从 SSD 读取数据会缩短其寿命吗?

从 SSD 读取数据会缩短其寿命吗?

SSD 制造商宣传 TBW(写入的 TB 数)。为什么“读取的 TB 数”不属于规格的一部分?是因为从 SSD 读取数据几乎与其使用寿命无关吗?

添加:为了更详细地介绍,假设我们有一个 2TB 的驱动器需要备份(例如备份到 NAS)。如果我们每天都备份,那么每年的读取量就已经达到约 700TB。如果 TBR 与目前宣传的 TBW(即约 1200)大致相当,那么我们可能会考虑不是每天备份,而是每隔一天备份一次,以将其预期寿命从 2 年延长到 4 年。这有意义吗?

答案1

当你改变电场时,SSD 确实会磨损。写入会改变电场。读取本身只是获取 SSD 的状态,理论上这样做几乎不会造成磨损。

芯片确实会因为电流通过而损坏,这与读取部分有关。

因为几乎每个人都会向 SSD 写入足够多的数据,从而导致故障,所以读取甚至不会被测量,因为无论如何,写入故障最有可能发生。如果您决定将数据写入 SSD 一次,然后将其作为备份,请注意它仍然有使用寿命。这取决于驱动器,但我估计是 5 到 10 年,具体取决于驱动器在此期间通电的次数。

请记住,多年不给驱动器插上电源也不好。

答案2

原则上,读取不会磨损 SSD,只有写入才会。

但是,你并不是唯一一个向磁盘写入数据的人——磁盘的固件总是忙于避免 磨损均衡,它通过将部分空的块合并为完整的块来实现。

这意味着即使操作系统显示磁盘处于空闲状态,也很有可能正在进行读写维护操作,而这些操作对于操作系统来说是不可见的。

答案3

TBW 是一个不错的规格,如果可用的话应该使用。

高品质的 SSD 驱动器拥有足够的容量来使用良好的单元,并且通常比其所在的机器的使用寿命更长。

读取不会造成过度磨损,并且良好的驱动器可以进行大量写入而不会造成过度磨损。

我有一台 5 年前的 ThinkPad X1,配备 1 TB 三星 SSD。它的使用寿命估计为 600 TBW。目前它的 TBW 约为 60,我已将这台机器换成了一台较新的 X1,配备类似的 1 TB SSD 和 Windows 11。

好的硬盘应该包含 TBW 规格,我的三星硬盘就是这样的。联想诊断报告会报告当前使用的 TBW,因此请在您的机器上查找对应项。

SSD 驱动器使用寿命很长,并且比优质消费级硬盘更好。

答案4

引用超越

A读干扰问题简单来说就是对同一个块内的页面进行大量读取任务后,导致被读取单元附近单元的数字值发生变化,从而引发数据错误。

读取干扰是如何发生的?

每个 NAND 闪存单元都有一个浮栅晶体管,其控制栅极连接到字线,源极和漏极连接到同一位线上的相邻单元。浮栅晶体管位于控制栅极下方。浮栅中存储的电子量决定了晶体管的阈值电压。

为了查明特定浮栅上是否有电子被捕获,存储设备必须读取整个字。为了读取选定行(以浅绿色显示)中的单元,必须将更高的电压施加到同一块中其相邻的未选定字线(以深绿色显示)。与此同时,设备将读取每个位线的一个选定单元,以确定其数字值,即它存储的是 0 还是 1。施加在相邻晶体管栅极上的高电压将电子吸引到浮栅,每次读取时都会略微提高单元阈值电压,并在此过程中“扰乱”单元。随着时间的推移,处于“未编程”状态(即存储 1)的单元的阈值电压会增加并积累到足以最终转变为“编程”状态(即存储 0)的水平。这被称为读取扰乱现象。状态的改变是一个不可逆的过程,一旦改变,除非以其他方式擦除块,否则位值不会“翻转”回来。

Transcend 的解决方案

减少过度读取可降低读取干扰。创见针对此问题提供三种不同的解决方案。

  1. 磨损均衡算法:该特性将 NAND 闪存单元的使用分散到可用的内存阵列中,确保数据在块内均匀写入。
  2. 提前移动:此功能可检测并纠正潜在的数据错误。如果某个块中的错误位达到上限,则应将数据移动到另一个块,并擦除原始块。(注:有些产品没有此功能。)
  3. 读取重试:此功能专为闪存设计,用于调整读取参考电压并消除读取错误。

德尔金也解决了这个问题:

当 NAND 闪存仅用于读取操作时,许多设计人员认为他们不必担心产品寿命,因为没有写入操作。实际上,即使是读取操作最终也会磨损闪存,因为重复的读取操作会导致无意的重新编程和交叉耦合噪声造成的损坏。当这些问题发生时,它们被称为读干扰错误幸运的是,工业级 NAND 闪存通常带有读取均衡和集成 ECC 功能,可以减轻这些风险。

另一方面,我没有在常规 SSD 的规格中看到任何读取负载限制,因此这可能不是什么大问题(因为制造商已经采取了应对措施),不像写入负载限制。

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