Чего вы НЕ знали о SSD (часть 2) — Каков срок службы MLC-накопителей?

ГлавнаяДругие контенты, Новости, ТехнологииЧего вы НЕ знали о SSD (часть 2) — Каков срок службы MLC-накопителей?
Чего вы НЕ знали о SSD (часть 2) — Каков срок службы MLC-накопителей?
Чего вы НЕ знали о SSD (часть 2) — Каков срок службы MLC-накопителей?
В части 2 из 2 мы обсудим текущее (2016) состояние надежности SSD — как долго прослужит ваш диск? Я также объясню разницу между SLC и MLC NAND (и их соответствующие сроки службы), и как работает плавающий затвор MOSFET (используемый в SSD).


Привет, если вам понравилась эта серия, то, пожалуйста, ПОДПИШИТЕСЬ на HandyAndy Tech Tips, чтобы смотреть больше качественных технических видео!

Мои заметки по этой теме:
— Насколько надежны твердотельные накопители по сравнению, скажем, с традиционными жесткими дисками? Ну, все зависит от типа используемой флэш-памяти, и выбор стоит между SLC — часто используемым в профессиональных серверных приложениях — или MLC — предпочтительным выбором для потребительских накопителей.

— Что такое флэш-ячейка? По сути, это МОП-транзистор с плавающим затвором, который можно представить как очень причудливый транзистор.

— В стандартном МОП-транзисторе напряжение будет подаваться на управляющий затвор (верхняя секция), что позволит току течь через канал между истоком и стоком, эффективно замыкая цепь. Но когда питание отключается от управляющего затвора, заряд стекает с канала и прекращает течь.

— В транзисторе с плавающим затвором добавлена средняя изолированная секция, и ее цель — хранить заряд — даже ПОСЛЕ того, как питание отключено от затвора. Это происходит потому, что при подаче очень высокого напряжения на управляющий затвор электроны имеют тенденцию прорывать изоляцию и попадать в плавающий затвор.

— Чтобы считать сохраненный заряд, мы просто подаем напряжение на управляющий затвор — если плавающий затвор удерживает заряд, то ток не течет и результат — двоичный 0 — ячейка запрограммирована. Если в плавающем затворе нет заряда, то ток течет и результат — двоичная 1 — ячейка не запрограммирована.

— Вы можете видеть, как этот процесс может быть немного разрушительным для ячейки с течением времени. Это происходит потому, что оксидный слой ячейки — который, за неимением технического термина, останавливает накопленный заряд от /"утечки/ — будет подвержен деградации. Скорость эрозии различна как для SLC, так и для MLC.

— В SLC (одноуровневой ячейке) в каждой ячейке хранится один бит, поэтому каждое отдельное напряжение, хранящееся в затворе, составляет 50% от максимально возможного диапазона. Другими словами, выше определенного напряжения в ячейке есть данные, ниже — нет.

— Но традиционная MLC (многоуровневая ячейка) может фактически принимать два бита или четыре разных напряжения, что обеспечивает гораздо более жесткие допуски. В конце концов, /"защитная полоса/" между состояниями была значительно сокращена, тем самым увеличивая риск повреждения. Но главная проблема, очевидно, в том, что для хранения того же объема данных будет использоваться меньше ячеек, поэтому MLC SSD будут изнашиваться быстрее.

— Насколько быстро? Ну, MLC flash обычно имеет всего около 5000 — 10000 циклов стирания программ на блок. Хотя это не кажется чем-то большим, утверждается, что принятие таких методов, как выравнивание износа и избыточное резервирование, которые работают над тем, чтобы циклы чтения и записи равномерно распределялись между всеми ячейками, компенсирует такое ограничение.

— Действительно, тест на срок службы (проведенный The Tech Report) показывает, что некоторые потребительские SSD-накопители могут выдерживать запись объемом 2 петабайта!

— И на практике я бы сказал, что потребительские твердотельные накопители, скорее всего, прослужат по крайней мере столько же, сколько и механические жесткие диски в большинстве случаев, особенно если учесть уязвимость жестких дисков к воздействию магнитных полей, сбоям головок или простому механическому износу.

Пожалуйста, воспользуйтесь возможностью и поделитесь этим видео с друзьями и семьей, если вы найдете его полезным.

No Comments

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *