Ismeri az SSD terminológiát és paramétereket?

NAND Flash memória

Az SLC az angol single-level-cell (egyszintű cella) kifejezés rövidítése. A memóriacella egy lebegő kapus „floating-gate” MOS tranzisztoron alapul. A kapu lehet töltött (0, programozott) illetve töltetlen (1, törölt). Az SLC flash memória alapú SSD-k a legmegbízhatóbbak, legtartósabbak és a legdrágábbak is. Az Apacer 5 év garanciát vállal (a 2019.1.1-je után szállított termékekre), amelyet csupán a korábban elért 60 000 törlési ciklus írhat felül.

MLC és 3D TLC 

Az MLC a multi-level-cell (többszintű cella) rövidítése. A lebegő kapu megtartja a négy töltés egyikét. A 3D TLC (triple-level-cell) cella lebegő kapu helyett töltő kelepcébe tárolja a töltést. A kelepce ebben az esetben már csupán a 8 töltés egyikét raktározza el. Az Apacer az MLC és 3D TLC termékekre egyaránt két év garanciát vállal (egy év a 4 GB-os vagy annál alacsonyabb kapacitás esetén) vagy a határidő végéig, amikor az SSD meghaladta a 3 000 törlési számot mindkét technológiára vonatkozóan.

SLC-Lite

Az SLC-Lite technológia MLC Flash chipeket használ, de a firmware vagy elraktározza a töltést a kapuhoz, vagy nem – az SLC technológiához hasonlóan. Ez a stratégia nagymértékben növeli a törlési ciklusok számát, és lehetővé teszi az Apacer számára, hogy 3 év garanciát nyújtson, vagy az SSD 20 000 törlési számát meghaladó időszakig. A törlési számot az Apacer SMART szoftvere jelzi Avg.erase Count paraméterként.

Kapacitás

Az Apacer egy olyan egyezményt használ, ahol 1GB = 1000MB. Az operációs rendszer esetében 1GB=1024MB. Például az SM210-300 sorozat 64 GB-os MLC mSATA adatlapja 64,023,257,088 bájtot és 64 GB kapacitást említ. Az operációs rendszer kapacitása 64 023 257 088/1024^3=59,63GB lesz. A használható kapacitás alacsonyabb lesz, mert annak egy részét a fájlrendszer igényli. Az NTFS 66,31MB-ot, az EXT4 1,24GB-ot, az XFS pedig csupán 29,92MB-ot használ.

Az SLC flash alapú SSD-k legfeljebb 240GB, az SLC-Lite Flash SSD-k 256GB, az MLC Flash SSD-k pedig 2TB méretig elérhetők.

Sebesség

Ez a paraméter csak a különböző SSD-k összehasonlítására használható. A tényleges sebesség mindig az írott/olvasott adatok szerkezetétől és a fájlrendszertől függ. A szabály az, hogy a véletlen hozzáférés aránya a sok kis állományú rendszerlemez számára fontos. Ezt a paramétert a másodpercenkénti bemeneti/kimeneti műveletek száma (IOPS) határozza meg. A teszt során 4KB méretű fájlokkal dolgoznak. Nagyobb fájlok, pl. filmek tárolásához a tartós (szekvenciális) olvasási/írási sebesség a mérvadó. Ebben az esetben a tesztelés 1GB fájllal történik.

Éllettartam

Ez a paraméter határozza meg, hogy mennyi adat írható az SSD-re. Az értéket TBW-ben (Tera Bytes Written) fejezzük ki, ahol 1TB = 1000GB, vagy DWPD (Drive Writes per Day) paraméterként, amely azt jelzi, hogy a felhasználó hány alkalommal tudja felülírni a teljes SSD-kapacitását a jótállás időtartama alatt. A becslés megfelel a JEDEC JESD-219, „enterprise endurance workload“ -nak. A tényleges élettartam mindig az írott/olvasott adatok szerkezetétől függ. Javasoljuk, hogy használja az Apacer SSDWidget-et, amely tájékoztat az SSD állapotáról és SMART attribútum értékeket biztosít. Az SSDWidget-ről további információt a Felhasználói kézikönyvben talál.

Élettartam kontra törlési szám

Teljesen logikus, hogy az Élettartam = Törlések száma * Kapacitás. Vizsgáljuk ezt meg egy konkrét példán: 64GB SM210-25 MLC SSD. Az Élettartam = 3 000*64GB = 192TB. Az adatlap viszont csak 142TB -ot említ. Ezt az eltérést az okozza, hogy a Flash-re írt adatok valós mennyisége meghaladja azt az adatmennyiséget, amit az operációs rendszer a Write amplification (WA) miatt írhat.

WA= Flash memóriába írt adatok/Az operációs rendszer által bevitt adatok

64GB-os SSD esetén, ha az operációs rendszer 142TB adatot ír, a törlések száma eléri a 3000-et, WA=192/142=1,352.

Valódi terhelés esetén:
A Flash memóriába írt adatok = Avg.erase Count (átl. törlésszám) * Kapacitás
Operációs rendszer által írt adatok = Valósan betöltött szektorok száma* Szektoronkénti bájtok száma
Átlagos törlésszám = Avg.erase Count, SMART parameter 164
Kapacitás: 64GB (adatlapból)
A teleírt szektorok száma = Total Sectors of Write, SMART parameter 241
Szektoronkénti bitek száma = Bytes per sector = 512 (adatlapból)

SATA változat

A SATA specifikációt a nemzetközi Serial ATA (SATA-IO) szervezet kezeli. Az Apacer SSD-k összhangban állnak a 3.2 vagy a 3.1 (6 Gb/s) változatokkal. Az SSD-k kompatibilisek a SATA 2.x (3Gb/s) és a SATA 1.x (1.5Gb/s) verziókkal.

SMART

A SMART ebben az esetben a „Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology” rövidítése. A firmware felügyeli az SSD kulcsfontosságú paramétereit, hogy automatikusan végbemenő intézkedéseket tegyen a meghibásodás ellen. A legfontosabb jellemzők magyarázatát az alábbiakban ismertetjük.

166, Total Later Bad Block Count
Általában az új hibás blokkok száma csak akkor növekszik meg jelentősen, ha a törlési szám megközelíti a maximális törlésszámot, ami vagy 3 000 (MLC, TLC), 20 000 (SLC-Lite) vagy 60 000 (SLC) lehet. Amennyiben ez nem így van, és a hibás blokkok száma ennek ellenére növekvő tendenciát mutat, rendellenes helyzet áll fent. Az adatokról azonnal készítsen biztonsági másolatot.

166, Total Later Bad Block Count, 192, Unexpected Power Loss Count
Ha a Total Later Bad Block Count érték mellett az Unexpected Power Loss Count is növekszik, akkor óvintézkedéseket kell bevezetnie az áramkimaradások ellen.

231, Lifetime Left
Százalékban kifejezett érték, a 100% új SSD-t jelent, az 5% - figyelmeztetés, hogy le kell cserélnie SSD-jét. Azon SSD-k esetében, amelyek nem rendelkeznek ezzel az információval, a 164, Avg. Erase Count teszi lehetővé az élettartam kiszámítását.

Lifetime Left = (1 - Avg. Erase Count/Max. erase count) x 100, Max. erase count = 3000 (MLC, 3D TLC), 20 000 (SLC-Lite) vagy 60 000 (SLC).

167, SSD Protect Mode
• 0: R/W – normál mód
• 3: csak olvasható
• 7: csak olvasható, szokatlan helyzet, amely akkor áll elő, ha nincs elegendő szabad cella, vagy túl sok az új hibás cellák száma

Az c érték túllépésekor vagy szokatlan helyzetben (7) az SSD csak olvasható módba való kapcsolásával megvédhetjük a rögzített adatokat.

171, Program Fail Count, 172, Erase Fail Count
Ezeknek a paramétereknek mindig nullának kell lenniük. Amennyiben nem így van, cserélje le SSD-jét.

168, SATA PHY Error Count
A SATA interfészen keresztüli kommunikáció problémáit jelzi.

194, Temperature
A hőmérséklet nem haladhatja meg a maximálisan engedélyezett értéket. Az érzékelő az SSD PCB egy meghatározott pontján méri a hőmérsékletet úgy, hogy a mért érték közel legyen a környezeti hőmérséklethez.

Áramkimaradás-kezelés

Az SSD feszültségesés-érzékelőt tartalmaz. Ha a feszültség egy meghatározott határ alá esik, az SSD vezérlő sürgősen metaadatokat másol a Flash-re a térképtáblázat későbbi rekonstrukciójához. Ez a művelet pár ms időt igényel. Bár a legtöbb esetben ez valószínűtlen, a puffer DRAM-mal ellátott SSD-k lehetségesen érintettek lehetnek áramkimaradás esetén, ha a hirtelen áramkiesés még a Flash-be történő másolás előtt következik be.

Áramkimaradás esetén, az adatok védelme érdekében az Apacer CorePower technológiát alkalmaz. Az SSD tantál kondenzátormezőt tartalmaz, amely elég energiát biztosít a készüléknek, amíg a DRAM-ból a metaadatokat sikerül a Flash-re másolni.

Alvó üzemmód (Device Sleep)

A DevSleep üzemmódban az SSD kevesebb, mint 5 mW-ot fogyaszt. A DevSleep új jelet (DEVSLP) használ. Ha a host DEVSLP jelet állít be, akkor a készülék DevSleep üzemmódba kapcsol, amíg más parancsot nem kap. Amint a host kikapcsolja a DEVSLP jelet, a készülék visszatér a DevSleep állapotból 20 ms-ra.

A 2,5 "SSD esetén a DEVSLP jel a SATA tápcsatlakozó P3 kimeneti portjához van csatlakoztatva. Ha P3 = 3.3V, az SSD DevSleep üzemmódba kerül. Az mSATA SSD-k 44-es kimeneti portot, az M.2 SSD-k pedig 38-asat használnak.

ATA biztonsági törlések

Az ATA specifikációban meghatározott biztonsági törlés lehetővé teszi a tárolóeszköz számára a felhasználó által tárolt összes adat törlését. A törlési folyamat firmware-szinten fut. Ennek legmegfelelőbb módja az Apacer SSDWidget használata.

TRIM

A parancs lehetővé teszi az operációs rendszer számára, hogy tájékoztassa az SSD vezérlőt arról, hogy mely blokkok tartalmazzák az érvénytelen adatokat, leggyakrabban azért, mert az operációs rendszer törölte a fájlokat. A TRIM parancs fontos az írási sebesség fenntartásához. Minden modern SSD és operációs rendszer támogatja a TRIM-et. További információ a TRIM-ről: Wikipedia.

Amennyiben érdekli a téma, és szeretne többet megtudni, vagy egyéb APACER termékkel kapcsolatban merültek fel kérdései kérem, lépjen velünk kapcsolatba az apacer@soselectronic.com címen.