Hai familiarità con la terminologia e i parametri SSD?

Tipo di memoria flash NAND 

SLC sta per “single-level-cell”. La cella di memoria si basa sul transistore MOS a gate fluttuante. Il gate ha una carica che può essere memorizzata (0, programmata) o no (1, cancellata). Le unità SSD basate su memorie flash SLC sono le più affidabili e durevoli ma anche le più costose. Apacer offre cinque anni di garanzia (per i prodotti spediti dopo il 1° gennaio 2019) o il periodo che termina alla data in cui l’unità SSD ha superato il conteggio dei cicli di cancellazione, pari a 60 000.

MLC e TLC 3D 

MLC sta per multi-level-cell. Il gate fluttuante memorizza una delle quattro quantità di carica. La cella di memoria TLC (triple-level-cell) memorizza la carica in una trappola di carica anziché nel gate fluttuante. La trappola di carica memorizza una delle otto dimensioni di carica. Apacer fornisce la stessa garanzia per i prodotti basati su MLC e TLC 3D, due anni di garanzia (un anno per capacità 4 GB o inferiore) o il periodo che termina alla data in cui l'SSD ha superato un totale di 3 000 cancellazioni per entrambe le tecnologie.

SLC-Lite

La tecnologia SLC-Lite utilizza chip flash MLC, ma il firmware memorizza la carica al gate fluttuante o meno: la stessa procedura utilizzata per SLC. Tale strategia aumenta notevolmente il conteggio dei cicli di cancellazione e consente ad Apacer di fornire una garanzia di tre anni o alla data in cui l'SSD abbia superato il conteggio dei cicli di cancellazione, pari a 20 000.

Il conteggio dei cicli di cancellazione è indicato dal software SMART Apacer come parametro Avg.erase Count.

Capacità

Apacer usa la convenzione per cui 1 GB = 1000 MB. I sistemi operativi utilizzano una convenzione per cui 1 GB = 1024 MB. Ad esempio, la scheda tecnica di mSATA MLC da 64 GB della serie SM210-300 menziona 64 023 257 088 byte totali e capacità di 64 GB. Il sistema operativo mostrerà la capacità di 64 023 257 088/1024^3=59,63GB. La capacità utilizzabile sarà inferiore perché una piccola parte di essa è richiesta dal file system. NTFS consuma 66,31 MiB, EXT4 utilizza 1,24 GiB e XFS solo 29,92 MiB.

Le unità SSD basate su flash SLC sono disponibili con capacità fino a 240 GB, le SSD SLC-Lite offrono fino a 256 GB di capacità e le SSD flash MLC fino a 2 TB.

Velocità

Questo parametro è utile solo per il confronto tra unità SSD diverse. Le prestazioni reali dipendono sempre dalla struttura dei dati scritti o letti dalle SSD. Come regola generale, la velocità di lettura/scrittura casuale è importante per un disco di sistema con molti piccoli file. Questo parametro è definito come operazione di ingresso/uscita al secondo (IOPS). Durante il test vengono utilizzati file da 4KB. Per archiviare file di grandi dimensioni come i filmati, è più importante l'accesso in lettura/scrittura (sequenziale) sostenuto. Durante il test vengono utilizzati file da 1GB.

Resistenza

Questo parametro definisce quanti dati possono essere scritti su SSD. Il valore è espresso in TBW (Tera Bytes Written), dove 1 TB = 1 000 GB o in DWPD (Drive Writes per day) che indica quante volte al giorno l'utente può sovrascrivere l'intera capacità della SSD durante il periodo di garanzia.

La stima è conforme a JEDEC JESD-219, carico di lavoro di resistenza dell’impresa di dati casuali con distribuzione delle dimensioni del carico utile. La resistenza reale dipende sempre dalla struttura dei dati scritti o letti da SSD. Si consiglia vivamente di usare Apacer SSDWidget, che fornisce informazioni sullo stato di salute dei valori degli attributi SSD e SMART. Per ulteriori informazioni su SSDWidget, consultare il manuale dell'utente.

Resistenza contro conteggio dei cicli di cancellazione.

Una semplice considerazione porta al risultato che Endurance= Avg.erase Count*Capacity (Resistenza = Conteggio media cicli di cancellazione * Capacità). Verifichiamolo per SSD, SM210-25, MLC da 64 GB. Resistenza= 3 000 * 64GB = 192TB. Ma la scheda tecnica menziona 142 TB. Questa discrepanza è causata dal fatto che la quantità effettiva di dati scritti fisicamente su flash è superiore alla quantità destinata a essere scritta dal sistema operativo a causa dell' amplificazione della scrittura (WA).

WA = Dati scritti nella memoria flash/Dati scritti dal sistema operativo.

Per la nostra SSD da 64 GB, se l'host scrive 142 TB di dati Avg.erase Count = 3 000, allora WA = 192/142 = 1,352.

Per carico di lavoro reale:
Dati scritti nella memoria flash = Avg.erase Count*Capacità
Dati scritti dall'host = Totale settori di scrittura * Byte per settore
Avg.erase Count: Parametro SMART 164
Capacità: 64 GB (dalla scheda tecnica)
Settori totali di scrittura: Parametro SMART 241
Byte per settore = 512 (dalla scheda tecnica)

Revisione SATA

Le specifiche Serial ATA sono gestite dalla Serial ATA International Organization (SATA-IO). Le unità SSD Apacer sono conformi alla versione 3.2 o 3.1 (6 Gb/s). Le unità SSD sono retrocompatibili con l'interfaccia SATA 2.x (3Gb / s) e SATA 1.x (1.5Gb / s).

SMART

SMART è l'abbreviazione di Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology. Il firmware controlla gli importanti parametri SSD per l'adozione di misure proattive per prevenire eventuali guasti. La spiegazione degli attributi più importanti è descritta di seguito.

166, Total Later Bad Block Count
Normalmente il numero di blocco danneggiato aumenta significativamente solo quando il conteggio dei cicli di cancellazione è vicino o al di sopra del conteggio dei cicli di cancellazione massimo: 3000 (MLC, TLC), 20 000 (SLC-Lite) o 60 000 (SLC). Se il conteggio dei cicli di cancellazione è inferiore al massimo e il numero di nuovi blocchi difettosi aumenta, si tratta di una situazione anomala. Fai immediatamente il backup dei dati.

166, Total Later Bad Block Count, 192, Unexpected Power Loss Count
Se il conteggio dei blocchi danneggiati totali successivi aumenta quando aumenta il conteggio delle interruzioni di alimentazione impreviste, è necessario prendere precauzioni per evitare il verificarsi di interruzioni di alimentazione.

231, Lifetime Left
Valore in percentuale: 100% significa un nuovo SSD, 5% è un’avvertenza che indica la necessità di sostituire l’SSD. Per l’SSD che non fornisce queste informazioni, l’attributo 164, Avg. Erase Count può essere utilizzato per calcolare la durata rimanente.

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

167, SSD Protect Mode
• 0: R/W – stato normale
• 3: Sola lettura
• 7: Si verifica quando i blocchi liberi sono insufficienti o incontrano blocchi danneggiati successivi eccessivi

L’SSD protegge i dati scritti impostando la modalità di sola lettura per evitare il danneggiamento dei dati se Avg. Erase Count supera i cicli PE consentiti o si verifica un evento di sola lettura non consueto.

171, Program Fail Count, 172, Erase Fail Count
Questi parametri dovrebbero sempre essere 0, in caso contrario, è necessario sostituire l’SSD.

168, SATA PHY Error Count
Indica problemi con la comunicazione attraverso l'interfaccia SATA.

194, Temperature
La temperatura deve essere inferiore alla temperatura massima consentita. Il sensore misura la temperatura in un punto definito sul PCB dell’unità SSD in modo che il valore misurato sia vicino alla temperatura ambiente.

Gestione di interruzioni di alimentazione

L’SSD contiene un supervisore della tensione di alimentazione. Se la tensione scende al di sotto della soglia predefinita, l’unità di controllo SSD eseguirà la scrittura dei metadati urgenti in flash per la successiva ricostruzione della tabella di mappatura. Questa operazione richiede diversi millisecondi. Sebbene sia improbabile che si verifichi nella maggior parte dei casi, l'unità SSD con cache di scrittura DRAM potrebbe essere potenzialmente interessata se si verifica un'improvvisa interruzione dell'alimentazione prima che i dati della cache vengano scaricati in flash.

Per aumentare l'immunità dalla perdita di dati in caso di interruzione di alimentazione, Apacer utilizza la tecnologia CorePower. L’unità SSD contiene una serie di condensatori al tantalio che forniscono energia per il tempo necessario per il lavaggio dei dati memorizzati nella cache in DRAM e dei metadati essenziali in flash.

Sospensione Dispositivo 

Per SSD da 2,5", il segnale DEVSLP è collegato al pin P3 sul connettore di alimentazione SATA. Se P3 = 3.3V, l’unità SSD entra in modalità DevSleep. Gli SSD mSATA usano il pin 44, gli SSD M.2 usano il pin 38.

Cancellazione sicura ATA

Definita in specifiche ATA, la cancellazione sicura consente alle unità di archiviazione di cancellare tutti i dati memorizzati dall'utente. Il processo di cancellazione viene eseguito a livello del firmware. Il modo più comodo per farlo è utilizzare Apacer SSDWidget.

TRIM

Il comando consente al sistema operativo di informare l’unità di controllo SSD sui blocchi che contengono dati non validi, principalmente perché il sistema operativo ha cancellato i file. Il supporto TRIM è importante per mantenere la velocità di scrittura dell’unità SSD. Tutti le unità SSD e i sistemi operativi moderni supportano TRIM. Puoi trovare maggiori informazioni su come funziona il comando TRIM su Wikipedia.

Per ulteriori informazioni sui prodotti APACER, non esitare a contattarci scrivendo a  apacer@soselectronic.com