Da247d61614102531ea124a98ee12c4e Tech Report 從去年 8 月開始進行固態硬碟耐久實驗,將 6 款消費性機種透過測試軟體,進行連續寫入與抹除動作。直到今年 12 月,只剩下其中 2 顆可以正常運作,且寫入量已超過 2000TB(2PB)。若使用者每年只有 2TB 資料寫入量,那麼 2PB 就可以用上 1000 年。

測試快閃記憶體的抹寫極限

Tech Report 這實驗目的,是有鑑於快閃記憶體存在致命性弱點,除了電閘寫入次數限制外,掉速也是一個很大的問題。但靠著控制器技術更新,可更加平均分散寫入位置,或是透過記憶體容量增加,也可以分散每個頁面的寫入次數,藉此增長固態硬碟壽命。為了驗證這些新技術,Tech Report 決定進行一項破壞性實驗。

在 Tech Report 實驗中,共使用了 6 款相近容量固態硬碟,分別為 Corsair Neutron Series GTX 240GB、Intel SSD 335 240GB、2 顆 Kingston HyperX 3K 240GB,與 Samsung 的 840 250GB 與 840 Pro 256GB,其中使用 2 顆 Kingston HyperX 3K 是為了做相同產品的對照組。

▲Tech Report 在耐久實驗中測試的固態硬碟,其中 Kingston  HyperX 3K 使用 2 顆,而測試結果也不一樣。

抹寫量最低也已超過 700TB

實驗的結果相當有趣,當寫入與抹除量達到 22TB 時,每顆固態硬碟依然頭好壯壯,且沒有掉速的問題。換句話說每天對固態硬碟執行 20GB 的寫入與抹除,還是可以穩穩地使用 3 年,這也是廠商常見的保固設定標準之一。

但到了 100TB 時,Samsung 840 在自動監視分析與報告技術中(Self Monitoring Analysisand Reporting Technology:SMART),偵測到 11 處 bad blocks,換句話說,TLC 顆粒的耐用性與 MLC 相比依然處於劣勢。不過這已經達到 100TB 寫入量,而且 840 讀寫速度依然保持在初次測試時的標準內,這應當是 Samsung 在預留空間有不錯的配置。

在通過 600TB 測試時,TLC 顆粒的 Samsung 840 已經出現了 2200 個重配置磁區數,但速度依然不減。測試直到 1000TB 大關時才有 3 款產品出局,分別是 Intel 335 、其中 1 顆 Kingston HyperX 3K、Samsung 840,其中 1 顆 Kingston HyperX 3K 是最早出局的,使用量在達到 728TB 後,就出現嚴重的掉速與寫入問題。而 Intel 335 是停在 750TB,令人訝異的是使用 TLC 顆粒的 Samsung 840,一直撐到 900TB 才出局。另外 Corsair Neutron GTX 則是在超過 1200TB 以後,內部資料在移除硬碟,並重新接上後就讀不到了。

▲圖為 6 款固態硬碟在大量抹寫實驗後的連續寫入與讀取速度。(資料來源:Tech Report)

目前最新的測試數據已達到 2000TB 關卡,只剩下 Samsung 840 Pro 與另 1 顆 Kingston HyperX 3K,且在拔掉 10 天後再重新接上電腦時,內部 200GB 測試資料依然完好無缺。Tech Report 表示還會持續這份實驗,直到最後 1 顆掛掉為止。

耐久度已不再是拒絕 SSD 的藉口

Tech Report 這耐久度實驗,突破了 2 個一般人對固態硬碟的質疑,首先是固態硬碟耐久度問題,6 款產品都符合原廠保守估計耐用度。而最快掛掉的 Kingston HyperX 3K 也撐到了 728TB 抹寫量,這數據遠高於廠商的估計值。而另 1 顆 HyperX 3K 可證明,購買固態硬碟還是有很大的運氣成份,體質好的就可以撐比較久。

再來是對 TLC 顆粒的疑慮,從 Samsung 840 這範例可以知道,TLC 應注意的是控制器設計與預留空間配置,這些都能使看似先天體質不良的 TLC 顆粒發揮實力,提高其使用耐久度。

▲在超過 2PB 的抹寫實驗後,唯二剩下的 2 顆固態硬碟,分別是 Kingston HyperX 3K 與 Samsung 840 Pro。(資料來源:Tech Report

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