Die richtige Pflege und Fütterung von SSD-Speicher

Ihre Solid-State-Festplatte sitzt dort in der Stille. Es ist glatt. Elegant. Mehr als ein bisschen mysteriös. Die Festplatte, die es ersetzte, war leicht zu verstehen: Ein leises Summen versicherte Ihnen, dass sich die Platten drehten. Ein leiser mechanischer Klick informierte Sie über seine Lese- / Schreibvorgänge. Sie würden es mit einer gelegentlichen Defragmentierung pflegen. Die Zeiten waren gut.

Jetzt? Alles scheint friedlich zu sein. Aber Sie hören immer wieder Geschichten: Die Leistung einer SSD verschlechtert sich mit der Zeit. Sie haben beunruhigend kurze Lebensdauern. Wenn es scheitert, werden Ihre wertvollen Daten in Vergessenheit geraten. Fakten? Oder fiebrige Fiktion?

Eine High-End-SSD ist heute der Höhepunkt des Computerspeichers. Wenn Sie Ihre Festplatte für eines der neuesten SSD-Modelle ablegen, können Sie Ihr Go-Kart abladen und in ein Formel-1-Auto hüpfen. Ich übertreibe nicht: SSDs können einen vier- oder fünffachen Geschwindigkeitssprung erzeugen. Sie haben keine mechanischen Teile zu brechen, und sie emittieren kein Rauschen. SSDs sind das perfekte Speichermedium - bis die Dinge birnenförmig werden. Oder bis Sie nach Informationen über die beteiligten Technologien suchen.

[Weiterführende Literatur: Beste NAS-Boxen für Media-Streaming und Backup]

Ein schnelles Laufwerk mit ein paar tiefen Geheimnissen

Ein Grund, warum Sie so viel verschwommene Informationen hören SSDs ist, dass die Unternehmen, die eine der Schlüsselkomponenten - den Speichercontroller - entwerfen und bauen, ihre technologischen Geheimnisse sorgfältiger bewachen, als Coca-Cola seine Sodaformel schützt. Es ist ein sehr kompetitiver und lukrativer Markt, mit nur wenigen Spielern.

Es gibt viel mehr SSD-Hersteller als SSD-Controller-Hersteller.

Und einige der Fakten, die sind verfügbar klingen erschreckend. Berücksichtigen Sie die Lese- / Schreib-Langlebigkeit von SLC- (Single-Level Cell) und Consumer-MLC-NAND-Speichern (Multi-Level Cell), die zur Erstellung von SSDs verwendet werden: Ersteres wird normalerweise 100.000 Zyklen lang sein, letzteres jedoch bewertet für nur 10.000. Entspannen Sie sich - Sie müssen die gesamte Kapazität des Laufwerks jeden Tag für 25 Jahre oder so schreiben, um alle Zellen abzunutzen. Das neueste TLC (Triple-Level Cell) NAND, das Samsung liefert, ist für nur ein paar Tausend Schreibvorgänge ausgelegt, aber Sie müssen immer noch die gesamte Laufwerkskapazität für etwas weniger als zehn Jahre schreiben, um das Laufwerk zu verbrauchen. Kein durchschnittlicher Benutzer wird jemals in die Ferne kommen.

Lebensverlängernde Techniken

Wenn der Controller einmal in jede NAND-Zelle schreibt, bevor er ein zweites Mal in eine beliebige Zelle schreibt, hilft das auch verlängern Sie die Lebensdauer eines Laufwerks. Wear Leveling stellt sicher, dass keine Zelle einen starken Gebrauch aushält, während ein anderer unbenutzt daneben sitzt. Neuere Controller komprimieren Daten auch während des Betriebs, bevor sie auf die Festplatte geschrieben werden. Weniger Daten bedeuten weniger Verschleiß.

Der letzte Langlebigkeits-Booster ist die Reservekapazität oder Überbelegung. Alle NAND-Chips haben mehr Speicherkapazität als ihre angegebene Kapazität - etwa 4 Prozent. Dies wird von der Steuerung für Operationen verwendet und ersetzt verschlissene und defekte Zellen. Wenn Sie sich jemals gefragt haben, warum einige SSDs in abgerundete Größen wie 120 GB und 240 GB kommen, wenn andere SSDs und Speicher im Allgemeinen in Kapazitäten von zwei (128, 256, 512 GB, etc.) verkauft werden, liegt es daran Viele Anbieter setzen noch mehr NAND ein, um die Lebensdauer des Laufwerks zu verlängern. Ein 240-GB-Laufwerk ist beispielsweise ein 256-GB-Laufwerk mit 16 GB für Über-Provisioning.

Höhere Kapazität kann bessere Leistung bedeuten.

Bei Festplatten ist die Geschwindigkeit der Festplatte umso schneller, je schneller sie ist. Die Menge an Cache spielt ebenfalls eine Rolle, aber im Großen und Ganzen ist ein Laufwerk mit 10.000 U / min schneller als ein Laufwerk mit 7200 U / min, das wiederum schneller ist als Laufwerke mit 5400 U / min und 4800 U / min. Das ist eine einfache und intuitive Metrik für den Vergleichseinkauf.

In einer SSD ist keine Spindel vorhanden, aber es gibt eine vergleichende Metrik, die sich direkt auf die Kapazität bezieht. Bis zu den 256GB-Pegeln haben PCWorld-Tests gezeigt, dass ein größeres Laufwerk schneller ist als ein kleineres Laufwerk, wobei andere Faktoren (wie der Controller und der Typ des NAND) gleich sind. Um zu verstehen, warum, müssen Sie verstehen, wie Daten auf SSDs geschrieben werden.

Mechanische Festplatten haben bewegliche Teile, die Ihre Daten bei einem Ausfall zerstören können.

Bei einer Festplatte werden Daten grundsätzlich seriell über einen einzigen Kanal geschrieben. Der Datenstrom kann durch vorhandene Daten unterbrochen werden, aber idealerweise ist alles in einer sauberen, ununterbrochenen Zeile geschrieben. In einer SSD werden Daten in einer Scattershot-Darstellung parallel zu mehreren Kanälen gleichzeitig auf mehrere NAND-Chips geschrieben. Je mehr NAND-Chips ein SSD hat, desto mehr Kanäle muss es schreiben / lesen und desto schneller wird das Laufwerk.

Ein perfektes Beispiel finden Sie in Intels neuesten 525 mSATA (Mini-SATA) -Laufwerken. Lesen Sie die technischen Daten und Sie werden sehen, dass das 30-GB-Modell für 7000 4k-Operationen (Lese- / Schreibvorgänge) pro Sekunde und 200 MB / Sek. Dauerablesung ausgelegt ist, während die 240-GB-Version für 46.000 4k-Vorgänge und 550 MBps ausgelegt ist Laufwerke verwenden die gleichen 25 nm NAND und identische SandForce Controller.

SSD-Optimierung ist nicht notwendig

Bis vor kurzem war die übliche SATA 3-Gbit / s-Schnittstelle für jede Art von Speicher geeignet. Eine moderne SATA 6-Gbit / s-SSD ist abwärtskompatibel zu diesem Standard, benötigt jedoch eine SATA 6-Gbit / s-Schnittstelle, um das volle Leistungspotenzial zu realisieren. Schon bald wird selbst dieser Standard nicht schnell genug sein, da die schnellsten SSDs, die wir getestet haben, bereits mit Geschwindigkeiten von fast 5 GBit / s schreiben können.

Dies ist eine Intel Series 525 mSATA (Mini-SATA) SSD.

Allgemeine Weisheit zeigt, dass es wirklich keine Möglichkeit gibt, eine SSD mit einem Software-Dienstprogramm zu optimieren. Wenn Sie sich Gedanken über die Art und Weise machen, in der Daten über das gesamte Laufwerk verstreut sind, und das Fehlen eines Lese- / Schreibkopfs, über den Sie sich Gedanken machen müssen, ist es klar, dass die für mechanische Festplatten entwickelten Optimierungstechniken nicht anwendbar sind SSDs. Die Art und Weise, in der eine SSD Daten auf dem Betriebssystem Ihres Computers präsentiert, ähnelt in keiner Weise der Speicherung auf dem Laufwerk. Es ist kontraproduktiv, wertvolle Schreibzyklen zu verschwenden, um eine SSD zu optimieren.

Wie TRIM eine Leistungsverschlechterung verhindert

Es gab eine Zeit, in der sich die Leistung einer SSD langsam verschlechterte. Das liegt daran, dass das Schreiben von Daten in eine zuvor verwendete NAND-Zelle ein zweistufiger Prozess ist: Die Zelle muss gelöscht werden, bevor sie neu geschrieben werden kann. Um die Schreibleistung zu erhöhen, markiert ein SSD-Controller einfach eine verwendete Zelle als nicht mehr aktiv und schreibt Daten nur in Zellen, die noch nie verwendet wurden. Sobald alle Zellen einmal verwendet wurden, würde sich die Schreibleistung des Laufwerks verschlechtern, da sein Controller Zellen löschen musste, bevor er wieder schreiben konnte.

Heutzutage haben wir den Befehl TRIM (es ist kein Akronym, trotz des Kapitals Briefe). TRIM ist eine Betriebssystemreihenfolge, die den Controller der SSD anweist, verbrauchte Zellen, die nicht benötigte Daten enthalten, präventiv zu löschen. TRIM wird in Windows 7 und höher unterstützt und stellt sicher, dass die Leistung Ihrer SSD im Laufe der Zeit ihren Höchststand erreicht.

Wiederherstellen von Daten von einer fehlgeschlagenen SSD

SSDs und Solid-State-Speicher im Allgemeinen haben eine beunruhigende Tendenz in Richtung binärer Funktionalität. Ein SSD-Fehler geht normalerweise so: Eine Minute, es funktioniert, die nächste Sekunde ist es gemauert. Die neuesten Laufwerke sollen Sie warnen, wenn sie sich dem Ende ihrer Nutzungsdauer nähern, aber was passiert, wenn die Warnung erscheint und Sie nicht da sind, um sie zu sehen? Die Lösung ist natürlich, Ihre SSD im Voraus zu sichern.

Entgegen der allgemeinen Meinung können Daten jedoch von einer fehlgeschlagenen SSD wiederhergestellt werden. DriveSavers, ein kalifornisches Unternehmen, das für die Wiederherstellung von Daten von Festplatten mit den meisten katastrophalen Ausfällen bekannt ist, kann SSDs den gleichen Service bieten. Ob der Fehler beim Controller oder beim NAND selbst liegt, das Unternehmen hat eine gute, wenn auch nicht perfekte Erfolgsquote.

Dieses 'tote' Laufwerk wartet vielleicht auf die Rettung

Wie ist das möglich? Oft scheint ein Hardware-Fehler tatsächlich ein Firmware-Fehler zu sein. Der Controller trifft einfach auf eine Situation, mit der er nicht umgehen kann, und stürzt ab. Wenn der Controller schlecht ist, können Sie ihn ersetzen - vorausgesetzt, Sie finden das genaue, korrekte Modell. Denken Sie daran, als ich sagte, dass nur ein paar Unternehmen Speichercontroller für SSDs bauen? Nun, einige SSD-Hersteller verwenden, was vielleicht schauen Sie sich wie ein handelsüblicher Controller an, wenn er tatsächlich nach eigenen Spezifikationen gebaut wurde.

Das Entlöten von Chips ist eine mühsame Aufgabe. Ich weiß - ich habe es selbst gemacht. DriveSavers hat einen Roboter für diese Arbeit oder würde nie in der Lage sein, kostengünstig zu arbeiten. Das Unternehmen hat auch eine proprietäre Wiederherstellungssoftware entwickelt, die Daten nur aus dem NAND selbst neu erstellen kann, selbst wenn ein fehlerhafter Chip beteiligt ist. Unternehmensvertreter waren verständlicherweise vage, als ich nach DriveSavers-Techniken fragte, aber unter dem Strich könnten Sie Daten von einer fehlgeschlagenen SSD wiederherstellen.

Einige SSD-Tipps

SSDs sind wunderbare Speichergeräte, aber sie " nicht perfekt und sie sind nicht alle gleich. Ein No-Name-Schnäppchen-Gerät ist vielleicht nicht so gut, wie Sie denken, weil es wahrscheinlich langsames NAND und einen veralteten Controller verwendet. Sorgfältig einkaufen. Hier sind einige zusätzliche Tipps:

• Kaufen Sie die höchste Kapazität, die Sie sich leisten können. Sie erhalten eine bessere Leistung, obwohl der Nutzen schnell über 256 GB hinausgeht.
• Wenn Sie ein Betriebssystem ohne native TRIM-Unterstützung verwenden, suchen Sie auf der Website des Herstellers nach einem Treiber, der die Speicherbereinigung erzwingt. Sie können auch nach einem Dienstprogramm suchen, das Sie gelegentlich ausführen können, um die gleiche Aufgabe auszuführen.
• Verwenden Sie Ihre SSD für das Betriebssystem und die Anwendungssoftware des Computers. Speichern Sie Ihre Filme und die meisten anderen Daten auf einer mechanischen Festplatte. Festplatten können Medien problemlos streamen und sind oft besser für simultanes Aufnehmen und Abspielen geeignet. Sie sind auch mindestens zehn Mal billiger pro Gigabyte.

SSDs mögen exotisch und mysteriös erscheinen, und sie sind immer noch ziemlich teuer. Sie haben jedoch gegenüber herkömmlichen mechanischen Festplatten erhebliche Leistungsvorteile. Jetzt, da Sie ihre Geheimnisse kennen, können Sie für diese schlanken Speichergeräte clever einkaufen und die beste Pflege für die, die Sie mit nach Hause bringen, verwenden.