Quanto durano veramente le unità a stato solido?

Quando la memoria flash su larga scala arrivava sul mercato dei consumatori come alternativa ai dischi fissi convenzionali, la preoccupazione maggiore (oltre al prezzo) era la longevità. I fan della tecnologia avevano una buona idea dell'affidabilità generale dei dischi rigidi, ma gli SSD erano ancora una sorta di jolly.

Ma anni dopo, il mercato degli SSD è maturato considerevolmente e abbiamo molti più dati su ... beh, dati. La buona notizia è che gli SSD sono probabilmente molto più affidabili di quanto si pensi, e certamente almeno altrettanto buoni quanto i dischi rigidi in termini di ritenzione dei dati e tassi di errore. La cattiva notizia è che gli SSD tendono a fallire più spesso con l'età, e non con la lettura e la scrittura di dati estesi, come precedentemente previsto.

Ciò significa che non avrai più probabilità di perdere dati con una configurazione all-flash rispetto a un disco rigido standard ... ma è comunque fondamentale mantenere un backup dei dati di file importanti.

Prima di passare ad alcuni test, è importante ottenere un primer veloce su alcuni dei termini più tecnici associati agli SSD:

MLC e SLC: La memoria multi-livello delle celle è più economica e più lenta, generalmente presente su unità SSD di livello consumer. La memoria cellulare a livello singolo in SSD di livello enterprise e di livello entusiasta è più veloce e tecnicamente meno incline alla perdita di dati.
Blocco di memoria: una parte della memoria fisica su un'unità flash. Un "blocco errato" è inaccessibile o scarsamente accessibile per il tuo computer, causando un livello inferiore di archivio disponibile e potenziali errori di lettura e scrittura per file e software.
TBW: Terabyte scritti. La quantità totale di dati scritti e riscritti su un'unità nel corso della sua vita, espressa in terabyte.

Con questo in mente, rispondiamo a questa domanda.

Quanto dureranno?

I fornitori di SSD tendono a valutare l'affidabilità delle loro unità su tre fattori: età standard (come qualsiasi garanzia), terabyte totali scritti nel tempo e quantità di dati scritti sull'unità per un determinato periodo di tempo, come un giorno. Ovviamente la misurazione di questi tre diversi standard restituirà risultati diversi in base alla metodologia. E il fatto stesso che ci siano tre standard estremamente allentati per "indossare" un componente digitale dovrebbe illustrare qualcosa all'utente finale: prevedere con precisione quanto tempo impiegherà uno specifico SSD per fallire è più o meno impossibile. Possiamo solo dare un punto molto vago di massima conservazione dei dati possibile, dopo di che l'utilizzo del disco vi metterà in pericolo di perdita immediata di dati e funzionamento del computer.

I test sui server di dati industriali, come quelli utilizzati da Google e Facebook, ci danno un'idea della longevità degli SSD.

Ci sono stati diversi studi recenti che cercano di determinare una durata della vita più precisa per la memoria a stato solido. Alcuni dei più noti includono:

Uno studio congiunto tra Google e l'Università di Toronto che copre le percentuali di insuccesso dei drive nei data server. Lo studio ha concluso che l'età fisica dell'SSD, piuttosto che la quantità o la frequenza dei dati scritti, è il determinante principale nella probabilità di errori di conservazione dei dati. Inoltre, ha stabilito che le unità SSD sono state sostituite nei data center di Google molto meno spesso rispetto ai dischi rigidi convenzionali, con un rapporto di circa uno a quattro. Ma non è stato tutto positivo a favore degli SSD: hanno riscontrato errori irreversibili più elevati e blocchi danneggiati ad un tasso molto più elevato rispetto agli hard disk nel periodo di test di quattro anni. Conclusione: in un ambiente ad alta sollecitazione veloce, gli SSD durano più a lungo dei dischi rigidi, ma sono più suscettibili a errori di dati non catastrofici. I vecchi SSD sono più soggetti a guasti totali indipendentemente da TBW o DWPD.

Lo studio del rapporto tecnico sulla longevità tra i principali marchi. Tra le sei marche di SSD testate, solo le unità high end di Kingston, Samsung e Corsair sono riuscite a sopravvivere dopo aver scritto oltre 1000 terabyte di dati (un petabyte). Le altre unità hanno avuto esito negativo tra 700 e 900 TBW. Due delle unità guaste, Samsung e Intel, hanno utilizzato lo standard MLC più economico, mentre il drive Kingston è in realtà lo stesso modello di quello che è sopravvissuto, testato solo con una metodologia simile. Conclusione: Un SSD da 250 GB può morire prima che venga scritto un petabyte, anche se due (o forse tre) dei modelli hanno superato tale soglia, sarebbe saggio pianificare un evento nel caso in cui il tuo specifico drive si sottostasse, anche se utilizza una memoria SLC più costosa.

Gli SSD di maggiore capacità, a causa della disponibilità di più settori disponibili e di più "spazio" da utilizzare prima del fallimento, dovrebbero durare più a lungo in modo prevedibile. Ad esempio, se una unità Samsung 840 MLC da 250 GB non riesce a 900 TBW, sarebbe ragionevole aspettarsi che un'unità da 1 TB duri molto più a lungo, se non necessariamente fino a un massimo di 3,6 petabyte scritti.

Facebook ha pubblicato pubblicamente uno studio interno (link PDF) sulla durata di vita degli SSD utilizzati nei suoi data center aziendali. I risultati sono stati incentrati sulle condizioni ambientali dei data center stessi, ad esempio arrivando alla conclusione abbastanza ovvia che la prolungata vicinanza al calore elevato era dannosa per la vita di un SSD. Ma lo studio ha anche scoperto che se un SSD non fallisce dopo i suoi primi importanti errori rilevabili, è probabile che duri molto più a lungo di un software diagnostico software eccessivamente cauto. Contraddicendo lo studio congiunto di Google, Facebook ha rilevato che una maggiore velocità di scrittura e lettura dei dati può influire in modo significativo sulla durata di un disco ... anche se non è chiaro se quest'ultimo stia controllando l'età fisica del disco stesso. Conclusione: tranne nei casi di guasto totale anticipato, è probabile che gli SSD durino più a lungo di quanto indicato da errori precoci e i vettori di dati come TDW sono probabilmente sovrastimati dalla misurazione del software a causa del buffering a livello di sistema.

Non hai bisogno di preoccuparti

Quindi prendendo tutti questi dati in una sola volta, quale conclusione generale possiamo trarre? Guardando questi studi in modo consecutivo, potrebbe sembrare che il tuo SSD brucerà dopo un anno o due. Ma tenete a mente, due degli studi erano su data center di classe enterprise, leggendo e scrivendo i dati più o meno costantemente ogni giorno per anni, e lo studio orientato al consumatore è stato fatto specificamente per le unità di test di stress con uso costante. Per raggiungere un petabyte di dati scritti totali, il consumatore medio dovrebbe utilizzare il proprio computer più o meno ininterrottamente per un decennio, forse anche per più decenni. Persino i giocatori o gli "utenti esperti" probabilmente non raggiungeranno mai la massima quantità di dati scritta per un disco sotto la sua garanzia.

In altre parole: probabilmente aggiornerai l'intero computer prima che il tuo SSD fallisca.

Ora, è ancora possibile che il tuo SSD fallisca in termini di componenti elettronici, proprio come qualsiasi altra parte del computer. E la probabilità che il tuo SSD di un errore di conservazione dei dati sembra aumentare più a lungo viene utilizzato. Dal momento che è vero, è sempre consigliabile mantenere i dati critici di backup su un'unità esterna e (se possibile) su una postazione remota. Ma se sei preoccupato che il tuo SSD non funzioni in qualsiasi momento, o che sia meno affidabile del vecchio hard disk fidato: non farlo.

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