Насколько медленнее становятся твердотельные накопители по мере их заполнения или старения?

Question

Я подумываю о покупке SSD на 256 ГБ. Я слышал, что они становятся медленнее, когда вы заполняете их более чем на 75% своей емкости из-за механизма записи данных.

Вопрос в том, насколько медленнее они будут на самом деле, если вы преодолеете отметку 75%?

Да, я намерен поддерживать это должным образом и гарантировать, что я не заполняю это до краев, но я хотел бы знать только ради знания, насколько медленнее они становятся. Мы говорим о миллисекундах или секундах? Будут ли они все еще намного быстрее, чем традиционный жесткий диск?

Кроме того, они испытывают проблемы с возрастом?

Answer 1

Как отметил Боб в комментариях, в последние годы многое изменилось в отношении твердотельных накопителей. Есть несколько ключевых технологий, которые исправили проблемы с производительностью на ранних этапах. Tr; dr это не беспокойтесь, купите SSD, производительность потрясающая. У меня есть Samsung 850 EVO этого Macbook Pro 2011 года, который хорошо держит его.

Твердотельные диски физически очень отличаются от вращающихся жестких дисков, но операционные системы и файловые системы были построены вокруг причуд вращающихся дисков. В результате, когда были представлены твердотельные накопители, возникли некоторые проблемы с производительностью, поскольку твердотельные накопители использовались неэффективно.

Большой - это усиление записи. Когда файл удаляется, он фактически не удаляется, его пространство в файловой системе помечается как свободное, но на диске не указано, что нужно фактически удалить данные. Это экономит кучу ненужного времени на вращающемся диске. Для вращающегося диска запись в занятое пространство так же эффективна, как запись в незанятое пространство. Но SSD должен стереть пробел, прежде чем он сможет записать поверх него. И он должен стереть гораздо большую область, чем он может писать. Когда это происходит, он должен перемещать любые данные в разделе, который он удаляет, в другое место, что приводит к большему количеству записей. На переполненном диске все это удаление и перезапись обходятся дорого, и это сокращает срок службы SSD.

Одним из способов избежать этого является чрезмерное обеспечение. Это практика преднамеренного оставления свободного места на SSD. Это позволяет избежать усиления записи, не допуская переполнения диска. Это не нужно сегодня. И операционная система, и сам SSD резервируют достаточно места для избыточного выделения ресурсов.

Другое решение - Trim. Это дополнительная команда, которую операционная система может отправить на диск, чтобы сообщить ей, когда данные были удалены. Тогда SSD может быть гораздо более эффективным в отношении очистки старых данных и выполнения сборки мусора, когда он не используется. Все основные операционные системы поддерживают Trim.

Answer 2

Если вы не планируете перемещать терабайты данных за раз, воздействие будет незначительным. Даже на глубине 32 очереди, которую вы никогда бы не увидели, если бы вы не работали на рабочей станции или сервере, эффекты проявлялись только на уровне около 90%, и даже тогда влияли на производительность только с небольшим запасом. Даже заполненный на 99% твердотельный накопитель по-прежнему будет превосходить жесткий диск на несколько порядков. Источник: https://www.anandtech.com/show/6489/playing-with-op
Долговечность SSD долгое время была источником беспокойства с момента появления этой технологии. Тем не менее, современные твердотельные накопители значительно улучшили стойкость записи. Например, накопитель 960 PRO объемом 2 ТБ от Samsung имеет длительность записи 1200 ТБ, что означает, что диск должен быть заполнен и удален 600 раз, прежде чем он выйдет из строя. Скорее всего, не. Что касается возраста, среднее время до отказа составляет 1 500 000 часов или более 100 лет. Таким образом, если вы не планируете постоянно увеличивать скорость записи SSD в течение примерно 4 лет подряд, шансы, что вы увидите один сбой, минимальны.

Answer 3

Единственный реальный ответ - «это зависит от драйва». Как уже упоминалось в других ответах, замедления можно избежать с помощью избыточного выделения ресурсов и интеллектуальных контроллеров, но чрезмерное выделение ресурсов увеличивает стоимость / ГБ, поэтому более дешевые диски не будут чрезмерно выделять слишком много ресурсов. 25% свободного места может быть излишним, но многие диски действительно заметно замедляются, когда вы превышаете 90%. И некоторые диски, такие как Intel Optane, полностью защищены от этого эффекта (источник: я работаю в Intel на дисках Optane).

К счастью, эффект замедления в конце срока службы хорошо известен и проверен большинством рецензентов. Поэтому, если вы посмотрите диск, о котором вы думаете, на некоторых хороших сайтах по обзору аппаратного обеспечения, они подсчитают, насколько сильно диск замедлится, когда вы его заполните. Мне нравится Anandtech.com, но любой технический обзор сайта, который смотрит на хранилище, должен это проверить.

Тем не менее, даже медленный, полный SSD ближе к концу своей жизни, скорее всего, все равно будет быстрее, чем HDD. Так что, если у вас фиксированный бюджет, выбирающий между меньшим SSD, который вы будете заполнять, и большим HDD, у которого будет дополнительное пространство, SSD все равно будет более быстрым выбором.