Napędy SSD: nie tylko wydajniejsze, ale i bardziej niezawodne od dysków twardych?

Większość użytkowników napędów SSD chwali sobie ich zakup,nierzadko określając wydane na nich niemałe przecież pieniądze jakonajlepszą inwestycję w zwiększenie wydajności komputera, jaką moglipoczynić. Gdy jednak w tym tygodniu Linus Torvalds poinformował,że w wyniku awarii napędu SSD stracił całą swoją pracę nad wersją3.12 jądra Linuksa, wywołało to liczne debaty w Sieci, czy SSD sąfaktycznie lepszym rozwiązaniem dla zawodowo pracujących nakomputerach osób. Nikt nie spodziewał się oczywiście, że jakakolwiekforma pamięci masowej będzie niezawodna – ale odzyskanie danychz uszkodzonego SSD jest znacznie trudniejsze, niż z uszkodzonegodysku twardego, a co za tym idzie, groźba całkowitej utraty danychjest bardziej dotkliwa.Żywotność pierwszych napędów SSD nie była imponująca, niektóre znich nadawały się do śmietnika po niecałym roku pracy (tak było np. zpierwszym 32 GB SSD firmy OCZ, kupionym przez autora tego tekstu w2010 r.). Jednak ogólnie uważano, że niezawodność wykorzystującychpamięć flash napędów powinna być znacznie wyższa, niż dyskówtwardych: nie miały przecież ruchomych, ulegających zużyciumechanicznych części. [img=ssd]Dokładnie tej sprawie, jeszcze przed awarią komputera LinusaTorvaldsa, przyjrzałsię serwis Tom's Hardware. Autorzy badań przypomnieli, że brakmechanicznych części nie oznacza bezawaryjności – wystarczyw tym celu przez 10 minut przejrzeć recenzje klientów na Newegg.com,pisali. Problemy z napędami SSD obejmowały zarówno fizyczne zużyciepamięci NAND przy bardzo intensywnej eksploatacji czy błędy wfirmware kontrolerów, jak i uszkodzenia czysto elektroniczne.Przecież nawet banalny kondensator ma swoją zakładaną długość życia,nierzadko nie przekraczającą 9 tys. godzin. Czy zatem to, co spotkałoLinusa, wcześniej czy później przytrafi się każdemu posiadaczowinapędu SSD?Sęk w tym, że dane przedstawianeprzez samych producentów pamięci masowych niewiele miały wspólnego zrzeczywistością. Badania przeprowadzone przez naukowców nadniezawodnością dysków twardych (np. opublikowany w 5thUSENIX Conference on File and Storage TechnologiesartykułDisk failures in the real world: What does an MTTF of1,000,000 hours mean to you?)dowiodły że MTBF (średni czas bezawaryjnej pracy) nic nie mówi orealnej niezawodności dysku twardego, roczne wskaźniki awaryjności sąsporo większe od tego, co twierdzą producenci, technologia SMARTwcale nie pozwala na wykrycie zbliżającej się awarii, zaś temperaturapracy niewiele ma wspólnego z awaryjnością, w przeciwieństwie dowieku napędu. Testy przeprowadzone przez Tom's Hardware, do którychinformacji dostarczyli operatorzy dużych centrów danych, pokazały, żewiększość tych zastrzeżeń dotyczy także dysków SSD. Wszystko więc zależy od sposobuwykorzystania. Choć producenckie gwarancje na napędy SSD obejmujązwykle okres od trzech do pięciu lat, to ten zakładany okresbezawaryjnej pracy dotyczy raczej „lżejszych” zastosowań.Przyznaje to analityk IDC Ryan Chien, wyjaśniając, że choć uwiększości nabywców dyski SSD przeżywają bezawaryjnie swój okresgwarancyjny, to jednak przy poważniejszych zastosowaniach,obciążeniach typowych dla stacji roboczych, ich czas życianie spełni pokładanych oczekiwań.W praktyce niezawodność takichpamięci masowych zależy od równie wielu czynników, co niezawodnośćdysków twardych. Jeff Janukowicz, szef działu SSD and EnablingTechnologies w IDC mówi nie tylko o jakości pamięci flash NAND (któraw ostatnich latach się podniosła – mniej jest przypadkowychzapisów do komórek pamięci i wycieków elektronów przez ścianykomórki), ale też i o typie tych pamięci. Jednopoziomowe komórki NANDzapisują każdy bit w oddzielnym tranzystorze (gwarantując przy tymnajwiększą niezawodność), podczas gdy wielopoziomowe mogą zapisaćdwa, a nawet trzy bity na komórkę, odczuwalnie zmniejszając żywotnośćurządzenia.Wydłużyć ten czas życia możeodpowiednie oprogramowanie kontrolera, wykorzystujące zaawansowanealgorytmy korekcji błędów i zrównoważania poziomu zużycia, byzminimalizować fizyczne problemy związane z pamięcią NAND i jejminiaturyzacją. Granice tych ulepszeń wydają się jednak bardziejekonomiczne, niż techniczne – dr Steve Swanson, badacz pamięciNAND przypomina, że producenci pamięci masowych nie robiąich tak niezawodnymi, jak to jest możliwe, lecz tak niezawodnymi, jakto jest opłacalne.Definitywnej odpowiedzi na to,czy Linus uniknąłby awarii, gdyby korzystał ze zwykłego dyskutwardego, a nie napędu SSD, nikt raczej nie przedstawi. Co prawdaRyan Chien twierdzi, że z dostępnych IDC danych wynika, że rocznypoziom zwrotów gwarancyjnych dla dysków twardych jest ponadtrzykrotnie wyższy niż dla napędów SSD (5% do 1,5%), ale z drugiejstrony badacze z Centerfor Magnetic Recording Research w UC San Diego są przekonani, żewspółczesne SSD nie są bardziej niezawodne od dysków twardych, anawet wypadają gorzej w dłuższych cyklach użytkowania.