固態(tài)硬盤壽命測試 - 全文
????????小編收到一款來自瑞耐斯(RENICE)廠家送測的32GB ZIF 接口的SSD,突然萌生一種對產(chǎn)品進(jìn)行壽命實(shí)測的想法,關(guān)系到對產(chǎn)品壽命的測試可能會直接導(dǎo)致整塊硬盤徹底報(bào)廢,經(jīng)過與廠家協(xié)商,最終征得廠家同意,希望小編的評測讓大家對SSD壽命有個(gè)直觀的認(rèn)識。
對于采用Nand Flash作為存儲介質(zhì)的SSD來說,懷疑其使用壽命也不是沒有道理的,理論上MLC的寫入壽命為1萬次,SLC的寫入壽命為10萬次,那么,我們是否這樣認(rèn)為:當(dāng)我們連續(xù)保存一萬張圖片或者1萬個(gè)word文檔到基于MLC芯片的固態(tài)硬盤時(shí),這款硬盤就意味著壽命的終結(jié)呢?
測試之前,小編先介紹一下今天要測試的SSD及測試所用軟件:
測試SSD:
瑞耐斯(RENICE)送測的這款硬盤是1.8” ZIF接口硬盤,采用韓國Indilinx ECO主控,使用橋接芯片將SATA接口轉(zhuǎn)接為PATA接口,據(jù)小編所知,這款主控SATA讀寫性能可達(dá)260MB/秒和230MB/秒,由于受橋接芯片速度的控制,轉(zhuǎn)接后的速度只有不到100MB/秒,甚是可惜。目前ZIF接口的硬盤在惠普2510P,蘋果的MAC BOOK AIR等產(chǎn)品中使用。
基本參數(shù):
規(guī)格:1.8”
接口:40 pin PATA ZIF
緩存64MB
外尺寸:71mm x 54mm x 5.2mm
重量:<40g
外殼:鋁合金外殼
讀取速度:95MB/秒
寫入速度:75MB/秒
4KB隨機(jī)讀 IOPS 6000
尋道時(shí)間:0.1毫秒
輸入電壓:3.3v±5%
待機(jī):0.5w
平局無故障工作時(shí)間:>1500000小時(shí)
產(chǎn)品包裝盒:
瑞耐斯1.8” ZIF接口固態(tài)硬盤包裝盒
內(nèi)部分兩層,上層為產(chǎn)品和一個(gè)螺絲刀,下層配備一個(gè)移動(dòng)硬盤盒和一條USB2.0數(shù)據(jù)線,方便用戶升級自己的電腦后可以將自己機(jī)械硬盤裝入移動(dòng)硬盤盒做成一個(gè)1.8“的移動(dòng)硬盤,由于ZIF接口的移動(dòng)硬盤盒在市場上非常少見,這樣的配備無疑是對終端使用者提供了莫大的便利:
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包裝盒內(nèi)部
測試軟件:BurnIn test
BurnIn test軟件是款可以對腦各種硬件進(jìn)行可靠性和穩(wěn)定性進(jìn)行測試的軟件,可以同時(shí)測試包括CPU、顯卡、聲卡、硬盤、打印機(jī)、usb接口等15項(xiàng)內(nèi)容。
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我們此次測試的目的是假設(shè)這款SSD用于普通用戶日常辦公,我們想知道它究竟能在多大程度上能保證我們數(shù)據(jù)的安全性,SSD的可靠性是否是我們所懷疑的那么脆弱。
那么首先我們得知道對于日常辦公而言,用戶每天需要寫入硬盤的數(shù)據(jù)量大概是多少。
小編收集到韓國主控廠商Eastwho所提供的他們花費(fèi)4個(gè)月時(shí)間用于監(jiān)測關(guān)于不同用戶日常使用硬盤的寫入狀況:
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從上圖可以看出,普通辦公者(Typical user)每天的平均寫入數(shù)據(jù)約為1.4GB,而程序員之類(Heavy user)的用戶每天平均寫入數(shù)據(jù)量高達(dá)5.2GB。
基于上述的假設(shè),我們這次測試設(shè)置如下寫入1000個(gè)循環(huán),每次寫入磁盤總?cè)萘康?5%,這款32GB的SSD格式化后的實(shí)際容量只有29.81GB,即,每次寫入4.4715GB(29.81GBX15%=4.4715GB):
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設(shè)定寫入 / 驗(yàn)證1000個(gè)循環(huán),一個(gè)循環(huán)的意思是指軟件自動(dòng)在磁盤根目錄下寫入一個(gè)大小為4.4715GB的文件包,然后再對這個(gè)文件包進(jìn)行讀取驗(yàn)證,驗(yàn)證結(jié)束即為一個(gè)循環(huán):
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設(shè)定每次寫入磁盤總?cè)萘康?5%;
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設(shè)定完畢,點(diǎn)擊OK按鈕,開始進(jìn)行測試
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軟件先按照設(shè)定文件包的大小在SSD的根目錄寫入一個(gè)指定大小的文件包;
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寫入完成后,開始對寫入的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,驗(yàn)證的目的是為了驗(yàn)證數(shù)據(jù)包是否完整,是否存在數(shù)據(jù)的丟失,如果數(shù)據(jù)驗(yàn)證數(shù)據(jù)包不完整,就會出現(xiàn)錯(cuò)誤提示,在錯(cuò)誤信息欄記錄一次錯(cuò)誤,這樣的驗(yàn)證是為了保證SSD的可靠性,無論進(jìn)行多少個(gè)循環(huán)的測試,一定不允許有任何一次錯(cuò)誤的發(fā)生,否則就有可能在使用過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或者系統(tǒng)崩潰,有任何一次錯(cuò)誤提示的SSD一定是不合格的SSD。
數(shù)據(jù)驗(yàn)證是每寫一個(gè)文件包,就進(jìn)行一次驗(yàn)證,驗(yàn)證完畢后,繼續(xù)寫入,然后驗(yàn)證,以此類推;當(dāng)文件寫入量達(dá)到SSD總?cè)萘康?4%時(shí),軟件會全部刪除已寫入的數(shù)據(jù),重新寫入。
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通過61小時(shí)7分43秒的連續(xù)4.4715GB文件的寫入/驗(yàn)證操作,總寫入量為4471.5GB,沒有出現(xiàn)任何錯(cuò)誤信息:
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這樣的測試意味著什么?
普通用戶平均每天的寫入操作是1.4GB,那么4471.5GB的寫入操作就相當(dāng)于用戶使用3193.9天的寫入量,折合8.75年。
對于程序員用戶而言,每天的寫入操作是5.2GB,那么,4471.5GB的寫入操作就相當(dāng)于用戶使用859.9天寫入量,折合2.35年。
然后,我們再來看看這款硬盤的健康狀況吧。
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小編吃驚的發(fā)現(xiàn),經(jīng)過近4471.5GB文件的寫入操作竟然沒有產(chǎn)生一個(gè)壞塊!主控的強(qiáng)大功能令人震驚。
換句話說,即使我們使用5年,這款SSD的壽命依然是值得信賴的,相比較機(jī)械硬盤而言,考慮到其抗震動(dòng)等特點(diǎn),在開機(jī)情況下移動(dòng)電腦過程中SSD不會導(dǎo)致物理損傷,其可靠性不是降低了,而是增強(qiáng)了。
相信不少讀者會產(chǎn)生一個(gè)疑問:上述的測試僅僅是進(jìn)行了4471.5GB的寫入操作,但在整個(gè)測試過程中我們并不清楚SSD到底經(jīng)受了多少次的擦除動(dòng)作,而擦除的操作才是真正決定SSD壽命的因素。
我們從BurnIn Test的測試原理可以來推算這一疑問的答案。
當(dāng)我們對所選擇的SSD進(jìn)行測試時(shí),軟件會自動(dòng)在磁盤的根目錄下用具有一定規(guī)則的順序代碼創(chuàng)建文件,并對所寫入的文件進(jìn)行讀取驗(yàn)證,文件的大小是我們所設(shè)定的磁盤容量大小的百分比(如我們設(shè)置的29.81GB的15%,數(shù)據(jù)文件大小是4.4715GB),文件會自動(dòng)填充磁盤的空白區(qū)域,直到SSD空間使用94%時(shí),軟件會自動(dòng)刪除所有文件,然后重新開始填充。
那么,我們很容易的計(jì)算出,29.81GB的SSD,填充數(shù)據(jù)達(dá)到SSD容量94%,填充的數(shù)據(jù)總量為28.0214GB時(shí)才會進(jìn)行一次刪除操作, 每次填充4.4715GB的文件,軟件需要進(jìn)行6.266次的寫入才會有一次的刪除操作,那么,我們進(jìn)行4471.5GB的寫入,實(shí)際上只進(jìn)行了159.59次擦除操作,小編認(rèn)為,這才是這款SSD雖然經(jīng)過這么多數(shù)據(jù)的寫入后依然毫發(fā)無損的真正原因。
既然MLC的壽命是擦除1萬次,究竟這款SSD需要經(jīng)過多少次的寫入以及總的寫入量是多少時(shí)才會產(chǎn)生1萬次的擦除呢?
我們很容易可以倒推出,當(dāng)進(jìn)行1萬次擦除操作時(shí),我們需要進(jìn)行62660次寫入操作,那么我們寫入的數(shù)據(jù)總量是280184.19GB,即使對于每天寫入數(shù)據(jù)量很大的程序員而言,這個(gè)數(shù)據(jù)量也需要他們使用147.62年才能完成,而普通辦公用戶需要548.3年。
至此,一些讀者可能會有疑問,事實(shí)上,我們每天在辦公過程中是不停的進(jìn)行創(chuàng)建文件、下載文件然后刪除文件等操作,而不是當(dāng)數(shù)據(jù)達(dá)到磁盤容量的94%時(shí)才會進(jìn)行刪除,這樣的測試有意義嗎?
事實(shí)上,SSD的寫入方式與傳統(tǒng)硬盤不同,當(dāng)我們寫入數(shù)據(jù)時(shí),SSD首先會安排在空白區(qū)域進(jìn)行寫入,日常操作所刪除內(nèi)容的區(qū)塊并沒有馬上被重新使用,只有當(dāng)SSD的空間被使用完畢時(shí),才會在已經(jīng)刪除內(nèi)容的區(qū)塊上重新寫入。
同樣,我們也很容易得出結(jié)論,SSD容量越大,被擦除操作的幾率也就會相應(yīng)越少,其使用壽命也就會越長。從另外一個(gè)角度來講,電子產(chǎn)品更新?lián)Q代如此之快,5年以后,你現(xiàn)在所花費(fèi)數(shù)百甚至數(shù)千元購買的SSD盡管狀態(tài)良好你也未必會選擇使用它,新的產(chǎn)品恐怕在SSD壽命終結(jié)之前已經(jīng)取代了它。
- 第 1 頁:固態(tài)硬盤壽命測試
- 第 2 頁:寫入1000個(gè)循環(huán)
- 第 3 頁:這樣的測試意味著什么?
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( 發(fā)表人:小蘭 )