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冷数据事件的原理分析加杂谈讨论贴

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首先谈原理,固态硬盘采用的存储介质是NAND闪存,闪存颗粒读取数据的物理本质是判断硅底板上的浮动栅中是否有电子,通过电位来判断0或1,但是时间长了,旧数据位置的电子会逐渐流失,电子流失导致电位判断困难,有的数据出了错还要主控通过算法纠错,导致硬盘读取数据的速度严重下滑 这便是“冷数据门”出现的问题,也就是说固态硬盘的存储原理决定这个问题一定会存在,无论是被吹上天的SLC还是人人喊打的QLC,只不过SLC可能七八年还能正常用,QLC几个月一两年就出现明显症状,但是,无论时间长短严重与否这个现象一定会有,完全没必要谈冷数据色变,搞得是什么致命问题严重缺陷一般。
那么这个问题怎么解决呢,我们知道现在的固态硬盘普遍都有磨损均衡机制,但是这个磨损均衡一般指动态磨损均衡,也就是这块地方写多了,隧道氧化层老化了就往没写入过的地方写入,来保证固态整体容量不降低……(对,动态磨损均衡往往被宣传为延长寿命的机制,但实际上固态的寿命不是做出来就是个定量吗,这个机制只是保证你一直都能用所有的块存数据而已,所有的块磨损程度都是50%,总寿命是50%,一半的块挂掉另一半全新寿命也是50%,只不过前者比后者多一半可用容量……只能说一个是使用寿命一个是擦写寿命,但是在宣传中被混淆了)
一不小心扯多了……该说的是静态磨损平衡……
原本我以为静态磨损均衡是主控定期搬运旧数据来保持旧数据的电位读取准确性,后来发现想的太简单,在网上找到了一位大佬说法如下
静态磨损就是主控芯片在执行擦除写入的命令时,从文件的角度出发,优先把长久不用的冷数据从较新的闪存颗粒中提出来,放入较老的闪存颗粒中,并将写入的新数据放在较新的闪存颗粒中,以实现均衡化。这样的方式优点也很明显,算法更加优化,从数据角度出发更全面的实现了磨损均衡,并提高了颗粒的寿命,而缺点在于算法的复杂,给主控带了相当的压力,占有了更多的读写资源,并影响部分写入速度。
显然上面的解释更符合“磨损均衡”四个字的意义,平衡新老数据写入给硬盘带来的擦写寿命影响的同时加热了冷数据保证了冷数据的读取性能。
同时我们也知道NAND闪存主要也就那几家能生产,闪迪(西数)东芝(凯侠)英特尔镁光还有被吹上天的三丧,长江存储的算是新贵,可靠性目前看来很不错但是还有待时间验证,(希望国产越做越好越做越强),闪存生产商很少,做固态的厂家却多的多,原厂正片质量最好,然而下面便是各种黑白片降级片自封片,上面四者的对应关系想必不用我多说了吧,而MLC SLC等要么太贵要么是服务器上下来的半废品,不列入普通消费范畴,QLC又实在是扶不起来的阿斗,所以给普通消费者使用的的性价比最好的固态硬盘就是使用原厂正片的TLC闪存固态
综上,要想避免冷数据问题,一是要保证颗粒质量好,选择原厂正片,使电子流失速度减慢,二就是主控的算法优化,也就是静态磨损均衡,保证数据可识别性,也就是“加热”,这次冷数据门,到底是上面两个因素中哪一个出了问题,目前的普遍说法是部分SATA蓝盘的固件缺少静态磨损平衡机制,全盘格式化后重新写入数据问题就消失了。SATA蓝盘的冷数据掉速基本已经被实锤,然而nvme盘有没有冷数据掉速,目前没有实锤,有的人测了说掉速有的人测了说没事。但是显然一杆子打死是不可取的,现在吧里大有谈西数色变,敢有质疑就是西数孝子的趋势,私以为不是一个硬件圈子该有的样子,科学测试,查阅相关资料,分析之后再得出结论才是我们该做的。再站到普通消费者角度考虑,600价位的正经厂家nvme半速盘无外乎RC10,A2000和SN550三选一,RC10被大佬测试后发现性能平平发热大,缓存策略偏向鸡血跑分型,A2000用自封片,主控颗粒都不明,(但是不知道咋回事还是挺稳的),未必有SN550更好(当然我不是给西数洗也没说让你们买SN550,只是客观分析),西数的颗粒问题,像是漏电率,没有大佬测试,固件策略,也没有相关资料,nvme盘的冷数据实测,有人说翻了有人说没翻,无法定论。所以,如果你让我推荐的话,别说了,致钛买就完事了,看看长江存储是不是我们理想中的真正的民族企业,到时候,看什么西数三星英特尔还敢不敢三天一失火五天一断电,出了问题爱搭不理
目前想到这么多,欢迎大家前来讨论交流


IP属地:河北来自Android客户端1楼2020-12-13 19:59回复
    @橙子最纯


    IP属地:河北来自Android客户端33楼2020-12-16 13:54
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