SSD は効率的なストレージから故障の危機に至るまで、知っておく必要があるいくつかの警告サインがあります。

効率的で安定したストレージ体験を追求する場合、その優れたパフォーマンスによりデータ アクセスを長期間保護できるソリッド ステート ドライブ (SSD) は間違いなく理想的な選択肢です。ただし、SSD は完璧ではありません。そのコア コンポーネントである NAND フラッシュ メモリの書き込みおよび消去サイクルの制限は、そのパフォーマンスが時間の経過とともに徐々に低下し、最終的には障害のリスクに直面する可能性があることを示しています。

SSDの寿命を正確に評価するにはどうすればよいですか?

耐久性に目に見えない影響を与える主な要因は何ですか?さらに重要なことは、SSD の寿命が近づいていることを、いくつかの兆候によって事前に知ることができるかということです。

SSDの寿命はどれくらいですか?

一般的に、高品質の SSD は、適切に使用すれば 5 ～ 10 年間安定して動作します。ただし、この期間は絶対的なものではなく、さまざまな要因の組み合わせによって影響されます。

1. SSD の寿命に影響を与える要因

• NAND フラッシュ メモリの種類

  SLC: 耐久性と速度が最も高いが、コストが最も高い
  • MLC: 耐久性と速度が低く、コストが低い
  TLC:耐久性と速度が低く、コストが低い
  • QLC: 耐久性と速度が最も低く、コストが最も低い

• ワークロードと使用頻度

  高強度のワークロードと頻繁な使用は寿命を縮めます
  • データセンター: 多数読み取りおよび書き込み操作の割合
  • パーソナルコンピューター: 使用頻度が低い

2. SSD の寿命に対する時間の影響

   時間自体が SSD を徐々に劣化させます
   • 使用量は寿命に直接関係しています 関連性が疑問視されています

3. データセンターのSSD交換率

   SSDの交換率はHDDよりも低いです
   • SSDは修正不可能なエラーや不良ブロックが発生しやすいですが、必ずしも完全な障害につながるわけではありません

   • 

     SSDの信頼性: Backblaze 研究

クラウド ストレージおよびバックアップ会社 Backblaze は、SSD の信頼性に関する貴重なデータを提供しています。 Backblaze のレポートによると、同社は合計 63 件の SSD 障害を経験しました。

これらの SSD の電源投入時間 (POH) の分析に基づいて、SSD の平均故障期間は 14 か月であると計算されました。ただし、このデータは誤解を招く可能性があるため、慎重に解釈する必要があります。なぜなら、Backblaze の SSD フリート全体の平均使用期間はわずか 25 か月だからです。これは、SSD フリートが老朽化するにつれて、障害時の SSD の平均使用年数が将来的に増加すると予想されることを示唆しています。

SSD 寿命予測の課題

現在の研究のほとんどは消費者向け SSD ではなくデータセンター環境に焦点を当てているため、SSD の寿命を正確に予測することは非常に困難です。消費者グレードの SSD の正確な平均寿命を測定することは、時間要因に加えてその他の多数の変数が関係するため、特に困難ですが、これらの要因の中で時間は最も重要であると考えられています。

SSD の寿命に影響を与える要因

SSD の寿命評価は複雑ですが、メーカーは通常、その耐久性を理解するのに役立ついくつかの重要な指標を提供しています:

総書き込みバイト数 (TBW)
• 1 日あたりのドライブ書き込み数 (DWPD)
• 平均故障間隔 (MTBF)

これらの指標を総合すると、SSD がどの程度正常に動作し、故障のリスクが大幅に増加する前に寿命が続くと予想されるかの枠組みが得られます。

SSDパフォーマンスメトリクス

1. TBW (総書き込みバイト数): SSDが摩耗して故障するまでに耐えることができる書き込みデータの総量を測定します。 TBW 値が高いほど耐久性が高いことを表します。 1 日に書き込まれるデータが 100 GB のみであると仮定すると、公称 1,200 TB TBW SSD は最大 230 年間使用できる可能性があります。

2. DWPD (Drive Writes Daily): 保証期間中に毎日安全に書き込みできる SSD の総容量の割合を表します。たとえば、Samsung 990 Pro 2TB SSD には 0.3 DWPD の 5 年間保証が付いており、1 日に約 600 GB のデータを書き込むことができます。

3. MTBF (平均故障間隔): SSD の信頼性を測定する時間単位で、通常の動作条件下で SSD が故障せずに動作すると予想される時間を示します。 Samsung 990 Pro の MTBF は最大 150 万時間、つまり約 171 年です。

SSD 寿命評価

1. TWB と DWPD の推定

   TBW (総書き込みバイト数) と DWPD (1 日あたりの書き込み数) は、SSD の寿命の推定値を提供します。

2. 影響要因

   • NAND-Flash-Typen
   • Arbeitslast
   • Nutzungshäufigkeit
   • Umgebungstemperatur
   • Firmware-Management

3. Einfluss des Alters

   • Mit der Zeit baut sich die Oxidschicht im NAND-Flash-Speicher ab, Ursache s SSD verschleißt Zunahme.

4. Garantiezeitraum

   • Die meisten SSDs bieten eine eingeschränkte Garantie von 3 bis 5 Jahren, aber die Lebensdauer einer SSD nach Ablauf des Garantiezeitraums hängt von der Verarbeitungsqualität, den Nutzungsbedingungen und dem Glück ab.

Auswirkungen von SSD-Typunterschieden

5. Mangel an einheitlichen Standards

   • Die in verschiedenen SSDs verwendeten NAND-Flash-Speichertypen variieren stark und wirken sich auf deren Lebenserwartung aus.

Vergleich zwischen SSD und anderen Speichermedien

6. NAND-Flash-Technologie

   • NAND-Flash-Speicher ist eine Art nichtflüchtiger Flash-Speicher, der Daten auch nach einem Stromausfall behält.

7. Unterschiede zur Festplatte

   • SSD verwendet NAND-Flash-Speicher, während die Festplatte rotierende Magnetplatten zum Speichern von Daten verwendet. SSDs sind hinsichtlich Geschwindigkeit und Stabilität besser als HDDs. „Anzeichen eines SSD-Ausfalls“

Anormale Festplattennutzung

8. Wenn ein Problem mit der SSD vorliegt, steigt die vom Task-Manager angezeigte Festplattennutzung ungewöhnlich an, auch wenn keine anderen Programme ausgeführt werden.
   • Datensicherung
9. Bevor die SSD komplett ausfällt, sollten Nutzer Probleme rechtzeitig erkennen und Daten sichern, um Datenverlust zu vermeiden.
   Häufige Warnzeichen für einen SSD-Fehler
Häufige Systemabstürze, insbesondere beim Start

10. SSD geht versehentlich in den schreibgeschützten Zustand über, wodurch Datenschreibvorgänge eingeschränkt werden Dateisystemfehler treten häufig auf und beeinträchtigen die Datenintegrität und -zugänglichkeit

    Die Leistung nimmt erheblich ab und der tägliche Betrieb wird träge.

    • Das Risiko einer Datenbeschädigung steigt und Dateien werden möglicherweise nicht richtig gelesen oder geöffnet.

      Blue Screen of Death (BSOD)-Phänomen, das auf ein ernstes Problem hinweist, das dem System zugrunde liegt. Das System reagiert nicht oder friert häufig ein, wodurch der normale Arbeitsablauf beeinträchtigt wird.
    SMART-Warnungen (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology), wie Datenblockbeschädigung, Sektorneuzuweisung und andere wichtige Anomalien bei Gesundheitsindikatoren
12. Am Ende geschrieben
Angesichts der möglichen schwerwiegenden Folgen eines SSD-Schadens, nämlich des vollständigen Datenverlusts, ist eine regelmäßige Sicherung der Daten von entscheidender Bedeutung. Gleichzeitig ist es ebenso wichtig, dass Sie sich angewöhnen, den Gesundheitszustand Ihrer SSD regelmäßig zu überprüfen, damit bereits im frühesten Stadium des Problems Maßnahmen ergriffen werden können. Sobald Anzeichen eines Ausfalls festgestellt werden, sollte jeder sofort mit der Datenmigration beginnen und sich auf den Austausch durch eine neue SSD vorbereiten, um die Datensicherheit und einen stabilen Systembetrieb zu gewährleisten.

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