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Q: 選購SSD時,怎麼知道SSD的使用壽命?

A: 各家SSD的規格書裡,都會依各容量標註寫入總量(TotalBytes Written,TBW),TBW值越大,表示固態硬碟(SSD)愈耐操寫,就可以活的愈久。JEDEC定義以兆位元組(Terabytes)寫入總量表示SSD的寫入量,此為SSD壽命的概算值。舉例而言,一個 SSD 的TBW為500TB表示該SSD在無法使用前可寫入500TB的總資料量。

寫入總量 (TBW) = User Capacity(GB) x NAND抹寫次數(P/E cycles)
寫入放大(WAF) x 1024
 
     
 

Q: 寫入放大(Write Amplification Factor,WAF)到底是什麼?

A: 寫入放大簡單說就是實際寫入NAND Flash的資料量與主機要求寫入的資料量的比值。舉例而言,一個主機要求寫入量為4KB時,實際寫入NAND的資料量為16KB,其寫入放大 比值為4。

寫入放大值 (WAF) = 實際寫入NAND的量
主機要求寫入量

當主機要求寫入500KB的資料時,由於Flash有最小寫入單位的限制,實際寫入NAND Flash的量會高於500KB,這就是寫入放大的現象。最小寫入Flash的單位為一個「頁」(Page) (4K/8K/16K bytes),所以當主機要求寫入500KB的資料大小時,舉例而言,此Flash 1個page為16KB,狀況如下:

500KB/16KB(1 page)= 31.25,此時會寫滿32個page (理想連續寫入的情況)
32/31.25 = 1.024 (寫入放大倍數)

連動參考值為 DWPD (Drive Write Per Day,磁碟每日寫入量)。
舉例:以一個16GB的SSD,TBW值為12TB,保固期限5年

DWPD=(12*1024)/(365*5*16) = 0.42 代表每日寫入量為SSD容量的42%(6.72GB)的使用下,可逹保固期限而抺寫次數不超標。

 
 

Q: SSD WAF的測試方法 是甚麼?

A:一款有品質的SSD要通過嚴格的耐久性測試,產業標準協會JEDEC在 2010 年發表兩份SSD Endurance測試的協議,分別為:

  • JESD-218:固態硬碟(SSD)要求與耐用性測試方法
  • JESD-219:固態硬碟(SSD)耐久負荷(2012年改版為JESD-219A)

這兩份文件中定義了企業級與用戶級固態硬碟對於耐用性的要求、測試環境與測試方法。因應工控客戶的實際使用情況,敏博採用JESD-219A用戶級工作負載(Client Workload)進行WAF與 TBW的計算。其中依據不同的寫入資料大小定義了不同的寫入比例,以此來模擬實際應用所造成的WAF,進而計算SSD的耐久性。

TBW與WAF因使用行為而異,工作負載狀況的不同會大大地影響此一數值。敏博使用JESD-219A用戶級工作負載(Client Workload)計算之TBW與WAF不代表用戶實際使用之數值。此SSD Endurance測試表示用戶可以參考相關數值決定一個SSD是否適用於特定應用。

 
 

Q: 工業儲存應用中,如何提高SSD的效能及延長使用壽命?

A:快閃記憶體隨著製程下降,新產品卻不斷地在提高保固,韌體的改善,目前控制器在寫入次數平均化上已經可以有相當好的效率了,敏博致力於工業級儲存產品優化,減少不必要讀寫削弱晶片可靠儲存的能力,並增加儲存空間、強化工控應用強固特色與提高抹寫次數。

閃存優化管理

 
 

敏博專注工控市場,強化產品穩定度與耐用性,軟硬整合並進

  • 採原廠Micron、Toshiba閃存顆粒,狠甩市面上其他模組廠自行封裝顆粒,品質有保證。
  • 皆有支援工業寬溫(-40~+85oC)的產品選擇,適用於嚴苛環境與極端氣候。
  • 介面為主流SATA 6.0Gb/sPCIe Gen3x4高速傳輸介面。
  • 提供3,000次抹寫MLC (容量最高達4TB)、20,000次抹寫StrongMLC (容量減半、耐寫與效能升級) 、10,000次抹寫TLC (搭配高TBW主控,劃時代工業級TLC產品)、40,000次抹寫StrongTLC (容量減為1/3、耐寫效能升級,目前規劃於2020 H1推出)。
  • 從敏博mSMART監測軟體讀取主控資訊、壽命值與健康狀態,在高風險時提出警示,進行預防性維護管理,提高營運效率。
 
     
  
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