6款SSD可靠性測試 200TB寫入出現壞塊
2025-05-16 14:44:10
泡泡網固態硬碟SSD頻道10月29日 經過了2個月的高強度寫入,Techreport的六款SSD固態硬碟可靠性測試已經達成了新的寫入量目標——200TB,這個寫入量其實已經大大超過了很多消費級固態硬碟的標稱寫入壽命了,現在來看一下200TB寫入量之後固態硬碟能否承受的住呢。
6款測試SSD
回復一下功課:Techreport總計使用了6款SSD,包括三星840 Pro、三星840、金士頓HyperX 3K(這個使用了兩款,一個進行可壓縮數據測試,一個進行不可壓縮數據測試)、Intel 335及海盜船Neutron GTX,容量都是256GB或者240GB的。
文中壓力測試用到的5款SSD
三星840 Pro 256GB SSD 京東購買地址(1569元)【】
三星840 250GB SSD 易迅購買地址(1039元)【】
金士頓HyperX 3K 240GB SSD 京東購買地址(1259元)【】
Intel 335 240GB SSD 亞馬遜購買地址(1498元)【】
海盜船Neutron GTX 240GB SSD 亞馬遜購買地址(1866元)【】
說是寫入200TB數據,但是三星840 250GB固態硬碟在寫入100TB數據之後就已經開始出現問題了,出現了11個重映射扇區,這意味著固態硬碟已經出現了壞塊(bad block)了。考慮到三星840使用的是3bit MLC快閃記憶體,P/E次數本來就比主流的2bit MLC快閃記憶體要低,第一個出現壞塊並不讓人意外。
好的方面則是,儘管出現了壞塊,不過三星840的性能及可用容量依然沒變,所以他們的測試一直持續到了200TB數據寫入量。
在這個過程中,三星840總計出現了370個重映射扇區,不過它並不是唯一出問題的,用於測試不可壓縮數據的金士頓Hyper 3K 240GB固態硬碟也出現了4個壞塊。用於可壓縮數據測試的Hyper 3K固態硬碟則沒有出現壞塊,它的可壓縮數據比例控制在了46%,因此實際寫入的數據量是143GB。
寫入量越少,意味著對SSD的摧殘越少,這麼看來SF的數據壓縮技術對提高SSD使用壽命還是真的很有幫助。
金士頓SSD的block大小是4MB,出現4個壞塊意味著損失16MB容量。三星還沒有回覆TR有關840 block大小的問題,不過從Anandtech此前的評測來說,840的block大小是1.5MB,370個壞塊意味著容量損失了555MB。
出現壞塊也不是天大的壞事,廠商在SSD中的預留分區中已經考慮到了這些容量損失,所以三星840和金士頓Hyper 3K的存儲容量並沒有發生變化。
在三星的SSD Magician軟體中,840的健康度依然是good(良好),不過Hard Disk Sentinel軟體讀取的SMART信息就沒三星軟體這麼樂觀,下表就是各個固態硬碟在100TB及200TB數據寫入量下的健康度。
6款SSD的健康度
實際上三星的工具顯示840 Pro健康度良好,Intel的軟體顯示335 SSD也是如此,海盜船的軟體沒有健康度顯示,而金士頓的軟體在他們的測試系統上不能正常運行。
現在還很難說能相信哪個軟體說的,不過200TB數據寫入量意味著每天寫入100GB的話也能維持5年,而且即便到200TB寫入量,大部分SSD依然沒什麼問題,雖然840出現了很多壞塊了,但是它依然沒有達到壽命終點。
下面再來看一下各SSD在寫入如此大量數據之後的性能變化吧。
4K隨機讀取
4K隨機寫入
4KB連續讀取
4KB連續寫入
性能測試他們對比的是寫入數據前後的差值,總體來說各SSD的性能並沒有明顯變化,普遍是正負1%以內,最高的也不過是增加了2%。
此外,22TB測試中金士頓Hyper 3K SSD的性能反而大增,100TB時也是如此,直到寫入200TB之後性能才降到正常水平。
此外,TR網站還用Anvil軟體追蹤每個SSD可靠性測試的速度,這個軟體可以定義可靠性寫入測試的次數。需要注意的是,這套平臺中6款SSD中Hyper 3K兩款是運行在SATA 3Gbps接口上的,因此絕對速度方面不具可比性,還是只看相對差距吧。
Anvil軟體的平均寫入速度
金士頓及Intel的固態硬碟在22TB、100TB寫入量之後達到了峰值速度,他們在每個階段的寫入量測試之後都會安全擦除硬碟,使用SF主控的SSD看起來在這方面明顯比其他SSD要快。
三星840 Pro在安全擦除之後性能也會提上來,不過表現就不那麼穩定了,波動有些頻繁。三星TLC快閃記憶體的840性能下滑比較多,跟840 Pro表現並不一樣,這主要是TLC快閃記憶體的緣故,而且性能下降是立即出現的,所以這跟壞塊也沒什麼關係。
海盜船的Neturon SSD甚至還有一點點性能提升。
他們的下一個目標是300TB,估計又要等上一個月了。SSD可靠性是大家非常關注的問題,我們也即將推出自己的可靠性測試,敬請期待。
小結:從Techreport已經給出的200TB壓力測試來看,雖然最差的三星840已經出現了壞塊,正如文中所提到的即使每天寫入100GB的數據量,也可以維持5年的使用壽命,實際用戶使用每天均在10GB以下,這樣來看即使100TB就出現重映射扇區的840也可以穩定工作25年(到那個時候存儲設備會是什麼樣子都無法想像到),顯然普通消費級應用很難達到這一苛刻的使用需求,至於早期流傳的TLC快閃記憶體壽命也完全不用擔心。
當然採用MLC的產品還是有著一定的優勢,除了金士頓Hyper 3K出現了4個壞快,當然由於冗餘設計的原因其實在200TB的高強度寫入後依然不會影響正常的使用。
到這裡,用戶選擇什麼樣的SSD已經很明晰了,無論是採用MLC還是TLC壽命基本是不用理會的,而用戶關注的重點應該放在容量和性價比上面,對於普通消費級像三星840也是一個不錯的選擇,而性能更好的海盜船Neutron GTX和三星840 Pro很顯然是適合對讀寫性能有較高需求的用戶。