عمر مفید درایو SSD چقدر است و چند سال دوام می‌آورد؟

عمر مفید درایوهای حالت جامد (SSD) به‌طور متوسط چند سال است و آیا می‌توان برای بلندمدت روی ذخیره امن اطلاعات در اس اس دی حساب کرد؟

در آغاز ورود درایوهای حالت جامد SSD به‌عنوان جایگزین هارد دیسک‌های معمولی، فارغ از قیمت بالا، بزرگترین نگرانی، در مورد طول عمر آنها بود. در آن برهه، تنها هارد درایوها در بلندمدت مورد اطمینان بودند و هنوز اطلاعات خاصی در ارتباط با دوام انواع اس اس دی وجود نداشت.

امروزه با گذشت سال‌ها از عرضه انواع SSD، بازار این درایوها به‌طور قابل توجهی رشد کرده و داده‌های بیش‌تری در مورد عملکرد و دوام آنها به‌دست آمده است. اکنون با قاطعیت می‌توان گفت که اس اس دی ها از دوام بسیار بالایی برخوردار هستند و همانند نمونه‌های هارد دیسک، نرخ آسیب و خرابی پایینی دارند.

بااین‌حال، اغلب اس اس دی‌ ها بیش از آنکه به‌دلیل نرخ بالای خواندن یا نوشتن از کار بیفتند، با گذر از یک محدوده سنی مشخص خراب می‌شوند. بدین ترتیب، اگرچه احتمال از دست رفتن داده‌ها با SSD در مقایسه با هارد دیسک بالاتر نیست، اما هم‌چنان تهیه یک نسخه پشتیبان از فایل‌های مهم ضروری است.

قبل از آنکه به مرور برخی از آزمایش‌ها در مورد عمر مفید انواع اس اس دی بپردازیم، بد نیست نگاهی به برخی از اصطلاحات فنی مرتبط با این نوع حافظه بیاندازیم.

MLC و SLC: حافظه سلولی چندسطحی (MLC)، نمونه‌ای ارزان‌تر و کندتر است که معمولا در درایوهای SSD مصرف‌کنندگان شخصی یافت می‌شوند. از سوی دیگر، حافظه تک سلولی تک‌سطحی (SLC)، قیمت و البته سرعت بالاتری دارد که برای سازمان‌ها به‌کار گرفته می‌شود و از لحاظ فنی نیز دوام بالاتری دارند.

Memory Block: بخشی از حافظه فیزیکی روی فلش مموری نام دارد که برای رایانه غیرقابل دسترس بوده و با اشغال بخش کوچکی از حجم فضای ذخیره‌سازی، از خطاهای احتمالی خواندن و نوشتن برای فایل‌ها و نرم‌افزارها جلوگیری می‌کند.

TBW: مجموع اطلاعاتی است که در طول عمر یک درایو نوشته شده و برحسب واحد ترابایت محاسبه می‌شود.

عمر مفید SSD چقدر است؟

حافظه‌های اس اس دی پیش از آنکه در معرض خطر قابل توجهی باشند، چندین سال با استفاده روزمره دوام می‌آورند. بااین‌حال، تعیین دقیق میزان دوام آنها تا حد زیادی به عواملی نظیر میزان داده نوشته شده روی درایو، سن حافظه و شرایط محیطی بستگی دارد.

سازندگان SSD معمولا عمر درایوهای خود را براساس سه عامل سن استاندارد، کل ترابایت نوشته شده در طول زمان و مقدار داده نوشته شده بر روی درایو طی مدت زمان مشخص ارزیابی می‌کنند. بدین ترتیب بدیهی است که اندازه‌گیری با این سه استاندارد نتایج مختلفی را رقم خواهد زد.

به‌همین جهت پیش‌بینی عمر دقیق درایوهای SSD کم‌وبیش غیرممکن است. بااین‌حال می‌توان حد کلی نگهداری از داده‌ها را ارائه کرد که پس از آن عملکرد درایو با خطرات احتمالی از دست رفتن اطلاعات روبرو خواهد شد.

مطالعات در مورد طول عمر SSD

مطالعات متعددی برای تعیین طول عمر مفید حافظه‌های حالت جامد انجام شده که در ادامه به چند شاخص‌ترین آنها اشاره می‌کنیم.

اولین مطالعه که طی همکاری مشترک بین دانشگاه گوگل و تورنتو انجام شده، نرخ خرابی درایو در سرورهای داده را پوشش می‌دهد. در این تحقیق مشخص شد به‌جای مقدار یا فراوانی داده‌های نوشته شده، در واقع سن فیزیکی SSD است که می‌تواند تعیین‌کننده اصلی دوام درایو باشد.

هم‌چنین معلوم شد که درایوهای اس‌اس‌دی در مراکز داده گوگل بسیار کم‌تر از هارد دیسک‌های معمولی با نسبت یک به چهار تعویض می‌شوند. از جمله ضعف‌های SSD در این مطالعه، تعداد بیش‌تر خطاهای غیرقابل اصلاح و مشکل موسوم به «بلوک‌های بد» است که نرخ بالاتری را طی دوره چهار ساله آزمایش، نسبت به انواع هارد دیسک نشان داد.

طبق نتیجه‌گیری این مطالعه، عمر بالاتر حافظه‌های SSD در فعالیت‌های سنگین نسبت به هارد دیسک‌ها بالاتر است، اما بیش‌تر در معرض خطاهای غیرقابل اصلاح قرار دارند. هم‌چنین نمونه‌های قدیمی اس‌اس‌دی نیز بیش از نسخه‌های جدید مستعد خرابی کامل و زودهنگام هستند.

دومین مطالعه معتبر، از سوی وب‌سایت Tech Report انجام شده که طول عمر SSD میان برندهای بزرگ را بررسی می‌کند. در میان شش سازنده شاخص درایوهای جامد، تنها سامسونگ، کینگستون و کورسیر توانستند پس از نوشتن بیش از 1000 ترابایت داده (یک پتابایت) جان سالم به‌در ببرند و درایوهای دیگر بین محدوده 700 تا 900 ترابایت از کار افتادند. هم‌چنین مشخص شد دو درایو شکست‌خورده از استاندارد ارزان‌تر MLC استفاده می‌کردند.

از این آزمایش می‌توان نتیجه گرفت که یک درایو SSD با ظرفیت حداکثر 250 گیگابایت، به‌طور متوسط پیش از نوشتن 1 پتابایت داده از بین می‌رود. بنابراین در صورت نزدیک شدن به این رقم و کاهش عملکرد، برای تعویض درایو خود اقدام کنید. به‌طور کلی، حافظه‌های اس‌اس‌دی با ظرفیت بالاتر، به‌دلیل فضای بیش‌تر برای استفاده و در اختیار داشتن بخش‌های در دسترس، طول عمر بیش‌تری نیز دارند.

برای مثال، اگر یک درایو 250 گیگابایتی MLC 840 سامسونگ پس از 900 ترابایت رایت از کار بیفتد، می‌توان انتظار داشت که این رقم برای یک حافظه 1 ترابایتی به‌طور قابل توجهی بالاتر باشد.

اما سومین مطالعه که توسط فیس‌بوک انجام شده، طول عمر حافظه‌های SSD در مراکز داده شرکتی خود را هدف قرار داده است. طی این آزمایش مشخص شد که مجاورت طولانی با گرمای زیاد، باعث کاهش طول عمر SSD خواهد شد. هم‌چنین این مطالعه ثابت کرد که اگر یک SSD پس از بروز اولین خطاهای قابل رفع از کار نیفتد، احتمالا بیش از آنچه نرم‌افزارهای تشخیصی نشان می‌دهند، دوام خواهد آورد.

در نتیجه، به‌جز در موارد خرابی کامل اولیه، حافظه‌های اس‌اس‌دی احتمالا بیش از آنچه نرم‌افزارها پیش‌بینی می‌کنند، دوام خواهند آورد. البته ناگفته نماند این مطالعات براساس نمونه‌های فعال در دیتاسنتر انجام شده‌ و نوع استفاده کاربران خانگی بسیار سبک‌تر و در سطح پایین‌تری است.

در این راستا، Blackblaze، یک شرکت ذخیره‌سازی ابری و پشتیبان‌گیری اطلاعات رایانه، مطالعه‌ای را در مورد مقایسه SSD و HDD به‌عنوان دو نمونه از درایوهای بوت برای سرورهای خود انجام داده که تا حد زیادی به نمونه کاربری خانگی و شخصی SSD نزدیک‌تر است.

طی این مطالعه که با هدف برآورد نرخ از کار افتادن درایوهای بوت در سال انجام گرفته، مشخص شد که SSD و HDD در سه سال اول کار با سرعت مشابهی خراب می‌شوند. اما پس از آن، میزان خرابی هارد دیسک‌ها به‌سرعت افزایش پیدا می‌کند، در حالی‌که حافظه‌های اس‌اس‌دی برای مدت پنج سال نرخ خرابی ثابتی را تجربه می‌کنند. بدین ترتیب می‌توان روی کارکرد صحیح درایو حالت جامد برای حداقل 5 سال حساب کنید.

نیازی به نگرانی نیست!

با در نظر گرفتن مطالعات فوق و داده‌های به‌دست آمده، می‌‌توان نتیجه گرفت که حافظه‌های SSD به‌طور متوسط حتی با فشار کاری بالا نیز از طول عمر بالایی برخوردار هستند. از آنجاکه این تحقیقات در کلاس سازمانی انجام شده است، دستیابی به نرخ مشابه خواندن و نوشتن داده‌ها برای یک کاربر معمولی، به دستکم یک دهه کار بی‌وقفه با رایانه نیاز دارد.

حتی گیمرها یا کاربرانی با فعالیت پرفشار نیز احتمالا هرگز به این مقدار داده رایت شده که معمولا تحت ضمانت ارائه می‌شود، نخواهند رسید. مطالعه Backblaze به‌خوبی نشان می‌دهد که اکثر درایوهای خانگی پس از پنج سال استفاده در محیط حرفه‌ای نیز هم‌چنان به‌خوبی کار می‌کنند. به‌عبارت دیگر، احتمالا پیش از آنکه SSD شما از کار بیفتد، تصمیم به ارتقای رایانه خود خواهید گرفت!

بااین‌حال، از آنجاکه مانند هر قطعه کامپیوتری، درایوهای حالت جامد نیز در معرض خرابی قرار دارند، توصیه می‌شود از اطلاعات حیاتی خود در یک حافظه خارجی، نسخه پشتیبان تهیه کنید.