In quella che sembra una mossa molto improvvisa, la tecnologia SSD è diventata mainstream. Queste veloci unità a stato solido sono una caratteristica comune anche sui computer di fascia media. Anche la prossima generazione di Playstation sarà caratterizzata da un SSD^{(feature an SSD)} invece di un disco rigido più tradizionale.

In generale questa è una buona cosa. Gli SSD^(SSDs) rappresentano un importante salto di prestazioni rispetto ai tradizionali dischi rigidi. Tuttavia, portano con sé anche alcune considerazioni speciali sull'utilizzo e la manutenzione. La maggior parte degli utenti che leggono questo probabilmente hanno già un SSD nel loro sistema o quasi sicuramente ne avranno uno nel loro prossimo sistema.

Quindi è il momento giusto per decomprimere uno dei problemi più importanti, ma fraintesi, esclusivi della tecnologia SSD . Stiamo parlando di usura SSD . Il mitico killer di unità che ha tenuto svegli di notte molti dei primi utilizzatori di questa tecnologia.

Prima di poter affrontare ciò che è effettivamente l'usura degli SSD , dobbiamo parlare brevemente di come gli SSD^(SSDs) sono diversi dai dischi rigidi che tutti conosciamo e amiamo.

Come differiscono gli ^(Differ)SSD^(SSDs) e i tradizionali^{(Traditional Hard)} dischi rigidi

Il tradizionale disco rigido meccanico è costituito da piatti rivestiti in uno speciale materiale magnetico. Il piatto gira a migliaia di giri al minuto, mentre le testine di lettura/scrittura pattinano sulle loro superfici su una sacca d'aria più sottile di un capello umano.

I primi dischi rigidi erano così grandi che avevano bisogno di un aereo per la consegna^{(needed an airplane for delivery)} , mentre contenevano solo pochi megabyte di dati. Al giorno d'oggi un disco rigido portatile da 4 TB si adatta facilmente alla tua tasca. Queste unità sono economiche, capienti e abbastanza affidabili rispetto a come erano le cose all'inizio.

Tuttavia, la tecnologia dei dischi rigidi meccanici non ha speranza di tenere il passo con il progresso dei componenti dei computer a stato solido come CPU^(CPUs) , RAM e memoria flash. I piatti possono ruotare solo così velocemente, le testine di lettura/scrittura possono muoversi solo perché le leggi della fisica consentono agli oggetti con quella massa di fare.

Le unità a stato solido non hanno parti mobili. Sono tutti circuiti a semiconduttore. Gli elettroni possono muoversi attraverso i chip di silicio molto, molto^(much) più velocemente di quanto potrebbe mai fare qualsiasi componente meccanico. Ecco^(Which) perché anche l'SSD più economico cancellerà completamente un'unità meccanica in termini di prestazioni.

Dal momento che non hanno parti meccaniche, sono anche molto meno fragili fisicamente e molto meno inclini a guasti. D'altra parte, il semplice utilizzo di un SSD ne ridurrà la durata e se lo usi nel modo sbagliato, l'accorciamento può essere piuttosto drammatico. Allora cosa sta succedendo?

Perché gli SSD si consumano?

Innanzitutto^(First) , la lettura dei dati da un SSD non ha alcun effetto apprezzabile sulla sua durata. Invece, è l'atto di scrivere sulla cella di memoria flash che la degrada. Ogni cella di memoria all'interno di un SSD ha un componente di ossido. Due strati dell'una o dell'altra sostanza chimica mescolati con ossigeno. Gli elettroni sono intrappolati tra quegli strati di ossido.

Lo stato di una determinata cella dipende dal livello di carica. In altre parole, quanti elettroni sono intrappolati tra gli strati di ossido. Ogni volta che questo stato viene modificato, gli strati di ossido si consumano, perdendo infine la loro capacità di contenere elettroni. Ciò può rendere impossibile la lettura corretta dello stato. Scrivi^(Write) su una cella troppe volte e alla fine va male.

Tipi di tecnologia SSD e resistenza

Sebbene tutti gli SSD^(SSDs) soffrano di usura da scrittura, non tutti hanno la stessa quantità di tolleranza per questo. Esistono diversi modelli di celle di memoria, che cambiano la quantità di informazioni che possono essere archiviate in una singola cella.

Il design più robusto è noto come SLC o memoria a cella a livello singolo . ^{(single level cell)}Questo memorizza solo un singolo bit di dati in una cella, rendendola binaria. È quindi abbastanza facile distinguere tra un livello di carica che rappresenta uno stato o un altro, anche dopo che si è verificata parecchia usura.

I progetti MLC^(MLC) e TLC , multi e triplo livello, memorizzano rispettivamente due e tre bit per cella. Le loro cellule hanno più livelli e quindi molti stati diversi che devono essere letti. Poiché i margini tra i diversi stati cellulari sono più stretti, anche una piccola quantità di usura può causare problemi di capacità degli elettroni che rendono impossibile ricordare lo stato corretto.

Quindi dovremmo usare solo SLC , giusto? Il problema è che SLC è incredibilmente costoso in base al gigabyte. È veloce e robusto, ma non molto denso. La maggior parte delle unità SSD^(SSD) premium nei computer in questi giorni utilizza MLC e TLC sta diventando più popolare grazie a capacità maggiori a un buon prezzo.

Quindi quanto devi preoccuparti in pratica della mancanza di resistenza di questi prodotti più economici?

Resistenza SSD in pratica

La risposta a questa domanda oggi è "non molto per niente". Agli albori degli SSD^(SSDs) per computer potevi distruggerne uno in poche ore martellandolo con richieste di scrittura. Oggi puoi aspettarti che le unità multi-livello abbiano una resistenza in scrittura molto maggiore di quella di cui l'utente tipico avrà mai bisogno.

Ci sono alcune ragioni per questo, ma si tratta del fatto che le unità stesse sono sistemi operativi molto più intelligenti e moderni che sanno come utilizzare correttamente le unità SSD .

Ad esempio, gli SSD^(SSDs) ora utilizzano una tecnica nota come livellamento dell'usura^{(wear-leveling)} . Questo diffonde in modo trasparente le scritture delle celle sull'intero disco in modo che l'usura avvenga in modo uniforme. Altrimenti alcune cellule morirebbero molto più rapidamente di altre.

Quindi quanta resistenza alla scrittura puoi aspettarti? L'ultima generazione di unità, come l'unità Samsung 950 Pro da 512 GB,^{(Samsung 950 Pro 512GB drive)} ha una resistenza in scrittura di 400 TB. Tuttavia, molte persone utilizzano ancora le vecchie unità popolari come l' 850 EVO . Quell'unità è classificata per "soli" 150 TB.

I test di tortura^{(Torture tests)} mostrano che questa valutazione è molto prudente. Nella vita reale, l'uso di quel modello di unità ha richiesto ben 9100 TB di scritture prima di rinunciare al fantasma. Quindi il numero di 150 TB è solo il punto in cui il produttore non onorerà più la garanzia.

Tuttavia, le unità di livello consumer non dovrebbero essere utilizzate per lavori in cui molte scritture su disco avvengono su base costante. Non vanno bene per l'uso su server o come unità scratch per supporti pesanti. Tuttavia, per il normale uso quotidiano dei consumatori, scrivere la resistenza è qualcosa a cui non dovrai mai pensare.

Acquista una buona marca di unità^{(Buy a good brand of drive)} e, in ogni caso, esegui backup regolari dei tuoi dati mission-critical.

Everything You Need To Know About SSD Wear & Tear

In whаt seemѕ like a very ѕudden move, ЅSD technology has gone mainstream. These fast, solid-state drives are a common feature on even mid-range computers. Even the next generation of Playstation will feature an SSD instead of a more traditional hard drive.

In general this is a good thing. SSDs represent a major leap in performance over traditional hard drives. However, they also bring some special usage and maintenance considerations with them. Most users reading this probably have an SSD in their system already or will almost certainly get one in their next system.

So the time is right to unpack one of the most important, yet misunderstood, issues unique to SSD technology. We’re talking about SSD wear and tear. The mythical killer of drives that has kept many an early adopter of this technology awake at night.

Before we can tackle what SSD wear and tear actually is though, we need to briefly talk about how SSDs are different from the hard drives we all know and love.

How SSDs & Traditional Hard Drives Differ

The traditional mechanical hard drive consists of platters coated in a special magnetic material. The platter spins at thousands of revolutions per minute, while read/write heads skate across their surfaces on a pocket of air thinner than a human hair.

The first hard drives were so big, they needed an airplane for delivery – while only holding a few single megabytes of data. These days a 4TB portable hard drive easily fits in your pocket. These drives are cheap, capacious and pretty reliable compared to how things were at the outset.

Yet, mechanical hard drive technology has no hope of keeping up with the advancement of solid state computer components such as CPUs, RAM and flash memory. Platters can only spin so fast, read/write heads can only move as the laws of physics allow objects with that much mass to do.

Solid state drives have no moving parts. It’s all semiconductor circuitry. Electrons can move through silicon chips much, much faster than any mechanical components ever could. Which is why even the cheapest SSD will completely obliterate a mechanical drive in performance.

Since they have no mechanical parts, they are also much less physically fragile and far less prone to failure. On the other hand, simply using an SSD will shorten its lifespan and if you use them in the wrong way, that shortening can be quite dramatic. So what’s going on?

Why Do SSDs Wear Out?

First of all, reading data from an SSD doesn’t have any appreciable effect on its lifespan. Instead, it’s the act of writing to the flash memory cell that degrades it. Each memory cell within an SSD has an oxide component. Two layers of one or another chemical mixed with oxygen. Electrons are trapped between those oxide layers.

What a given cell’s state is, depends on the charge level. In other words, how many electrons are trapped between the oxide layers. Every time that state is changed, the oxide layers wear down, eventually losing their ability to contain electrons. This can make the state impossible to read correctly. Write to a cell too many times, and it eventually goes bad.

SSD Technology Types and Endurance

While all SSDs suffer from write wear, they don’t all have the same amount of tolerance for it. There are different memory cell designs, which change how much information can be stored in a single cell.

The most robust design is known as SLC or single level cell memory. This stores only a single bit of data in a cell, making it binary. It is therefore quite easy to distinguish between a charge level that represents one state or another, even after quite a lot of wear has happened.

MLC and TLC designs, multi- and triple- level, store two and three bits per cell respectively. Their cells have multiple levels and therefore many different states that have to be read. Since the margins between different cell states are narrower, even a small amount of wear can cause electron capacity issues that make it impossible to recall the correct state.

So we should only use SLC, right? The problem is that SLC is incredibly expensive on a per-gigabyte basis. It’s fast and robust, but not very dense. Most of the premium SSD drives in computers these days are using MLC, and TLC is becoming more popular thanks to bigger capacities at a good price.

So how much do you have to worry about the lack of endurance of these cheaper products in practice?

SSD Endurance In Practice

The answer to that question today is “not very much at all”. In the early days of computer SSDs you could destroy one in just a few hours by hammering it with write requests. Today you can expect multi-level drives to have way more write endurance than the typical user will ever need.

There are a few reasons for this, but it comes down to the drives themselves being much smarter and modern operating systems knowing how to use SSD drives properly.

For example, SSDs now use a technique known as wear-leveling. This transparently spreads cell writes around the entirety of the disk so that wear happens evenly. Otherwise some cells would die much more quickly than others.

So how much write endurance can you expect? The latest generation of drives, such as the Samsung 950 Pro 512GB drive has a write endurance of 400TB. However, many people are still using popular older drives such as the 850 EVO. That drive is rated for ‘only” 150TB.

Torture tests show that this rating is very conservative. In real life use that model of drive took a whopping 9100TB of writes before giving up the ghost. So the 150TB number is just the point at which the manufacturer won’t honor the warranty any more.

Still, consumer grade drives should not be used for any job where lots of disk writing happens on a constant basis. They’re no good for server use or as heavy media scratch drives. For normal every day consumer use however, write endurance is something you’ll never have to spend any time thinking about.

Buy a good brand of drive and, either way, make regular backups of your mission-critical data.

Nicolas D'amico

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Sono un revisore professionista per Windows e software per ufficio. Ho una profonda conoscenza di questi programmi, nonché delle loro varie caratteristiche e capacità. Le mie recensioni sono obiettive e dettagliate, in modo che i potenziali clienti possano vedere come funziona il programma e quali miglioramenti potrebbero essere apportati. Mi piace anche aiutare le persone a trovare le migliori app per le loro esigenze, sia attraverso le recensioni che trovando le migliori offerte sulle app.

Tutto ciò che devi sapere sull'usura degli SSD