Todo lo que necesitas saber sobre SSD Wear & Tear

En lo que parece un movimiento muy repentino, la tecnología SSD se ha convertido en la corriente principal. Estas unidades rápidas de estado sólido son una característica común incluso en computadoras de rango medio. Incluso la próxima generación de PlayStation contará con un SSD en lugar de un disco duro más tradicional.

En general, esto es algo bueno. Los SSD representan un gran salto en el rendimiento sobre los discos duros tradicionales. Sin embargo, también traen algunas consideraciones especiales de uso y mantenimiento con ellos. La mayoría de los usuarios que leen esto probablemente ya tengan un SSD en su sistema o casi seguramente obtendrán uno en su próximo sistema.

El disco duro mecánico tradicional consiste en platos recubiertos en un material magnético especial. El plato gira en miles de revoluciones por minuto, mientras que las cabezas de lectura/escritura patinan sobre sus superficies en un bolsillo de aire más delgado que un cabello humano.

Los primeros discos duros fueron tan grandes que necesitaban un avión para la entrega, mientras que solo tenían unos pocos megabytes de datos. En estos días, un disco duro portátil de 4 TB se adapta fácilmente a su bolsillo. Estas unidades son baratas, espaciosas y bastante confiables en comparación con cómo estaban las cosas desde el principio.

Sin embargo, la tecnología mecánica del disco duro no tiene la esperanza de mantenerse al día con el avance de los componentes de la computadora de estado sólido, como las CPU, la RAM y la memoria flash. Los platos solo pueden girar tan rápido, los cabezales de lectura/escritura solo pueden moverse ya que las leyes de la física permiten que los objetos con tanta masa hagan.

Las unidades de estado sólido no tienen partes móviles. Son todos circuitos de semiconductores. Los electrones pueden moverse a través de chips de silicio mucho, mucho más rápido de lo que cualquier componente mecánico podría. Es por eso que incluso el SSD más barato borrará completamente una unidad mecánica en el rendimiento.

Como no tienen partes mecánicas, también son mucho menos frágiles físicamente y mucho menos propensos al fracaso. Por otro lado, simplemente usar un SSD acortará su vida útil y si las usa de manera incorrecta, ese acortamiento puede ser bastante dramático. Entonces, ¿qué esta pasando??

¿Por qué se desgastan los SSD??

En primer lugar, leer datos de un SSD no tiene ningún efecto apreciable en su vida útil. En cambio, es el acto de escribir en la celda de memoria flash lo que la degrada. Cada celda de memoria dentro de un SSD tiene un componente de óxido. Dos capas de una u otra química mezclada con oxígeno. Los electrones están atrapados entre esas capas de óxido.

Cuál es el estado de una celda determinada, depende del nivel de carga. En otras palabras, cuántos electrones están atrapados entre las capas de óxido. Cada vez que se cambia ese estado, las capas de óxido se desgastan, eventualmente perdiendo su capacidad de contener electrones. Esto puede hacer que el estado sea imposible de leer correctamente. Escribe en una celda muchas veces, y finalmente va mal.

Tipos de tecnología SSD y resistencia

Si bien todos los SSD sufren de desgaste de escritura, no todos tienen la misma cantidad de tolerancia para ello. Hay diferentes diseños de celdas de memoria, que cambian cuánta información se puede almacenar en una sola celda.

El diseño más robusto se conoce como SLC o celda de un solo nivel memoria. Esto almacena solo un poco de datos en una celda, lo que lo hace binario. Por lo tanto, es bastante fácil distinguir entre un nivel de carga que representa un estado u otro, incluso después de que haya sucedido bastante desgaste.

Diseños de MLC y TLC, múltiples niveles, almacenan dos y tres bits por celda respectivamente. Sus células tienen múltiples niveles y, por lo tanto, muchos estados diferentes que deben leerse. Dado que los márgenes entre diferentes estados celulares son más estrechos, incluso una pequeña cantidad de desgaste puede causar problemas de capacidad de electrones que hacen que sea imposible recordar el estado correcto.

Entonces solo debemos usar SLC, a la derecha? El problema es que SLC es increíblemente costoso por gigabyte. Es rápido y robusto, pero no muy denso. La mayoría de las unidades SSD premium en las computadoras en estos días están utilizando MLC, y TLC se está volviendo más popular gracias a mayores capacidades a un buen precio.

Entonces, ¿cuánto tienes que preocuparte por la falta de resistencia de estos productos más baratos en la práctica??

SSD Endurance en la práctica

La respuesta a esa pregunta de hoy es "no mucho en absoluto". En los primeros días de los SSD de la computadora, podría destruir uno en solo unas horas golpeándolo con solicitudes de escritura. Hoy puede esperar que las unidades de nivel múltiple tengan mucha más resistencia de escritura de la que el usuario típico necesitará jamás.

Hay algunas razones para esto, pero se trata de las unidades que sí son mucho más inteligentes y los sistemas operativos modernos sabiendo cómo usar las unidades SSD correctamente.

Por ejemplo, los SSD ahora usan una técnica conocida como nivel de desgaste. Esta célula propagada transparentemente escribe alrededor de la totalidad del disco para que el desgaste ocurra uniformemente. De lo contrario, algunas células morirían mucho más rápido que otras.

Entonces, ¿cuánta resistencia de escritura puedes esperar?? La última generación de unidades, como la unidad Samsung 950 Pro 512GB tiene una resistencia de escritura de 400TB. Sin embargo, muchas personas todavía están usando unidades más antiguas populares como el 850 Evo. Esa unidad está clasificada para 'solo ”150TB.

Las pruebas de tortura muestran que esta calificación es muy conservadora. En el uso de la vida real, ese modelo de impulso tomó una friolera de 9100 TB antes de renunciar al fantasma. Entonces, el número de 150TB es solo el punto en el que el fabricante no honrará más la garantía.

Aún así, las unidades de grado del consumidor no deben usarse para ningún trabajo donde se realice una gran cantidad de discos de forma constante. No son buenos para el uso del servidor o como unidades de scratch de medios pesados. Sin embargo, para el uso normal de los consumidores, la resistencia de escritura es algo en lo que nunca tendrá que pasar el tiempo pensando.

Compre una buena marca de impulso y, de cualquier manera, haga copias de seguridad regulares de sus datos de misión crítica.