SSD. Архитектура. Как появляются битые сектора и что с этим делается?
Вставка
- Опубліковано 21 лип 2024
- Узнать больше о WD Blue™ SN550 NVMe™ SSD:
cutt.ly/WDBlue_UA-cam_MirITs...
Архитектура SSD интересная вещь. Под его капотом протекают куча интересных процессов. Так как производителям нужно помнить о недолговечности секторов ssd. Битые сектора необходимо отслеживать, уменьшать их износ и так далее. Для этого существуют разнообразные процессы и алгоритмы. Поговорим о них в видео.
#ssd #ityoutubers #АнтонПавленко
ХОТИТЕ ПОМОЧЬ РАЗВИТИЮ КАНАЛА?
★ BITCOIN: 3DkeRMFu4jsZCvRj8Bxn8iQCkgxfeVaxg8
★ Boosty (подписка донаты) boosty.to/pavlenkoat
★ Яндекс.Деньги: money.yandex.ru/to/4100124083...
★ www.donationalerts.com/r/pavl...
★ www.tinkoff.ru/rm/pavlenko.an...
КОНТАКТЫ:
✦ Чат для сисадминов и эникеев t.me/sys_hell
✦ Канал в TELEGRAM: t.me/worlditech (worlditech)
✦ Чат в TELEGRAM: t.me/linux_wit
✦ Группа в VK: worlditech
✦ INSTAGRAM: / pavlenko.at
✦ DISCORD: / discord
Еще контакты:
✧ t.me/pavlenko_at
✧ atpavlenko
✧ / anton.pavlenko.94
00:00 - SSD Как работает?
00:24 - Что такое SSD
00:40 - SSD архитектура
01:00 - Виды памяти
01:09 - Энергозависивые типы памяти
01:47 - NAND память
02:00 - Как работают транзисторы
02:31 - Как работает NAND ячейка
03:05 - Как появляются в ssd битые сектора
03:54 - Как проверить диск на здоровье
04:20 - SSD какой выбрать
04:40 - SSD бюджетный
05:55 - Что такое SLC vs MLC vs TLS vs QLC
08:00 - Архитектура SSD
09:27 - Выравнивание износа SSD
10:12 - Сборка мусора SSD
11:07 - TRIM
11:51 - Почему объем SSD диска меньше - Наука та технологія
Пишите свои комментарии больше 6 слов. Это поможет продвижению видео. Спасибо большое.
"Наливая приятную для своего организма жидкость" - это теперь вместо "доброго времени суток"?)))
Это больше года уже фраза.
Тогда уже пусть будет не "усаживайтесь" а "принимайте удобную для вашего организма позу" - что за ограничения такие? :)
@@pavlenkoat отдельный респект за "sudo smartctl -i -a /dev/sdb". Прошло "на ура" аж внёс в свои записные локальные книжки. Всё-таки, не зря я Ваши выпуски гляжу...
Не знал про 6 слов, спасибо за инфу)
Бесконечное уважение Антону за то что он начинает с начало и всегда заканчивает концом )))
И да, большое спасибо за таймкоды! Очень порадовало, что в 12 минутном видео можно найти интересующий раздел при пересматривании! Спасибо!
Как жаль что у меня нет на них время.
м.2 не совсем интерфейс, скорее, просто разъем, выведены туда могут быть разные типы сигналов, как sata, pci-e, так и uart и прочее. Что конкретно может быть выведено задаётся так называемым ключом - вырезом в плате расширения и выступом в разъеме. Если известно, что система имеет м.2 важно уточнить и какого типа туда накопители подходят: Sata, pci-e (nvme) или оба.
Важно заострить внимание, что флешь память сама по себе не является стандартным блочным устройством, для эмуляции её как блочного устройства в SSD и emmc накопителях есть те самые подсистемы, о которых сказано в видео, которые можно объединить под общим названием flash abstract layer. Но может использоваться и так называемая сырая flash память со специальными файловыми системами, где вопрос выравнивания износа и почие решается не отдельными контроллерами, а возлагаются на центральный процессор и ос, например, jffs2, такое обычно встречается во встраиваемых системах и одноплатных компьютерах.
Многослойные ячейки медленнее однослойных, да и вообще, нанд флеш не блещет скоростью. Для компенсации этого используют несколько каналов, для распаралеливанияя потока и реализации большой сумарной скорости. Серьезные накопители могут использовать 8 и более, дешевые меньше. Для компенсации этого в дешевых накопителях используют так называемый slc буфер. То есть часть ячеек переводится в однослойный режим, чем достигается заявленная скорость в 500 с лишним иега айт в секунду. Но объем этого буфера ограничен обычно единицами гигабайт, может, чуть больше десяти (зависит от общего объема ). Это не сказывается при типовой офисно-домашней работе компьютера, но при режимах записи больших объемов, слц буффер быстро забивается и скорость падает с сотен до единиц иегабайт в секунду. Причем такие потребительские ссд почти все, даже Самсунг evo серий. Если у вас такие редимы работы накопителя, можно огрести кардинальное падение быстродействия. Также, в большинстве поттебительских ссд нет буфера оперативной памяти для хранения таблицы трансляций логических в физические адреса и прочих функций.
Довольно концентрированная информация в видео, полезно и познавательно, спасибо!)
Видео очень полезное, многое узнал. Большое спасибо за такие видео!
И вам спасибо
Вот реально полезное видео. Спасибо за детальный разбор. Очень полезно и интересно.
Спасибо за интересную подачу материала! Было полезно послушать
Спасибо за видос. Красиво и понятно рассказали об устройстве памяти. Удачи!
Таки продвижение контента сработало) здрасьте, оч интересно, жду продолжения банкета)
Очень информативно!
А можете рассказать о современных файловых системах и их отличиях?
Пожалуйста расскажите
Вот интересно, а есть ли все рассказанные функции контроллера у китайских SSD
Нужно смотреть на конкретные модели. Вообще производство SSD не самое дешевое и заводов не так много по миру. Но ещё более узкий круг это производство NAND-памяти, тут только 5-ь игроков на рынке:
- Samsung (топовые и иновационные)
- Intel / Micron (хотя там вроде их альянс уже распался)
- W. Digital / Toshiba
- SK Hynix (самый слабый, но и самый слабый)
- YMTC (китайский производитель, совсем недавно запустились в г.Ухане. Пока мало информации по ним)
Так вот от памяти скорость SSD сильно зависит и в китайских, дешевых SSD ставят по большей части SK Hynix, что бы они не были такими дорогими. А контроллер ставят самый бюджетный - Phison-S11. Есть ли там перечисленные функции в видео? Да есть. А так же есть SLC-кэш - эта функция позволила бюджетникам потягаться по скорости с топовыми моделями. А секрет в том, что в диске TLC/QLC есть часть диска (~10%) которая используется как SLC, а значит она оч. быстрая. Если посмотреть обзорщиков на SSD прям видно по графику, когда кэш заканчивается и скорость падает до уровня HDD, а то и ниже. Но с другой стороны это не совсем маркетинг - в повседневной жизни мы не всегда копируем файлы по 20Гб туда-сюда и 90% пользователей SLC-кэш выручит на все 100%.
P.S. WD это крепкий среднячок на рынке (в секторе SATA SSD, про M.2 не скажу). Ну точнее как Western Digital выкупил бизнес у SanDisk и по сути модели WD это наработки SanDisk, если кто не знал. Плохого не скажу, но и прям супер чего-то тоже сложно сказать. Хотя отставание от лидеров ~10%, но и стоят WD обычно дешевле (но тут смотреть надо, а то цены везде разные).
Антон, расскажи подробнее про типы файловых систем BTRFS и EXT4,
какая из них актуальна и в каком сценарии взаимодейстаия с SSD.
также интересно узнать, как ты всунул NVMe в PCI-e, если был только разьём SATA III
btrfs я не использую. Так как 4 года назад она была не стабильна и честно пока не хочу данными рисковать. Возможно там уже все хорошо, но осадочек остался.
Спасибо, добрый человек
Странно что раньше не видел данный канал. +++++
Спасибо за видео. На самом деле, было бы еще интересно практически посмотреть, как можно проверить состояние SSD/HDD дисков на Linux. Может их уже пора менять 😱
Идея, в качестве продолжения этой темы. Спасибо.
3:53, смотрим SMART, не?
Продолжение данной темы будет? Интересно будет узнать какую файловую систему лучше использовать, при установке линукса какие настройки, какие файлы лучше вынести на хдд и т.п. и т.д.
На этот счет есть хорошая статья на форуме линуксоидов.
@@user-lu4vp1es7w Ок, спасибо
Привет Антон! Подписался на тебя.
Здравствуйте, можно получить сылку на видео про HDD?
полезное видео, спасибо
Пожалуйста, все хоть понятно? Есть за что поругать?
раз упоминался переходник, то нужно было бы показать вживую как получилось )), а еще про контроллери мало сказано, или хотя бы про тест на запись/чтение, того ссд что купил, так сказать сравнение заявленного с реальным...
Все ко мне только едет. Не успело к запланированному выпуску. Да и это не практический ролик и не обзор, а именно теория. На самом деле много чего не сказал. Не успел снять просто. Поджимали сроки.
Когда будет продолжение этой темы?
M2 и NGFF - это стандарты, скорее тип разъема + конструктив в общем. Много чего там бывает. Кстати недавно через некоторое время получил сбой из-за AHCI режима - пришлось проверить это и пожарно включить. Накосячить мог месяца два назад когда ставил десятку.
Получил всю необходимую информацию, путем декодирования бинарного кода, переданного с помощью моргания глаз.
Стеганография)
ну вот опять, качественный кантент имеет мало лаеков, надо продвигать!
Спасибо. Чтобы создать видео пришлось много вспомнить и прочитать.
Не смог понять видео, но однозначно оно полезное)
Что непонятного? Может смогу объяснить.
@@pavlenkoat пересмотрел, диоксид кремния это и есть диэлектрик? Из за тока оно изнашивается и перестает пропускать ток?
павленко крутой!
Может я всметку. Посмотри как меня жизнь перекарежила)))))
Привет Антоха!
Здравствуй Дмитрий, как твои дела, как гранит науки?
@@pavlenkoat Астра линукс 1 6 и виртуализацию учу) рад что ты меня помнишь. Возможно получу сертификат так как в гос компаниях все переходит именно на нее. В целом Астра 1 6и Брес нормально, но на мой взгляд хуже Centos-KV . А ты по этому поводу сделай пожалуйста видео. Тема очень интересная - RedHat vs AstraLinux функционал или безопасность и регламенты ФСТЕК - данную тему в ру нете еще никто не поднимал и досконально не сравнивал. Так оба сценария для виртуализации и нарезки ОС работоспособны.
я недавно купил Кингстон А2000, он а второй день включился в защищенный режим. Все перепробовал, чтобы исправить, ничего не получилось, начиная с попыток глубокого форматирования из под винды и при установке, заканчивая всякими линукс утилитами
Антон богатеет.
Читал где-то, что современные контроллеры смд понимают основные распространенные файловые системы и якобы трим не нужен. Насколько правда, не берусь сказать. Но выглядит правдоподобно. Почему бы и нет? Не встречали такой информации?
По поводу запаса ячеек, т.н overprovisioning, на типовой офисной машине может и 7 % достаточно, а для накопителя с бд и три четверти придется отдать, чтобы не было падения скорости и быстрого износа накопителя.
Спасибо много полезного написали. Я хотел часть из этого добавить, но просто не успел все снять.
@@pavlenkoat Не страшно, одному всего не объять. А "гуртом и батьку бьют". Кстати, как по мне, хорошая тема для нового ролика, от устройства ССД, все же абстрактной информации к практическому рассмотрению, какие бывают, чем отличаются и чем чреват от или иной выбор.
Анто такой вопрос. Мне недвано пришла мысль шизовая но мысль вообще все диски переводит на ССД. Тобишь тдаже те где просто хрониться информация ну про те что где я бекап скинула и положила на полку на длительную полку. Такой вопрос! Сейчас у меня на hdd так хрантся бекапы стырых стистем по годам и моих фоток. если я перенему их на ssd и положу на получу как какие могут быть проблемы если мне днные понадобися скажем через 5 лет или 4 года. все ли с таким диском будет хорошо? у тебя есть опыт по хранению бекапов ?
ну смотрите, заряд на затворе не вечный, как и магнитное поле) елси вам нужно для бекапа и диск просто будет стоять на "полке" - то лучше уж HDD, имхо конечно
@@bvpanchenko У них пооблема если тебе пондобилось откатится назад то меклие файды от тудавытаскивать будет очень долго. приходится изглится с арихвами или просто вертульные фаловые систиемы делать -_- а иначе чтобы откатится ну скажем есть уменя диретория хом и я хочу ее откатить на что была в 2018 году с hdd на ssd такие мелки фалы будут долго кидатся не чучу 200 гб мелких фалов сутки кидались =( А если там затворы и все такое то как же тогда на флешках все это хранится ?
@@user-xe2jk5ui2d я открою тайну везде мелкие файлы не очень быстро копируються.
> А если там затворы и все такое то как же тогда на флешках все это хранится ?
Ну во первых не совсем одно и тоже.
А кто сказал в флешке тоже не может произойти разряд ? Конечно это не два три-года, срок приличный, но вот как раз когда ты просто забекапил, положил и забыл - то может пройти куча времени (лет 10-15) и вот тут вопрос.
Сколько этот заряд держиться я хз, по идее очень долго, так как ему в принципе некуда деватсья, но нужно учесть еще количество этого заряда, и чем меньше устройство - тем этого заряда меньше.
ПС: по читайте как сделаны черные ящики и подумайте почему
@@bvpanchenko если не забуду почитаю.
HDD
да и именно чем нвме отличается от других ссд (по принципу работы, а не то что он быстрее), но возможно про интерфейсы и будет следущее видео..
Привет! Спасибо за видос.
Даст ли реальный прирост производительности raid 0 на ssd?
зачем это нужно? Обычно рейд используют для сервера с hdd. Я не вижу смысла в этой затее))
@@l1bertyso285 затея в том чтобы еще более увеличить производительность, если это возможно
@@olegsolodkov5794 лучше купи себе ssd на 7000 чтения и записи.но даже сложно отличить ssd на 7000 и ssd на 4000 записи
Есть статья на ixbt за 2019г. Кратко - нет, прирост синтетический и 2x SATA SSD проигрывают 1x NVMe (но и то пользователь мало может ощутить этот прирост скорости). Вообще если хочется скорости именно самой ОС - смотрите в сторону параметра - рандомного чтения.
@Мир It вы знаете канал "этот компьютер"?
Нет не знаю.
У меня SLC диск от Интел, работает с 2012года.
класс интересно смешной выражение глаза))))
Спасибо. Вы имеете ввиду сценки?
@@pavlenkoat то и то )))) но было интересно за совет ссд
Я правильно понимаю что система arch будет изнашивать ssd диск больше чем debian, из-за частых и большого объёма обновлений?
В целом да, но горькая правда в том, что чаще купишь диск на 250Гб, а через 5-ь лет захочется уже на 500Гб, а тот на 250Гб уже и не знаешь куда пристроить...
WD реклама 👍
3:35 Скажите, что за модель клавиатуры?
Durgod 87 Taurus k320 . У самого такая была года 2. Приятная надежная механическая клава. У меня также была на коричневых черри. Антон понимает в клавах! )
@@user-pu8mo6ih8r Спасибо за ответ. Сейчас приглядываюсь к механическим клавам. Никогда ими не пользовался.
@@rexby Механика вещь стоящая, тем более для it спеца, т.к это профессиональный инструмент, который ты юзаешь каждый день. Единственный минус это цены. ) Ну и порой на начальных этапах теряешься в типах переключателей и форм факторах. Но со временем приходишь к своему выбору. Я вот на тактильных переключателях остановился и на низких кейкапах. 75%.
@@user-pu8mo6ih8r Буду пробовать и экспериментировать. Спасибо.
@@rexby Мой совет возьми сразу нормальную не жалей денег. Лучше на хот свапах. Сможешь пробовать различные свитчи и тд.
ua-cam.com/video/abviluO6C7A/v-deo.html вот хороший обзор, посмотри. Я брал этого производителя клаву, качество отличное, правда меньше форм фактор, доволен.
коротко: берите современный SSD со свежим контроллером, не нужно брать диск с контроллером из 2012 года, + побольше TBW, я беру от 500 TBW и больше.
В результате что, чем больше слоёв, тем менее надёжный SSD? То есть SLC самые надёжные, а TLC менее надёжные, чем MLC?
Ага
Блин, а я думал почему в 500гб накопителе доступно всего 465... Засудить этих хитрецов не получится)))
Ничего просто так не бывает. Я когда об этом задумался. Просто начал разбираться в устройстве диска.
Будь как SSD - оставляй под мусор не больше 7 процентов!
"Я недавно задумался о выборе ssd". Поздновастенько.
Что поделать. Я работаю на Ютубе. Диски расходник
Я не понимаю, это такой байт на комменты? постоянные оговорки... WD купил Scandisk! Едрёна кочерыжка!
Какой фирмы SSD стоит рассматривать при ее выборе, а какие ни в коем случае брать не стоит?
Топы (для SATA SSD, для m.2 не подскажу) это:
- Samsung
- Micron (Crucial)
- Kingston
- Western Digital
Но и они не дадут 100% гарантии, какая там память окажется. Да и вылететь все могут, кто-то реже, кто-то чаще, но никто не застрахован.
Есть альтернативная стратегия покупки - взять скажем не 500Гб Samsung, а 1000Гб самого дешевого что есть - у него SLC-кэш будет больше + объём выше. А если полетит, то поменять по гарантии. Если данные не так важны (например диск под игры), вполне себе вариант.
Разве что стоит учесть, что ADATA и Micron (особенно бюджетный Crucial BX500) - любят греться до 70градусов (скажем против 45-50 у самуснгов), если ставите в корпус ПК, то не так страшно, но если в ноутбук, то лучше думаю не стоит.
Ещё у польской Goodram есть Irdm Pro gen.2 на контроллере Phison-S12, сам не пробовал, но возможно интересный вариант. Ну и "росийский" Smartbuy Impact тоже на Phison-S12, но это на случай, если они будут на 10-15% дешевле Samsung или Вам не хочется брать самый продаваемые SATA SSD в России (хочется выделится, например).
@@MP-vq5vt Спасибо!
Пишу комментарий большей шести слов для продвижения видео
Лучше не говорить "Наливая приятную для своего организма жидкость". Возникают плохие ассоциации )))
Лучше остановиться на чае или кофе. Остальные жидкости мало вероятны XD
Для меня приятная для организма вода. Для моего коллеги какао. Кофе я вообще не понимаю. Поэтому взял такую фразу тем более она уникальна
@@pavlenkoat ну то что уникально это точно)))
Тем не менее ассоциации возникают совсем не с кофе или водой, если ты не физик XD
Каждый думает в меру своей распущенности. Я когда фразу придумывал даже не думал об алкоголе, наверно потому что я чего не употребляю
@@pavlenkoat должен заметить, что вы очень культурный человек, если подумали просто о каком-то алкоголе. Я хоть сам не пью вовсе (даже пиво), но алкоголь в том случае, это совсем не такая уж и плохая жидкость (в сравнении) XD
А меня wd часто подводил
берешь школьную стирательную резинку
откручиваешь плату
трешь резинкой все почерневшие контакты, промываешь спиртиком и вуаля
WD подготовленный к выбрасыванию начинает работать как новый ))
так что это не он тебя, а ты его подводил ))
Вот Вам ещё один комментарий больше шести слов.
У меня MFM SSD.
разве в 2021 году износ пользовательских SSD актуален? имхо это было проблемой лет 8 назад, а современные контроллеры этот вопрос решают успешно, если не покупать самый наидешёвеший шлак..
Пора бы уже додуматься физикам-электронщикам, как сделать ячейки с очень долгим сроком службы.
Ну хотя бы лет 15 - 20 чтобы работало гарантированно, а дальше - как повезет.
Я думаю они много думают об этом
@@elanhelosdeblanco8476 , Зачем?
Мой первый SSD 64Gb, 2й - 128, 3й-240, 4й-500
Я пишу шесть слов почти так
Реклама wd
Ютуб в этом видео вставил рекламу какой-то конференции про девопс, но интересно не это, а то что видео было на украинском 🤔
Пока что я видел два дохлых SSD. В обоих сдох контроллер, а не память.
У меня 1 сдох точнее я его поменял из-за количества битых секторов. Но на этом диске постоянно монтаж проходит. У меня и hdd 2 раза полетел. Их мне дарили, но когда я купил wd сам он у меня живёт уже почти год. До этого диски по 7 месяцев жили
@@pavlenkoat По идее монтаж не должен быть большой проблемой для SSD. Там же в основном чтение происходит, операций записи гораздо меньше, ну кроме окончательного рендеринга (промежуточными сохранениями файлов проекта можно пренебречь).
Поэтому думаю что причина не в износе ячеек памяти. Кстати конечный видеофайл можно без проблем и на HDD сохранять, там сильно высокая скорость вряд ли нужна (проц все равно не сможет так быстро рендерить), да и запись происходит главным образом линейно.
По надежности дисков разных брендов ничего сказать не могу, тут по-хорошему нужна большая статистика. Вроде как в случае с HDD процент брака у всех производителей примерно одинаковый. Надежность SSD пока не так хорошо изучена, ну либо я просто не натыкался на статьи по данной теме.
@@kote315 Монтажная программа постоянно просчитывает ролик и сбрасывает кэшь.
Антон, а ты точно просто решил купить SSD диск, и поэтому столько инфы "раскурил"? о_О
Я большую часть и до этого знал. Когда первый диск ssd себе покупал. А так ещё и из-за рекламного контраКта естественно. В общем комплекс мотивации.
Samsung надо было брать...
На нем свет клином не сошёлся.
@@pavlenkoat И реклама тоже
Так вот почему они дорогие, у них даже проц свой есть
ну так то в HDD тоже есть "проц" (контролер), также там есть быстрая FLASH память (можно поправить ее правильнео название) для кеширования. Конечно там он не такой умный, и блоков поменьше. Также есть scsi и его наследники, там начинки тоже хватает
Они такие дорогие потому что продаются пока по спекулятивным ценам. А так их себестоимость производства гораздо меньше чем у HDD. Особенно у тех SSD которые M.2, хотя и стоят они дороже SATA-шных. Барыги наваривают на новизне.
@@ddzh9291 У Вас есть данные калькуляции продукции, что бы так говорить?
Есть видео по производству SSD в Калинеградcкой области ("Создание SSD по этапам на российском заводе"). Посмотрите, там не всё так просто и дешево. В подвале их не сделаешь. А память так вообще 5-ь игроков на рынке.
@@MP-vq5vt А что по вашему HDD можно в подвале сделать? Конечно память для SSD то же делать не просто, но: металл там не нужен, прецизионная механическая обработка там не нужна. Вот и прикиньте хотя бы по этим двум показателям может быть себестоимость производства SSD M.2 выше чем у HDD хотя бы по энергопотреблению. Да что бы вырастить монокристалл кремния тоже нужна печка но всё же не такая какая нужна что бы сварить сплав для корпуса и для блинов HDD.
@@ddzh9291 калькуляция по товарам есть что бы сравнить? Калькуляции - нет. Значит это всё слова в пользу бедных. Чем больше товара и больше конкуренции тем дешевле товар. Если бы всё было бы дешево в производстве SSD, то давно были бы китайские клоны по низким ценам. Но и их тоже брать не все хотят, потому что нужен контроль качества, гарантийные сроки, а это тоже начинает входить в стоимость.
HDD тоже сложная технология, но и SSD не такая простая.
Сейчас разницы между SATA и M.2 минимальны, посмотрите вскрытие последних SSD там плата 20% от всего размера SATA SSD
Скан диск ? Да ты даже названий не знаешь и не можешь по бумажке прочитать
NVME - ЭнВиЭмИ, а НЕ ЭмВэЭмЕ
_Кто-то явно злостно прогуливал геометрию в школе. Нет на ССД секторов! Он вам не ХДД!_
👇
_ua-cam.com/video/38mxlvmXKzA/v-deo.html_
Да там ячейки.
@@pavlenkoat , _я б сказал не ячейки, а блоки (аналог "секторов"). Для ОС память "умирает" поблочно, а не "по ячейкам"._
Пишу комментарий большей шести слов для продвижения видео
Спасибо тебе Добрый человек за то что написал комментарий больше шести слов