SSD 正逐漸成為 HDD 的最佳選擇。但阻礙它發展的一件事是不確定的壽命。如果您正在考慮改用 SSD,您可能會對它的耐用性感到疑惑。

平均而言,SSD 的使用壽命長達 10 年。但這只是一個神話,因為在確定其實際年齡時有多種因素在起作用。據報導,一些研究人員得出結論,客戶評價的 SSD 的 MTBF(平均故障間隔時間)為100 萬小時,這是一個非常長的時間。

如果您檢查製造商的規格,您可能會看到基於型號的不同保修期。除此之外,您可能已經註意到其中一個術語-TBWDWPD。那麼,這些是什麼,它們對您的 SSD 壽命的估計有多準確?讓我們找出答案。

固態硬盤能用多久?

在拿到固態硬盤之前,我們肯定會檢查它的保修,以了解製造商保證產品能用多久。如果你檢查過規格,你會看到三年甚至十年

嗯,這只是保修期,並沒有告訴你 SSD 實際上是之後將停止工作。除了保修之外,您可能還遇到過 Period 或 TBW 等術語。查看以上三星 SSD 的規格。有些產品的 TBW 週期很低(75 到 300),而其他產品的範圍從 600 到甚至 1200

這會告訴您 SSD 的使用壽命。假設您有一個 300 TB TBW 的 SSD。這意味著您可以在存儲驅動器上寫入 300 TB 的數據。您的 SSD 越大,TBW 評級就越高。

雖然 300 相對於 600 或 1200 TBW 可能是一個很小的值,但它仍然比您預期的要多得多。事實上,普通用戶永遠不會遇到這個數字。如果您實際寫入 300 TB 的數據,接下來會發生什麼?好吧,您的 SSD 不會立即出現故障。然而,它肯定會隨著時間的推移而退化,並且慢慢地某些部分開始死亡

TBW 只是一個粗略的數字,告訴你平均壽命固態硬盤。還有其他措施,如 MTBF 和 DWPD。稍後會詳細介紹。

但是,如果您正確使用 SSD,則無需太擔心!事實上,您可以使用超過指定 TBW 的驅動器。但為了安全起見,我們始終建議僅將其用於臨時用途,一旦滿足標準,例如存儲小文件或遊戲。

基本上,沒有答案SSD 可以使用多長時間。您不需要經常更換它,因為它的使用壽命超過指定時間。然而,它確實取決於質量(來自知名製造商的總是最好的)、您如何操作它、它所基於的技術(2D 或 3D NAND)以及您使用它的時間。

SSD 的使用壽命是否比 HDD 長?

如果您正在嘗試升級到 SSD,您可能會思考幾個問題,其中一個是它的使用壽命。

從理論上講,硬盤驅動器的平均壽命為三到五年。需要注意的最重要的事情是它們具有旋轉磁盤並以磁性方式存儲數據。因此,很明顯,機械部件更容易出現故障,硬盤不會持續很長時間

比較:HDD 與 SSD

另一方面,SSD 具有非機械組件並使用NAND flash來存儲數據。它們耗電量更少,讀/寫速度更快,並且可以存儲與傳統硬盤驅動器一樣多的數據。就可靠性和壽命而言,SSD 始終是更好的選擇

談到數據損壞,一些人認為 SSD 會經歷更高的災難性故障。由於NAND閃存將數據以塊的形式保存在電路上,因此需要電力來保持數據的穩定。因此,如果您長時間不操作該驅動器,您的 SSD 很可能甚至沒有達到其 TBW 週期就發生故障。

但是,這並不這意味著 HDD 即使在斷電的情況下也能終生存儲數據。雖然人們相信硬盤驅動器可以長時間保留數據,但這實際上可能是一個神話-它的平均壽命只有三到四年。

此外,現代固態驅動器控制器具有 內置糾錯功能 (ECC)。因此,大多數用戶擔心的數據損壞應該不再是問題了!

不過,您應該始終考慮保持 SSD 通電、定期檢查其運行狀況、保持固件更新以及格式化它不時。不要只是將驅動器存放在您的壁櫥中,希望它能永遠使用。

影響 SSD 壽命的因素

無論是 HDD 還是 SSD,它們都沒有固定的壽命。如上所述,某些因素會影響這些驅動器的使用壽命。

有時,會出現警告標誌讓您知道驅動器出現故障。它可能是通知、性能下降、持續凍結/崩潰,甚至是藍屏死機。然而,也有 SSD 在沒有此類警告的情況下發生故障的情況。

P/E 週期

影響 SSD 壽命的主要因素是其數據寫入周期和年齡。您在驅動器中寫入的數據越多,其持久性就越差。這些可以使用不同的規格來衡量——MTBF、TBW 和 DWPD。

為簡單起見,SSD 將數據存儲在閃存單元中,但它也有一個限制。一旦所有這些都已滿,就需要刪除舊數據以添加新數據。這就是我們所說的編程/擦除週期,它只能執行一定的時間。一旦達到標準,SSD 就不再可靠。

NAND 技術

2D NAND 使用浮柵晶體管(左),3D NAND 使用電荷陷阱(右)

SSD 使用 NAND 閃存存儲數據,這與硬盤驅動器有很大不同。它們有一個閃存單元格,在每個單元格中,可以存儲 1 位或更多數據,具體取決於所使用的閃存類型。在這裡,數據只能在一定時期內輸入,隨著時間的推移,它開始退化

有兩種類型的 NAND 技術——2D NAND3D NAND,這些只不過是閃存的方法。 2D 或平面 NAND 使用浮柵晶體管來存儲每個單元中的位。另一方面,3D 或垂直 NAND 利用電荷陷阱來做到這一點。

雖然前者並排存儲數據,但後者垂直堆疊它們(添加層層之後,依此類推)。這樣,更多單元存儲在 3D NAND 中,從而以更快的速率實現更高的存儲容量。

3D NAND 是最新版本,旨在改進 2D NAND 的各個方面.因此,採用該技術的固態硬盤具有更好的耐用性。

閃存類型

SLC vs MLC vs TLC vs QLC vs PLC

如上所述,一個cell中要存儲的比特數是確定的按閃存的類型。有五種類型——SLC、MLC、TLC、QLC 和 PLC(五級電池,目前正在開發中)。

每種類型在耐用性、可靠性、成本和性能方面各不相同。一些專業人士甚至安裝多個不同閃存類型的 SSD(通常是雙重的)。這樣,他們可以利用一個來實現更好的性能,另一個用於高存儲。現在,讓我們詳細探討這些類型中的每一種。

單級單元 (SLC)

SLC 是在單個單元中僅存儲一位數據.它們具有高(大約 100,000)編程/擦除週期(P/E 週期),這意味著它比我們將在下面討論的任何其他類型的持續時間都長。由於數據存儲在 1 或 0 中,因此很容易寫入或讀取數據。但是,它們存儲容量低

由於它們在性能、耐用性和可靠性方面更好,因此它們相對昂貴。因此,普通用戶可能買不起,它們最適合商業和工業應用。

多級單元 (MLC)

這是一種閃存,其中數據存儲在兩級中,這意味著一個單元可以容納 2 位信息。與 SLC 相比,它們的使用壽命較短,約為 10,000 P/E 週期。儘管如此,它們仍然比 TLC 和 QLC 更可靠。

由於兩位信息可以存儲在一個單元中,很明顯此類 SSD 的存儲容量更大。雖然 MLC 驅動器在價格和性能方面是一個很好的選擇,但需要注意的一件事是它們對數據損壞非常敏感

注意

strong> 你甚至可以找到 Enterprise Multi-Level Cell (eMLC),它只是企業部門的一種 MLC。 P/E 週期在 20,000-30,000 之間,在某些方面與 SLC 一樣有效。

三級單元 (TLC)

在 TLC 閃存中,三位數據可以存儲在一個單元格中。在壽命方面,它們比QLC更好,但與SLC和MLC相比差距很大,只有3000次P/E循環

這些類型的SSD是最豐富的,可以以低價格和高存儲量找到。如您所料,如果您追求高性能,它們並不是最佳選擇。

Quad Level Cell (QLC)

這是最新的閃存類型,單個單元可容納四個數據位。因此,這些類型的 SSD 提供最高的存儲空間,但在性能和耐用性方面被認為是最不有效的。

儘管如此,如果您正在尋找價格最低的大容量存儲驅動器,QLC 固態硬盤正適合您。

操作條件

如前所述,如果你’如果您不打算使用該驅動器,而是更願意將其安全地放在壁櫥裡,那麼弊大於利。這是因為固態硬盤以電荷的形式存儲數據,如果沒有電源,數據可能會丟失

一個固件錯誤是另一個可以縮短 SSD 使用壽命的因素。例如,眾所周知,“死亡錯誤”會導致永久性故障和大量數據丟失。

此外,對存儲驅動器施加過多負載也會縮短使用壽命. 如果您是普通用戶,這應該不是什麼大問題。但是,如果在處理大量數據的大型組織中使用相同的 SSD,則可以更快地滿足指定的 TBW(有時甚至早於保修期)。

最後,SSD 應始終在最佳環境中運行。一般來說,其溫度應在0 到 60 攝氏度 之間,不要超過 70度數。如果發生這種情況,閃存單元可能會衰減,對此我們無能為力。為解決此問題,我們建議安裝專用散熱器。

不同規格衡量 SSD 壽命

既然您已經了解了可能影響 SSD 使用壽命的各種因素,那麼是時候轉向不同的規格來衡量其耐用性了。請注意,這些只是製造商提供的基本估計值,只是讓您了解您的驅動器可以使用多長時間。

平均無故障時間 (MTBF)

這只是一個可靠性量化指標或故障率來估計SSD的耐用性。簡而言之,它是兩個故障點之間的間隔時間,以小時為單位表示。

借助多種統計外推技術,大多數消費類 SSD 的 MTBF 為估計約為100 萬小時,工業 SSD 為 200 萬小時(平均 150 萬小時)。如果我們將其換算成年,我們將分別得到 114 年228 年

這是否意味著 SSD 可以使用一生?嗯,這樣對電子產品的耐用性估計是一個神話,因為不同的因素最終會導致固態硬盤在達到 228 年標準之前磨損。

寫入太字節 (TBW)

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通常稱為寫入總字節數,這是大多數製造商用來提供寫入周期限制的一般概念的規範。聽起來很簡單,它是 SSD 在其生命週期內可以寫入的總字節數

理論上,一旦達到 TBW,您就無法在 SSD 中寫入更多數據達到標準。但實際上,這仍然是可能的,但正如我們上面所解釋的,您的存儲驅動器將開始慢慢出現故障。

例如,如果 SSD 展示的規格為 300 TB TBW,保修期為 10 年,這意味著您可以在 10 年內寫入驅動器直到 300 TB 的數據。

每天磁盤寫入次數 (DWPD)

這是製造商主要用於基於企業的另一個耐久性指標固態硬盤。與 TBW 不同,DWPS 確定在保修期內用戶每天可以重寫驅動器的次數

這裡有一個計算這個數字的快速數學公式:

DWPD=TBW ÷ 以天為單位的保修期

讓我們以 300 TB TBW SSD 為例保修期為 10 年。使用以上公式,該驅動器的 DWPD 將為 0.82 TB (82.19 GB)。這意味著您必須每天寫入 82.19 GB SSD 才會開始磨損。確實,這對於你我這樣的普通用戶來說是無法實現的。

如何查看SSD的剩餘壽命?

如果您擔心超過提供的保修期,這是一個檢查到目前為止您已寫入的總字節數是個好主意。這使您可以深入了解您的 SSD 可以使用多長時間。

為此,有許多可用的開源工具,您甚至可以使用製造商提供的軟件。有些程序只允許您檢查剩餘壽命(百分比)。

如果你想要更好的結果,你可以試試 CrystalDiskInfo,這是一個開源應用程序,可以讓你檢查主機寫入總數。下面是如何使用它的快速演示:

首先,確保從 下載該實用程序官方網站並將其安裝到您的計算機上。啟動它並選擇要檢查的 SSD。如您所見,我們使用的是西部數據的 SN850 NVME SSD。在右側的列中,檢查 Total Host Writes 字段。該值決定了到目前為止您已寫入的 GB 數。您可以手動將其轉換為 TB,也可以將鼠標指針懸停在其上。我們的是 3414 GB (3.334 TB)。
現在,進入您的產品規格頁面或查看用戶手冊。在這裡,查找Endurance、TBW、Warranty 或類似字段。如下所示,SN850 NVME SSD (500 GB) 提供 300 TBW。由於我們只使用了 3.334 TB,我們還有很長的路要走,我們的 SSD 肯定會持續使用幾年。

如何延長SSD的壽命?

眾所周知,我們對SSD的寫入越多,它越磨損。基本上,您使用它的次數越多,它的壽命就越短。您可能正在考慮提高或延長其耐力的不同方法。幸運的是,這實際上是可能的!

磨損均衡

大多數製造商都採用了不同的磨損均衡算法,以防止 SSD 多次使用同一單元。它在驅動器周圍提供了額外的空間,以便數據可以四處移動。

這樣一來,SSD 的使用壽命就不會一次寫入過多的單元格。如果您的 SSD 支持磨損均衡,它應該已經在後台運行。

啟用 TRIM

傳統上,SSD 使用緩存機制來刪除數據,這是一種緩慢且有風險的方法過程。在引入 TRIM 之後,操作系統現在會通知 SSD 那些需要刪除的頁面。這樣,現在可以在不刪除整個塊的情況下將數據寫入空頁,這可以顯著幫助延長 SSD 的使用壽命。
如果您還沒有啟用 TRIM,只需點擊幾下即可從製造商的軟件中啟用。

過度配置磁盤空間

此技術提供了額外的緩衝區SSD 控制器管理 P/E 週期的空間。預留空間率越高,SSD 的使用壽命越好。您可以通過磁盤管理實用程序手動執行此操作,只需保留 15% 到 20% 的未分區。

壞塊管理

顧名思義,這是一個檢查壞塊/不可用塊的過程塊在 SSD 上並用好的替換它們。它由 SSD 控制器中的內置管理程序執行,其中壞塊表 (BBT) 會不斷更新。

S.M.A.R.T 診斷

大多數製造商都在內部提供 S.M.A.R.T 工具該產品軟件可讓您監控 SSD 性能、檢測可能的問題並檢查您的整體健康狀況。定期進行短期或長期測試以確保您的存儲驅動器以最佳狀態運行是個好主意。

固件更新

保持 SSD 固件更新是延長其使用壽命的絕佳方法。您可以通過製造商推薦的軟件執行固件更新,這是一個相對簡單的過程。但在此之前,我們強烈建議備份您的 SSD 以防出現故障。

禁用自動碎片整理

雖然磁盤碎片整理是在 HDD 上分配更多空間的最佳方式,但我們不建議在您的 SSD 上執行此操作。它對性能沒有積極影響,甚至會縮短使用壽命。您可以閱讀我們關於為什麼不應該對 SSD 進行碎片整理的完整指南。

在最佳環境中使用 SSD

由於高溫會損壞您的 SSD,因此請不惜一切代價避免高溫.如前所述,您可以使用專用散熱器甚至升級 PC 的冷卻系統。此外,我們建議採取預防措施防止斷電(在您的設置中添加不間斷電源會有所幫助)並且不要經常在驅動器上寫入。

我應該擔心 SSD 的使用壽命嗎?

CrystalDiskInfo 中的健康狀態“良好”

SSD 的使用壽命因品牌和型號、使用年限、操作環境和其他因素而異。您永遠不知道它何時會發生故障,或者它是否會比製造商估計的持續時間更長。

不過,檢查指定的 TBW 以了解可以在其上寫入多少 TB 的數據是個好主意.即使您的價值較低,也絕對不是令人擔憂的因素。製造商在構建 SSD 時花了很多心思。因此,它不會很快就死掉——即使您的硬盤已過半保修期。

但是,我們建議使用製造商推薦的軟件定期執行 SSD 運行狀況檢查。如果狀態顯示良好,您不必擔心!但如果它顯示警告,請知道您的固態驅動器可能出現故障。

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