固態硬盤能用多久?

楊壽強


現在購買硬盤,多數小夥伴都會關注一下硬盤的使用壽命。而由於機械硬盤和固態硬盤的構造不同,他們的使用壽命也不同。機械硬盤出故障一般是機械故障,往往是摔到或磕到導致磁盤形成壞道,壞道越多,壽命越短。

但固態硬盤的壽命就不同了,是由負責寫入數據的NAND閃存的“寫入壽命”決定,即我們常說的擦寫壽命(P/E數)。每次寫入都在消耗P/E數,一旦用完,固態硬盤就會“掛”掉。閃存又有SLC、MLC、TLC及QLC之分,它們的P/E數是逐級下降的:

SLC可以達到1萬-10萬次MLC有3000-5000次TLC有1000-3000次QLC普遍在1000次以內.

想要計算固態硬盤的使用壽命,除了P/E數,還需要考慮在P/E數上限內預計可以寫入的數據量。也就是說,固態硬盤的使用壽命=(實際容量(單位:GB)× P/E數)÷(每天寫入容量(單位:GB/天)× 365(單位:天))。以目前主流的240GB TLC固態硬盤為例,P/E數取最保守的1000次,而普通用戶每天的數據寫入量通常不超過30GB,那麼它的壽命就是240x1000/(365x30)=21年。這麼說就是20多年才有可能把一個240GB容量的固態硬盤完全寫死,不過上面的算法還是理想化的,因為沒有考慮寫入放大因素的影響。

寫入放大是指閃存寫入數據時,實際執行的數據量是理論寫入數據量的多倍的現象。

由於閃存在寫入新數據的時候,可能會涉及到擦除緩存數據,而要完成這些操作,就會導致執行的數據量大大高出理論寫入的數據量。也就是說,如果想將2GB數據寫入固態硬盤,實際閃存執行的數據可能是4GB。這時“寫入放大“就是2。那麼上面的公式就要修改成:固態硬盤的使用壽命=(實際容量(單位:GB)× P/E數) ÷ (每天寫入容量(單位:GB/天)× 寫入放大 × 365(單位:天))。那麼我們再算一下,240GB TLC固態硬盤,在每天超量讀寫數據的前提下,使用壽命至少為3-5年,是沒問題的;而在正常使用的情況下,使用壽命8-10年,支撐到你的電腦更新換代更是妥妥的。


總結來說,當前固態硬盤的壽命不是問題,大家沒必要太過糾結。首先,原廠TLC固態硬盤的壽命應付5年家用毫無壓力。而隨著固態硬盤容量的增大,使用壽命已經直線上升了。再加上先進的LDPC糾錯技術以及固件優化,實際使用壽命都會大幅超過廠商的質保時間。很可能在壽命用盡之前,我們就已經為了容量而升級新SSD了~

i白魚i


能用多久取決於你的使用習慣

說一下我的自己的例子,17年買了臺ThinkPadS5,250g固態,截止至回答本問題,用的都是該設備,但是突然有一天開不了機,不能開機之前經常有出現硬盤的嘎吱嘎吱聲,現在固態盤已經換了一個了,之前那個壞掉了, 原因當時找維修師傅檢測的時候,查出來是壞道率太多。那這個就不得不說一下我自己的使用習慣了,因為工作原因,經常加班到半夜,然後又懶得關電腦(文件打開太多不想收拾),早上起床的時候直接電腦一合,直接塞包裡去上班,這就無法避免的讓筆記本在開機狀態下,不斷的收到外力的抖動,走在路上會抖動,坐地鐵會抖動,開車的時候會抖動。這種生活狀態持續了1年半,在19年8月的時候,固態盤壽終正寢了。累計耗時1年左右(1年前沒有天天把筆記本帶出去)


看到其他的回答,都說理論狀態下是20年以上,理論上是沒錯,但是實際上外部影響因素太多,像我這種不健康的用電腦方式,最終是1年就幹廢了一個硬盤,希望大家不要學我


亦派胡言


現在普遍用的是MLC閃存,擦寫次數普遍為3000次左右,以現在常用的128G為例,在SSD的平衡寫入機理下,可擦寫的總數據量為128G X 3000 = 384000G。

假如你每天喜歡下載視頻,看完就刪,每天下載100G的話,可用天數為384000 / 100 = 3840,也就是 3840 / 366 = 10.5 年。

如果你只是普通用戶每天寫入的數據遠低於10G,就拿10G來算,可以不間斷用100.5年。

當然,這只是理論得出的結果。

平時使用的話,可能隔個3,5年你自己就會換電腦了。

綜上,日常的使用,你是完全不用擔心其壽命的。


怕冷的秋褲


對固態硬盤來說,壽命跟品質有很大關係,只要是大牌主控顆粒,就基本不用強迫症,擔心能用多久是杞人憂天。

這也是為什麼三星英特爾連QLC顆粒都敢出貨的原因。因為普通消費者無法窮盡SSD之壽命,MLC超耐久用戶更新慢,TLC賣也同樣價多數人也不懂,這樣成本一降利潤一升,自然成為主推產品。

在此要注意兩點:

① 買固態硬盤有三看:先看品牌,二看主控顆粒,三看接口協議,主控、顆粒、固件直接影響SSD壽命。大牌正片顆粒最好,固件開發成熟,產品相對靠譜。

某些國產SSD不建議買,黑片白片隨便用,不同批次常縮水,很難保證壽命,哪天掛掉也難說。加上主控性能一般,TLC顆粒可能初時很快,但負荷一大容易掉速。

② SSD壽命一般用寫入量來衡量,以TBW為單位,比如128G MLC就可達到150TBW,假設用戶每年寫15T,也能用上十年。而TLC顆粒容量更大,但PE次數少耐久度就小了,比如三星970 EVO 500G提供保修為150TBW或五年。

所以說,大容量SSD不一定比小容量壽命長,這取決於具體應用場景。如果要對硬盤頻繁擦寫,數據量大還是MLC更耐操,至於主控和顆粒哪個先掛很難一概而論,因為固件背的鍋最大,它通過Trim指令和優化算法,讓閃存均衡磨損,才能使SSD更長壽。

▲▼英特爾企業級MLC帶掉電保護,相比三星TLC更安全更耐久,壽命也會更長。

TLC SSD很多模擬SLC緩存來提速,拿一部分閃存來當緩存,有的就取消了高速緩存芯片,這使得PCB體積更小,如果固件沒有優化好,故障率也會升高。一些軟件可以通過SMART信息檢測SSD健康狀態,比如CrystalDiskinfo或Hard Disk Sentinel,某些品牌提供專門工具也能進行監控和升級固件。

▲▼華為Matebook筆記本採用建興CV8 SSD,對閃存寫入放大比較厲害,應該是拜3D MLC顆粒所賜。下面這塊金勝K300 MLC SSD用了1700多小時,寫入也才10TB。

奇客最後提醒,固態硬盤雖快,最怕意外死亡,它和機械硬盤一樣,也是需要安全使用,才能確保壽命無虞,由於數據恢復成本更高,定期備份數據同樣有必要。


奇客


機械硬盤出故障一般是機械故障,往往是摔到或磕到導致磁盤形成壞道,壞道越多,壽命越短。


但固態硬盤的壽命就不同了,是由負責寫入數據的NAND閃存的“寫入壽命”決定,即我們常說的擦寫壽命(P/E數)。每次寫入都在消耗P/E數,一旦用完,固態硬盤就會“掛”掉。


閃存又有SLC、MLC、TLC及QLC之分,它們的P/E數是逐級下降的:

SLC可以達到1萬-10萬次MLC有3000-5000次TLC有1000-3000次QLC普遍在1000次以內

想要計算固態硬盤的使用壽命,除了P/E數,還需要考慮在P/E數上限內預計可以寫入的數據量。也就是說,固態硬盤的使用壽命=(實際容量(單位:GB)× P/E數)÷(每天寫入容量(單位:GB/天)× 365(單位:天))。


以目前主流的240GB TLC固態硬盤為例,P/E數取最保守的1000次,而普通用戶每天的數據寫入量通常不超過30GB,那麼它的壽命就是240x1000/(365x30)=21年。


這麼說就是20多年才有可能把一個240GB容量的固態硬盤完全寫死,不過上面的算法還是理想化的,因為沒有考慮寫入放大因素的影響。



搞機日記


我是存儲行業的一名高級工程師,認真是一種態度,專業是一種情懷。歡迎關注我,與我交流哦!


一提到固態硬盤,估計壽命這個問題是被關注最多的。到現在,仍然有很多人對固態硬盤處於質疑和排斥的態度,原因就是覺得固態硬盤容易壞,壽命短。

那麼,固態硬盤真的很脆弱嗎?壽命很短嗎?到底可以用多長時間呢?不急,聽小編慢慢道來。

固態硬盤的存儲本質

我們知道,固態硬盤主要的組成部分包括主控芯片,DRAM緩存以及NAND閃存。主控芯片屬於固態硬盤的大腦,指揮官;DRAM緩存屬於固態硬盤的數據中轉站;NAND閃存才是固態硬盤真正實現數據存儲的介質。

所以,要問固態硬盤的壽命,一定要先了解NAND閃存的壽命參數。其中,P/E Cycle(寫入/擦除次數)是判斷NAND閃存好塊以及壽命長短的關鍵參數。為什麼這麼說呢? 這個問題就需要在來了解一下NAND的結構和原理,如下圖。

NAND閃存的結構就是一個特別的MOS晶體管。具有兩個柵極,一個控制柵極,一個叫做浮柵。浮柵的作用就是存儲電荷,實現數據存儲。NAND閃存的寫入過程是利用隧穿效應,讓溝道中的電荷穿越絕緣氧化層,進入浮柵。NAND閃存的擦除過程同樣是利用隧穿效應,讓存儲在浮柵之中的電荷穿越絕緣氧化層,逃逸到溝通。

對NAND閃存的寫入和擦除操作,稱為P/E Cycle(寫入/擦除次數)。每次P/E cycle都會對NAND閃存的絕緣氧化層造成損傷,隨著P/E cycle的不斷增加,絕緣氧化層會出現越來越多的缺陷,導致存儲在浮柵中的電荷跑掉,最終導致我們存在固態硬盤的數據丟失。數據丟失這件事,實在太可怕了。

目前市場上可以看到的NAND類型主要有:SLC,MLC, TLC,QLC.(QLC進入市場還要一段時間,在這裡先略過)。不用類型的NAND閃存,對應的P/E cycle不同,如下圖。SLC NAND的P/E cycle最大,可以達到100K左右,而TLC NAND的P/E cycle最小,只有5K左右。在我們選購固態硬盤時,一定也要關注NAND閃存是哪種類型,因為NAND閃存類型關乎著固態硬盤的壽命。

固態硬盤的壽命

在我們選購固態硬盤時,商家的宣傳信息裡對固態硬盤壽命的承諾,一般會有兩個關鍵的參數:終身寫入量和保修年限,如下圖。

終身寫入量代表著固態硬盤在壞掉之前可以被寫入的數據量。比如上圖中,終身寫入量是72TBW, 表示,商家承諾這塊固態硬盤足以保證可以寫入72TB的數據量而不會壞。

對於普通用戶來說,72TB的總數據量能保證使用多長時間呢?我們結合大致計算一下。如果SSD保修期是5年,那麼,SSD每天整盤寫入數據就等於72TB/(5年*365天/年)=40GB。也就是說這塊固態硬盤,在5年保修期內,每天可以寫入40GB的數據。這個只是一種理論計算,我們在使用過程中,不可能每天都會40GB的數據寫入。換句話說,如果我們保護好的話,一款固態硬盤使用5年以上,應該都是不成問題的。

結語

本文,我們介紹了固態硬盤的存儲本質以及壽命問題。一句話總結,固態硬盤的壽命問題大可不必過於擔心,保護得當,一塊固態硬盤可以輕易使用5年左右,甚至更長。


在下拋磚引玉,歡迎各位看官拍磚討論哦,感謝!


存儲隨筆


具體使用壽命不確定,跟廠家生產質量有直接關係,2011年購買了1T的固態硬盤,在TB購買了烤漆硬盤盒,裡面放了大概500g老視頻,非常經典。堅持每天看一部,輪流看。至今已經看了6年,沒發現問題。希望不要突然壞了,我還想看一輩子,網絡已經無法找到視頻了。



笑之王


有數據和公式計算大概壽命的,我難得複製了。簡單的說一下:質量過關的固態硬盤的話,實際使用上往往壽命比機械硬盤還要長。因為影響機械硬盤壽命的因素太多了。機械硬盤使用中要注意不要突然劇烈的碰到機箱,特別有的人只要開機黑屏就猛踹機箱,認為某些硬件接觸不良,踹兩腳就好了。的確這種辦法偶爾有奇效,但是他們不知道的是,雖然顯示器是黑屏的,但是硬盤已經在運行了,這種行為實際上很傷硬盤的。另外還要注意不要突然斷電,特別是硬盤正在進行讀寫操作的時候。有的人關機的時候喜歡按電源插線板上的一鍵斷電的按鈕,這樣關機的確方便,真的是瞬間關機,可是硬盤就。。。。我曾經遇到過半把年就把硬盤用壞的,就是這種情況,那塊硬盤簡直慘不忍睹,隨便什麼檢測軟件都是一堆壞塊、壞道。掃描的時候還經常死機。掛從盤才完成掃描,然後直接對該硬盤下達病危通知書,沒有救了。然後還有數據線的接觸不良問題,雖然沒有足夠的證據證明數據線接觸不良會影響壽命,但是這個接觸不良會導致硬盤頻繁卡頓,只能憑直覺認為這個有可能會影響壽命。而固態硬盤就好多了,基本只有一個要求,質量。可以隨便踹,只要不是直接踹硬盤上。可以隨意斷電,這種神操作隻影響數據而基本不影響壽命。重要的是,質量!所以大家選購固態硬盤的時候,認準品牌大廠就行,比如像intel,三星。在這方面,我不敢相信性價比。


城市風雲兒


固態硬盤的壽命有多長?固態硬盤如今在一些主流的電腦中隨處可見,固態硬盤除了在正常的使用中帶來更快速度的體驗外,還具有零噪音、不怕震動、低功耗等優點。...

有不少消費者對於固態硬盤的壽命感到擔憂,那麼固態硬盤的壽命如何?我們是否需要擔心呢?針對網友熱問的固態硬盤壽命問題,下面就與大家詳細介紹下。

  固態硬盤的壽命有多長?

首先來看看固態硬盤的原理:固態硬盤在原理構造上基本上和我們應用普通機械硬盤有很多相似的地方,比如模擬扇區、模擬磁道等。在固態硬盤內部,最核心的部分就算控制器了,它是整個固態硬盤的核心,裡面包括很多構架,比如讀寫算法、接口定義等。主要影響壽命的就是讀寫次數,在固態硬盤的算法定義中,修改一次才算一次真正讀寫,固態硬盤有一個壽命計算公式,如下圖:

對於固態硬盤壽命普通用戶完全不用擔心,固態硬盤壽命是值得信賴的,相比較機械硬盤而言,考慮到其抗震動等特點,在開機情況下移動電腦過程中固態硬盤不會導致物理損傷,其可靠性不是降低了,而是增強了,另外固態硬盤容量越大,被擦除操作的幾率也就會相應越少,其使用壽命也就會越長,用戶完全無需擔心固態硬盤的壽命問題。


就愛說實話兒


一般不用擔心固態硬盤的壽命問題,固態硬盤和機械硬盤的原理不一樣,固態硬盤的主控會讓數據平均寫入,永遠優先寫在使用次數少的存儲空間。一塊品牌的固態硬盤用個4、5年沒問題。


通過CrystalDiskInfo或廠商工具箱軟件,可以查看固態硬盤的健康度百分比,這個百分比是精確顯示的嗎?是不是降到零固態硬盤就壞了呢?

決定固態硬盤壽命的直接因素是閃存顆粒的擦寫次數。每次寫入都將對閃存存儲單元結構造成細微的損耗,當磨損達到一定程度,閃存單元無法正確保持足夠多的電荷來表達數據時,壞塊就出現了。3D閃存的擦寫壽命要遠高於傳統平面閃存。

固態硬盤的主控(位於下圖粉紅色導熱墊下方)負責管理閃存壞塊,正常固態硬盤會保留7%到14%的備用塊,當備用塊消耗殆盡,固態硬盤的壽命也就走向了終點。

不過前邊的理論太過於理想化,設計擦寫壽命只是一個確定所有存儲單元都可以達到的保守值。在東芝工具箱軟件中顯示的健康度剩餘百分比就是與歷史寫入總量以及標稱耐久度掛鉤的。

上圖是東芝TR200固態硬盤的標稱寫入耐久度,最小的240GB型號在每天寫入55GB的情況下至少可用3年。實際上它的壽命遠高於此,據東芝之前在FMS閃存峰會上介紹,BiCS 3D閃存的寫入壽命是傳統平面TLC的6倍。而上代東芝飢餓鯊Trion 150固態硬盤使用的平面TLC閃存已被證明可擦寫3000次以上。當然這其中或許也有原廠固態硬盤能夠用上原廠特挑體質顆粒的緣故。

而其他的一些硬盤工具軟件,如Hard Disk Sentinel,對於固態硬盤的健康度計算也有自己的一套算法。Hard Disk Sentinel默認一塊硬盤的標準壽命是5年(顯示時最多顯示1000日),隨通電時間增加而降低健康度,工作溫度超高會降低健康度,最後再乘以硬盤報告剩餘壽命的平方。

簡單來說,Hard Disk Sentinal對固態硬盤剩餘壽命的預測中考慮了通電時間、工作溫度和SMART磨損指標三個要素。高溫不管對於機械硬盤還是固態硬盤都是不利的。

如果日常讓Hard Disk Sentinel軟件後臺運行的話,它能夠自動統計每日平均讀寫量指標,讓大家對於閃存磨損速度有個大致的預期。

很多時候固態硬盤的損壞不是由閃存介質磨損造成,而是由固件BUG、異常斷電引發,尤其是後者十分常見,是溫度之外固態硬盤的最大殺手,在固態硬盤返修案例中“貢獻”超過一半。

由於使用NAND閃存的原因,每塊固態硬盤當中都有一個隨時更新的FTL映射表保存在緩存裡,斷電就會丟失,每一次藍屏或非正常關機都會給固態硬盤帶來掉盤的風險。TR200可以隨時用東芝SSD固態硬盤工具箱軟件監控異常掉電等健康警告,幫助用戶養成良好的使用習慣,這樣的固態硬盤用上5年也不用擔心損壞。


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