Дешёвые SSD мрут как мухи. Как удешевление NAND убивает бюджетные накопители

Для начала расскажу почему и как происходит износ диска. В SSD информация хранится в ячейках памяти. В них находятся электроны, отсутствие электрона - ноль, наличие - единица. Для сохранения в электронов в ячейках используется диэлектрик. Во время записи электроны проходят через него. Со временем его структура изнашивается и больше не может выполнять своей роли. Количество циклов записи и называется ресурсом, правда, в масштабах всего накопителя.

Возьмем SSD с 300TBW

TBW - Total Byte Written (Всего записанных байтов)

Цифра в 300TBW означает, что SSD может записать 300 терабайт информации. Из неё выходит параметр - Циклы перезаписи. Он показывает сколько раз SSD может быть полностью перезаписан, до того, как выйдет из строя.

Скорость износа зависит как от самого SSD, так и от сферы где он используется. Например домашний SSD выйдет из строя в сервере крайне быстро. При обычном использовании хороший SSD заменят быстрее на новое поколение, чем он выйдет из строя. Для примера возьмем мой SSD. За 2 года чистой работы потерял 20% при этом выработав 58ТБ записи. Несложной математикой выясняем что его ресурс TBW равен 290ТБ и проработает он мне ещё около 8 лет.

От типа памяти и контролера. Для начала разберемся с памятью. Существует 4 вида. MLC, SLC, TLC и QLC.

- MLC - Самая надежная из потребительских видов. Во основном используется в премиум-моделях, но сейчас почти исчезла. Пример - Samsung 970 PRO

- SLC - Самая надежная и быстрая, но дорогая. Зачастую используется в серверных SSD.

- TLC - Баланс цены и качества, массовая, хуже ресурс, но в целом хороший компромисс.

- QLC - Дешевая, медленная. Используется в бюджетных моделях, но даже для них не всегда оправдана.

Помимо типа памяти, важнейшую роль в надёжности и скорости SSD играет контроллер. Именно он управляет работой накопителя, распределяет нагрузку между ячейками памяти и отвечает за кеширование.

Если контроллер слабый – SSD быстрее изнашивается, может лагать, перегреваться и терять скорость при нагрузке.

Флагманские (топовые) – быстрые, надёжные, с хорошим управлением NAND

- Phison (E18, E26) – мощные контроллеры для топовых SSD. Пример - Kingston KC3000.

- Samsung (Pheonix, Elpis) – фирменные контроллеры в SSD Samsung PRO и EVO.

- Silicon Motion (SM2264) – быстрый и надёжный контроллер, встречается в высококачественных NVMe-накопителях.

- Innogrit IG5236 – конкурент Phison, используется в SSD с хорошей производительностью.

Средний уровень – хорошие, но без топовой скорости

- Phison E16, E21 – отличные контроллеры для NVMe SSD.

- Silicon Motion (SM2267, SM2269) – бюджетные, но стабильные решения.

- Realtek RTS5762 – используется в среднебюджетных SSD.

Слабые и проблемные контроллеры – их лучше избегать

- Silicon Motion SM2259XT / SM2263XT – бюджетные контроллеры без кеша DRAM, могут резко терять скорость.

- Phison E13T / E19T – бюджетные контроллеры без DRAM, встречаются в дешёвых NVMe SSD.

- Maxio MAP1202 / MAP1602 – китайские контроллеры, часто ставятся в дешёвые SSD неизвестных брендов.

- Realtek RTS5732 – дешёвый контроллер, который перегревается и сбрасывает скорость.

В последнее время наблюдается тенденция перехода производителей на QLC и TLC низкого качества, ради удешевления производства и вывода SSD на больший рынок. Это прямым образом влияет на ресурс новых дисков и совсем не в лучшую сторону.

Раньше использовалась MLC и TLC память, но сейчас даже в дорогих моделях могут использовать QLC. SSD с QLC имеют в 3-5 раз меньший ресурс записи, чем модели на MLC.

- Kingston NV2 – в ранних ревизиях использовалась TLC, но позже перешли на дешёвую QLC.

- Crucial P3 – рекламировался как "быстрый NVMe", но оказался на медленной QLC-памяти без кеша.

- WD Green SN350 – использует самую дешёвую QLC, низкие скорости после заполнения кеша.

Помимо типа памяти, на производительность и долговечность SSD значительно влияет контроллер. Из-за плохих контроллеров страдает кэш, а если он заканчивается, то скорость падает вплоть до 100 МБ/с, как у HDD. Хотите HDD по цене SSD?

Контроллер – ключевой компонент, отвечающий за обработку данных, управление ячейками памяти и распределение нагрузки. Однако в погоне за удешевлением производства производители нередко используют упрощённые версии контроллеров, которые:

- Не имеют DRAM-кеша, из-за чего SSD тормозит. - Сильно греются и начинают троттлить. SSD без кеша резко теряют скорость – при заполнении буфера запись падает с 2000+ МБ/с до 200 МБ/с и ниже.

- Плохо управляют памятью, что снижает ресурс SSD.

- Греются и сбрасывают частоты – слабые контроллеры перегреваются и начинают замедляться под нагрузкой. Некоторые модели быстро умирают – например, из-за плохого выравнивания износа ячейки могут "сгорать" за 1-2 года.

- Silicon Motion SM2259XT – дешевый SATA-контроллер без DRAM, тормозит при долгой записи.

- Maxio MAP1202 – дешёвый китайский чип, ставится в самые бюджетные SSD.

- Realtek RTS5732 – часто перегревается и нестабилен.

- Phison E13T – бюджетный NVMe-контроллер без кеша, может резко сбрасывать скорость.

Современные SSD становятся доступнее, но это зачастую достигается за счёт компромиссов в качестве. Производители массово переходят на QLC и удешевлённую TLC, снижая ресурс накопителей, а также используют упрощённые контроллеры без DRAM-кеша, что приводит к резкому падению скорости и повышенному износу.

- SSD с QLC и слабым контроллером может значительно замедляться при активной работе. - Ресурс записи сокращается в 3-5 раз по сравнению с более старыми моделями. - Дешёвые накопители без кеша могут показывать скорость на уровне HDD при заполнении буфера. - В отдельных случаях срок службы таких SSD не превышает 1-2 лет, особенно при интенсивной записи.

- Избегать QLC – если есть возможность, брать TLC или даже MLC (если найдёшь).

- Обращать внимание на контроллер – модели с Phison E18/E26, Samsung Elpis или Silicon Motion SM2264 прослужат дольше.

- Выбирать SSD с DRAM-кешем – без него диск может сильно терять в скорости.

- Проверять тесты и обзоры – производители часто меняют компоненты на худшие после выхода первых ревизий.

Вывод прост: прежде чем купить SSD, стоит внимательно изучить его характеристики, иначе можно получить накопитель, который через год окажется медленнее жёсткого диска. В мире современных технологий важно не только гнаться за объёмом и ценой, но и понимать, что именно скрывается за этими цифрами.

Нам важно ваше мнение! Будем рады, если поделитесь своими мыслями в комментариях.

Статья была подготовлена редакцией Железный гуру

Автор: Матвей Н.