HW novinky: životnost SSD stále klesá

14. 7. 2015 | David Ježek

Články - HW novinky: životnost SSD stále klesá  

Nesporným důkazem neblahého vývoje, který prokazuje každá další generace NAND flash čipů pro SSD, jsou nové 2TB SATA modely od Samsungu. Aby to nebylo ale jen depresivní, podíváme se i na nové grafické karty, nové výrobní technologie či nové displeje.

Samsung uvedl 2TB varianty SSD řad 850 Pro a 850 EVO

Mezi běžnými SSD pro 6,0Gbps SATA rozhraní není kapacita nad 1 TB vůbec běžná. Samsung se do ní pouští rovnou v rámci dvou modelových řad SSD poslední generace. V obou případech jsou použity 40nm 3D NAND flash čipy, které kapacitu tvoří čipy s 32 vrstvami. U modelu 850 Pro jde o MLC, u 850 EVO o TLC. Vyšší model 850 Pro používá vyrovnávací paměť typu LPDDR2-1066, nižší 850 EVO pak LPDDR3.

Zajímavostí je, že model 850 Pro má dostupnou kapacitu 2048 GB a udávanou životnost 300 TB zapsaných dat (150 kompletních přepisů, avšak v tempu 80 GB/den), zatímco model 850 EVO má kapacitu 2000 GB a životnost pouze poloviční, tedy 150 TB dat (75 přepisů při stejném tempu 80 GB/den). Přesto si však Samsung troufá dát na SSD záruku v délce 5 let na model 850 EVO a 10 let na 850 Pro, je však otázkou, jak by to případně bylo s její uplatnitelností pokud by SSD vykazovalo vady a mělo současně zapsáno několikanásobně či řádově více dat než je udávaná garance.

Stále se snižující garantované množství zapsatelných dat jde na vrub zmenšujících se výrobních procesů a zejména cpaní více datových bitů do jediné paměťové buňky. U těchto SSD si můžete všimnout, že ač postavené na stejné výrobní technologii, u TLC čipů vykazuje Samsung poloviční garanci ve srovnání s MLC. A to se stále bavíme sic o vrstvené technologii, ale na bázi 40nm výroby. Jakmile Samsung přejde na 20nm-class 3D výrobu, půjde výdrž opět dolů. Je to podobné i u klasických nevrstvených čipů, kde u 15nm NAND flash Toshiba/SanDisk výrazně klesla udávaná životnost ve srovnání s předchozí 19nm technologií. Doporučení do budoucna je jednoduché: pokud nebudete kupovat drahá SSD s SLC čipy, či „enterprise MLC“, tedy pokud budete vybírat v levné cenové relaci, počítejte s nadále klesající životností. Nyní se teprve objevují problémy s prvními generacemi MLC čipů ve spotřebitelských SSD, které se začínají pomalu blížit konci své životnosti. Tento jev bude s postupujícími léty nabývat stále většího významu, jak budou postupně odcházet SSD s MLC čipy na bázi menších nanometrů a posléze první SSD s TLC čipy. A co teprv až za několik měsíců uvede Micron své 16nm 3D TLC čipy…

AMD uvedla 32GB výpočetní kartu FirePro S9170

Nový model výpočetní karty nestaví na nejnovější GPU architektuře Fiji podepřené HBM pamětmi. To by bylo příliš předčasné, tyto karty mají na GPU osazeny jen 4 gigabajty HBM, zatímco už předchozí model FirePro S9150 s GPU Hawaii (z Radeonu R9 290X) nesl 16 GB paměti. FirePro S9170 jde ještě výše, AMD jí do vínku vedle vyšších taktů (900 → 930 MHz GPU) dala celých 32 GB GDDR5. Mohla si to dovolit díky nedávnému uvedení 8Gb GDDR5 čipů, které při stejné 512bitové sběrnici umožňují osadit právě dvojnásobek grafické paměti.

Ten model řady FirePro se již nijak více neliší od svého předchůdce S9150. Díky vyšším taktům mu samozřejmě roste výkon, a to na 5,24 TFLOPS v single-precision, resp. 2,62 TFLOPS v double-precision. Grafické výstupy je možno realizovat skrze sběrnici a jinou kartu jimi disponující, výpočetní karty FirePro této třídy již tradičně nemají fyzicky vyvedeny výstupy, ač je GPU samozřejmě podporuje. Z hlediska ceny lze orientačně dodat, že 16GB FirePro S9150 se prodává za cenu mezi 90 až 100 tisíc Kč, v případě karty s logem přímo od daného výrobce (např. HP) to může být až 135 kKč.

Samsung a další lijí milióny do vývoje displeje pro smartphony s rozlišením 11k

FullHD 1920×1080 není konečná, 2560×1440 není konečná a ani 3840×2160 v úhlopříčkách kolem 5 až 6 palců pro smartphony nebude konečná. Samsung jakožto hlavní protagonista spolu s několika dalšími firmami a i jihokorejskou vládou investují nemalé peníze do vývoje technologií, které povedou ke konstrukci displeje s 11k rozlišením již v roce 2018.

Bodově to dává ±2250 dpi, či lépe řečeno přepočteně v poměru displeje 16:9 rozlišení typu 10560×5940. Nebo ještě jinak: je to něco kolem 62 Mpix. Projekt se jmenuje EnDK a v období celkově dlouhém 5 let v něm Samsung s 13 dalšími firmami a jihokorejským vedením proinvestují 26,5 miliónu dolarů. Výsledkem bude, jak by pravil Fry, „displej s rozlišením vyšším než realita“. Nad praktickou využitelností takového produktu si můžete podiskutovat pod tímto článkem.

TSMC ohlásila první zkušební vzorky 10nm čtyřjádra ARM Cortex-A57

Takzvaný „tape-out“ má za sebou první wafer s 10nm ARM jádry, konkrétně 64bitovými Cortex-A57. TSMC ohlásila úspěšné vyrobení prvních kusů, což má samozřejmě hóóóódně daleko k sériové výrobě pro zákazníky. Můžeme to ale brát jako snahu zachytit se mediálně na ohlášeních souvisejících s 10nm výrobou, která v uplynulých týdnech provázejí giganty Intel a Samsung.

Za pomoci této prvotní experimentální výroby bude TSMC nadále ladit parametry svých výrobních zařízení, jejichž srdcem je EUV laser s vlnovou délkou 13,5nm. Pokud jste i po mnoha dřívějších zklamáních stále beznadějní optimisté, klině uvěřte tvrzení TSMC, že rizikovou produkci pro první zákazníky na 10 nanometrech spustí ještě letos a zhruba za rok a půl sériovou výrobu ve velkých množstvích, čemuž přispěje i továrna Fab 15 v Hsinchu Science Park na Tchaj-wanu, kde TSMC právě tuto experimentální 10nm FinFET výrobu provádí. Mezi prvními zákazníky, pokud se firmě podaří dodržet nastíněný harmonogram, můžeme mimo jiné čekat Apple, který stále do jisté míry diverzifikuje svoji výrobu zejména mezi TSMC a Samsung.

Jinak samozřejmě platí, že výše uvedené časové odhady se vztahují na výrobu jednoduchých čipů, tedy zejména ARM procesorů, nikoli na velká GPU s více než desítkou miliard tranzistorů, možná i 20 miliardami, které můžeme po 16nm FinFET generaci (Radeony R9 4xx, Nvidia Pascal ?) očekávat. Takto velké čipy přicházejí do výroby s odstupem v řádu několika měsíců.

Seriál Hardwarové novinky (dílů: 440)

První díl: Hardwarové novinky 36/2008 (procesory), poslední díl: HW novinky: podzimní přehled #2.
Předchozí díl: HW novinky: Realtek vyvinul novou onboard GLAN
Následující díl: HW novinky: hodně zajímavé věci u Intelu i GlobalFoundries

Diskuse k tomuto článku

[andree]

Ad zivotnost SSD: Ak ten disk prezije kazdy den zapis 80GB po dobu min. 5 rokov, dovolim si tvrdit ze to je celkom pekne cislo pre beznych zakaznikov (vzhladom na to, ze tou dobou uz sa bude disk stejne blizit moralnej opotrebovanosti). Ak niekto prdne MLC/TLC na server kde potrebuje radovo vacsie zapisy, jeho boj... Otazka je, aky bezny zakaznik si kupi 2TB SSD, ked 1TB teraz stoja cca. 12k Kc :-/

Ad 11K: Niekde som videl teoriu o znovuuvedeni 3D displayov, tam by to mozno trochu davalo zmysel. Prip. pri pouziti v oculus-rift-like hardware? Ale je vesele v porovnani s tym, ze na notebookoch je vyrobcami FullHD rozlisenie stale povazovane za (zbytocny) luxus... :)

[Zopper]

Jo, 3D a VR technologie by tohle PPI využily. Ať už se budeme bavit o prťavých displejích ve VR helmách, různých Glass a podobně, nebo o 3D displeji, kde je nad LCD optická vrstva obsahující spoustu mikročoček, která pod různými úhly zobrazuje různé pixely.

Pro příklad: matice 3x3 fyzických tvoří jeden virtuální pixel překrytý jednou čočkou. Při pohledu shora vidím prostřední pixel, při pohledu zleva vidím pixel v prvním sloupci uprostřed... a zařízení na konkrétní pixely posílá obraz pootočený odpovídajícím úhlem. Pro praktickou využitelnost to ale bude chtít výrazně víc pozorovacích úhlů. Třeba pro takové zobrazovadlo s 32 pozorovacími úhly v jedné ose (32x32 pixelů pod jednou čočkou) bude potřeba hodně velké PPI.

[j]

Realita bude spis takova, ze to SSD ani nahodou nevydrzi pri podobnym zatizeni tak dlouho. A ze si to dovoli "garantovat" vychazi spis z uvahy, ze beznej user tolik dat vzivote zapisovat nebude.

Jenze si vem, ze vubec nejde o mnoztvi dat, ale pocet prepisu. Vem si, ze si koupis 100GB SSD, protoze ti kapacitne bohate staci, ale tim padem na nej muzes zapsat maximalne neco kolem 7,5TB ... to uz neni nic moc, co? To v pripade ze to SSD budes pouzivat trebas jako rychlou cache pro zpracovani fotek/videa/... das mozna za rok. A bude to jeste mnohem horsi. Uz tenhle parametr je defakto znamenim naprosty nepouzitelnosti SSD.

[chrono]

Ak niekto pracuje profesionálne s videom/fotografiami, tak SSD disk je len spotrebný tovar, ktorý je premietnutý v cene práce. Ak niekto na tom nezarába, tak pravdepodobne prežije aj s obyčajným diskom a trochu pomalším spracovávaním.

[Andrej]

Použitelnost SSD nemá smysl jakkoliv vyhodnocovat, dokud žádná SSD nejsou na trhu. To, co se ve skutečnosti prodává pod názvem SSD, má mnohem blíž k WOM (write-only memory). Nemůžu si nevzpomenout na SCSI disky s kapacitou 36 GB v jednom z mých starých serverů, které měly za svou životnost zapsáno už 60 TB a stále byly v nejlepším pořádku. Tomuhle takzvané SSD nesahá ani po kotníky. SSD si zaslouží svůj název, až bude jejich spolehlivost předčit harddisky, což by se vzhledem k nepřítomnosti pohyblivých částí (a především k ceně) dalo právem očekávat. Do té doby se jedná o WOM (což je třeba také cihla, talíř, borovice nebo kostka ledu) a nic jiného.

[R]

Mame viacero serverov so starsimi SAS diskami, napriklad Fujitsu neodisiel zatial ziadny. Tento zapisal 150TB a vyzera tak, ze bude este mnoho rokov fungovat:

Vendor:               FUJITSU
Product:              MAX3073RC
Revision:             D207
User Capacity:        73,407,820,800 bytes [73.4 GB]
Logical block size:   512 bytes
Device type:          disk
Transport protocol:   SAS
Local Time is:        Fri Jul 17 09:24:39 2015 CEST
Device supports SMART and is Enabled
Temperature Warning Disabled or Not Supported
SMART Health Status: OK

Current Drive Temperature:     28 C
Drive Trip Temperature:        65 C
Manufactured in week 26 of year 2007
Specified cycle count over device lifetime:  10000
Accumulated start-stop cycles:  16
Elements in grown defect list: 0

Error counter log:
           Errors Corrected by           Total   Correction     Gigabytes    Total
               ECC          rereads/    errors   algorithm      processed    uncorrected
           fast | delayed   rewrites  corrected  invocations   [10^9 bytes]  errors
read:          0     3149         0         0          0      69288.044           0
write:         0     3832         0         0          0     159837.996           0
verify:        0     1075         0         0          0      30244.774           0

[AAA]

"...čipy na bázi menších nanometrů a posléze..." chápu význam, ale je to blbě formulované. nanometry jsou pořád stejně velké (v rámci předpokladu stability fyzikálních konstant)

[Lyco]

To kupodivu není pravda, podle současné definice je konstantní rychlost světla (a její číselná velikost je určená dohodou), ale velikost metru je známá jen s takovou přesností jak umíme měřit rychlost a čas, tzn. mikrometr se může změnit, pokud se změní přesnost s jakou umíme měřit čas. http://www.bipm.org/jsp/en/ViewCGPMResolution.jsp?CGPM=17&RES=1

[lertimir]

No asi chápeme jinak slovo změnit. Veškeré fyzikální konstanty jsou právě uváděny nebo specifikovány s nějakou přesností. Zlepšení přesnosti zmenší toleranční interval přesnosti pro jednotku, ale pokud v minulosti nebylo něco zásadně špatně, tak tento nový užší toleranční interval zůstane uvnitř toleračního intervalu předchozí specifikace. Tomuto bych mnohem více říkal zpřesnit, zatímco změnit by znamenalo když nový výsledek je mimo tolerační interval předchozího definice a to nenastává.

[TT]

Ahoj,

kouknul jsem detailněji na zdroj článku uvedený u těch 2TB disků a měl bych připomínku k článku (tedy pokud měl být ten článek o 2TB discích)- obě 2TB varianty používají LPDDR3 paměti nikoliv jak je uvedeno LPDDR2. Jinak k životnosti - není to tak hrozné např. zmiňované Micron 16nm chipy v BX100 pro 500GB variantu mají uvedeno 72 TB, OCZ Trion s chipy od Toshiby 19nm pak 120TB a Samsung EVO s 40 nm 500G pak 150TB. U 1TB variant pak OCZ Trion uvádí 240TB (dvojnásobek chipů), Samsung nadále uvádí 150TB což mne překvapuje. Tento údaj má dle vašeho zdroje i 2TB varianta, což už chápu nepůsobí příliš zajímavě.

[PL]

Nyní se teprve objevují problémy s prvními generacemi MLC čipů ve spotřebitelských SSD...

Zdroj?

[hash]

Kdyby radsi zacli davat poradne displaye do notebooku. Nechapu proc i v roce 2015 je stale nejrozsirenejsi rozliseni odpornych 1366x768.

[nobody]

protoze vyjdou o par $ levneji, v pomeru mnozstvi vyroby spis o vetsi par $, a ten skok kdy by z prodeje celku v pocatku meli vyrobci nepatrne mensi zisk, nebo zakaznici nepatrne vetsi cenu se vyrobcum nechce, takze se tezko stane to ze by pak v navazujicich vetsich nakladech nakonec bylo FullHD stejne drahe jako HDReady, nebo snad i levnejsi...
vyrid si to s lidma kolem sebe, ktere kupujou HDReady jak na bezicim pasu a staci jim to, to je nejvetsi skupina zakazniku...

[Love_Dali]

+1

[kyknos]

rozliseni mi na nb staci, ale radeji bych 1024x768, nevim na co jsou ty nudle...

[svido]

to je jasny - cena. Proste lidi radeji vedomě kupuji shit a nejsou ochotni zaplatit vice za kvalitu. Takže se není čemu divit, že se především prodávají takto male displaye. Ale souhlasím, že je to smutné, 21. století, vyspělé technologie a raději vyrábíme šunty

[Anonym]

Protože Windows dosud neumí bezproblémově změnit DPI, aby se půl věcí nerozsypalo a uživatelé pak držkují, že u těch větších rozlišení nepřečtou písmenka.

[2X4B-523P]

zivotnost SSD lze razantne prodlouzit, ale zatim to neni tolik potreba, je to spis do budoucna... neptejte se jak, doma to stejne nelze provest...

[vlk]

zivotnost SSD: problem skor vidim v tom ze ludia chcu co najvacsie kapacity za co najmenej penazi a bohuzial zivotnost riesia az v druhom kole, to nuti vyrobcov prechadzat na mensie tranzistory, pouzivat TLS, alebo uz aj QLS som kdesi videl...

[vlk]

teda ... TCL, QLC, ... ,-)

[paul2no]

Já si spíš myslím, že běžní lidé nemají ani potuchy o tom, že flash buňky mají nějak omezenou životnost.

[Love_Dali]

To bych neřekl. Mě naopak přijde, že je většina lidí podělaná jak městskej chodník, protože je všichni strašej, že by jim SSD mohlo chcípnout.

"To jsou přece ty SSDčka, co maj ty buňky, co udcházej..."

Osobně OCZ Vertex 4 256G přes 2.5 roku a disk jede jako drak :)

[paul2no]

Většina lidí - jsou myšlení lidé, co problematice alespoň trochu rozumí, nebo absolutní BFU?

[Kaacz]

A? Mám v domácím serveru běžný disk 250GB, který běží stále a každý týden se celý přepíše nahrávkami z DVB. Má za sebou už 8,5 roku bez problémů.. a v létě je mu docela dost horko, nemám ideální umístění .. :)

S tímto druhem používání bych s ekvivalntně velkým SSD skončil mnohem, mnohem dříve. :)

[svido]

podle me bezný uživatel nemá ani tušení, že jsou nějaké HDD a SDD, natož aby věděl něco o paměťových buňkách...

[PL]

problem skor vidim v tom ze ludia chcu co najvacsie kapacity za co najmenej penazi...

Ano a kromě co nejnižší ceny je pro většinu zákazníků ještě důležitý jeden parametr a to Sekvenční čtení a zápis a to hlavně u nejnižších kapacit tj. systémových disků, kde Seq. č/z nemá absolutně opodstatnění, protože tam velká data prostě netečou. Bohužel marketing zapracoval včas a přesvědčil většinu (včetně mnoha redaktorů) že SSD musí hodnotit podle tohoto parametru.

Je to neuvěřitelné (respektive je to uvěřitelné vzhledem k tlaku marketingu) ale hnůj typu Kingston V300 120GB se dlouhou dobu drží na špičce prodejů v ČR. BFU jsou prostě data ukradená a nechápu, že SSD/HDD musí mít na první místě spolehlivost a až potom řešit zbytek, dali si disky do stejné kategorie jako grafiky nebo CPU a řeší tedy pouze rychlosti.

[vlk]

presne tak, okrem spolahlivosti sa dlho zabudalo aj na iops, nastastie sa to zlepsilo, lebo to bola najvacsia bolest prvych ssd, ked vo vysledku boli pomalsie nez hdd z tej doby.

trosku sa obavam, ze za par rokov uz nebudu ani mlc disky ktore este su ako-tak spolahlive, tak ako uz dnes je problem kupit rozumny slc disk.

[kyknos]

spolehlivost me napriklad na me soucasne stanici nezajima - data jsou ulozena na klasickem disku, na ssd mam ulozena jen pracovni data se kterymi aktualne pracuji a neustale je menim (ale do ramky se vazne nevejdou) - nicmene pri katastrofalnim selhani ssd nepridu vic nez o den prace

to same na nb, s tim zachazim v podstate tak, ze pocitam s jeho kompletni ztratou kdykoliv (kradez, pad z kone, pad do more apod.), tzn. dulezita data zalohuju na sit a/nebo externi media

[Pavel 'TIGER' Růžička]

Tak problém se životností je už i u pevných disků. Výrobci je rozdělují do různých kvalitativných kategorií, stejně jako Lenovo má Ideapady, Edge a Thinkpady, tak WD má Green, Blue, Red, Black ... snad jsem na nějakou tu barvičku nezapomněl. :D

[2X4B-523P]

to delaji ty vysoke teploty...

[Pavel 'TIGER' Růžička]

A co konkrétně dělají? Snižují počet přealokovatelných sektorů, či snižují záruku? To přesně výrobci dělají. Je sice pěkné, že během třičtvrtě roku mám v notebooku třetí, nový, terabitový disk, ale je to dosti otravné a nepraktické.

[2X4B-523P]

vetsina disku odejde tak, ze se jim vyhreje mazivo a nedokazou vystavit hlavy na spravne misto na disku... u novejsich s vetsi hustotou zapisu se ten problem projevi rychleji... nekdy pomuze disk zahrat pred pouzitim, protoze jinak se mu nezvysi viskozita maziva a ten pak neni schopen si ani nacist tabulku oddilu, ale takovy uz je na vyhozeni... tri hdd behem trictvrte roku je podezrele, i pres kapacitu vyrobce nebude posilat na trh neco co bude dokolecka vymenovat nez mu dojdou zasoby, takze bych rekl, ze ti je kurvi notebook...

[Pavel 'TIGER' Růžička]

Jasně, tak to je, já jen jestli to nebyla narážka na mne, že je vedro a tak píšu o barvách westernu. Tady už si člověk poslední dobou nemůže být ničím jist. Hele, notebook je v pořádku, spíše to byla blbá náhoda. Navíc jsem si zařídil i výměnu, co se výrobce týče. První byl Hitachi, chcípnul. Pak Seagate, také chcípnul. Teď jedu Westerna a ten zatím drží. Pravda, že i u těch předchozích to byla rychlá smrt. Prostě v nich luplo, zamrzl systém a to byla konečná. Pak už jen v MHDD samá rudá. Horkem to taky nebude, klimatizuji a CPU Fan je průchozí bez sebemenší deky. Prostě IT Bůh se spikl a řekl si, že upgrade na větší kapacitu mi trošku znepříjemní.

[2X4B-523P]

teoreticky by mohla vetsi kapacita souviset s vetsim zahrivanim, mam na mysli vic ploten, vic hlav, vetsi namaha motoru, sledoval bych teplotu a nechal ho casto uspavat, muj hdd spi v podstate porad, az to znemoznuje sledovat delsi video... mam WD a ani utilitou od vyrobce a vsemoznym nastavenim se mi ho nepodarilo donutit, aby zustal zapnuty dele, nez on sam chce

[m]

To může být taky ochrana proti přehřívání disku. Sice se ti bude sekat systém, ale odejití disku a ztráta dat by byla horší.