SSD Wear Leveling چیست و چگونه کار می کند؟

آیا تراز سایش برای SSD شما خوب است؟

درایوهای حالت جامد (SSD) نسبت به درایوهای هارد دیسک سنتی (HDD) وعده سرعت بیشتر، عملکرد بالاتر و قابلیت اطمینان بهتر را می دهند. با این حال، درک برخی از جنبه های SSD برای اطمینان از طول عمر آنها ضروری است. یکی از این جنبه های حیاتی، تراز سایش SSD است.

اما سطح سایش SSD چیست، چگونه کار می کند و چگونه بر طول عمر SSD شما تأثیر می گذارد؟

SSD Wear Leveling چیست؟

قبل از پرداختن به سطح سایش، مهم است که بدانید SSD ها چگونه داده ها را ذخیره می کنند.

برخلاف HDD ها که از یک دیسک مغناطیسی چرخان استفاده می کنند، SSD ها از حافظه فلش NAND برای ذخیره اطلاعات استفاده می کنند.

هر چیپ حافظه فلش NAND حاوی سلول‌هایی است که فقط می‌توان آن‌ها را چند بار قبل از فرسودگی روی آن نوشت یا پاک کرد. هنگامی که این سلول ها به حد خود می رسند، دیگر نمی توانند داده ها را به طور قابل اعتماد نگهداری کنند، در فرآیندی که به عنوان استقامت نوشتن شناخته می شود.

تراز سایش SSD تکنیکی است که برای افزایش طول عمر SSD ها با اطمینان از استفاده یکنواخت از تمام سلول های حافظه استفاده می شود. بدون تسطیح سایش، برخی از سلول‌ها بیشتر از سایرین نوشته می‌شوند و سریع‌تر فرسوده می‌شوند، در حالی که برخی دیگر کمتر استفاده می‌شوند. با پخش چرخه های نوشتن و پاک کردن در تمام سلول های حافظه، تسطیح سایش از رسیدن زودرس هر سلول به پایان عمر خود جلوگیری می کند.

SSD Wear Leveling چگونه کار می کند؟

سطح سایش توسط کنترلر SSD مدیریت می شود، یک پردازنده کوچک که برای مدیریت عملیات درایو اختصاص داده شده است. در درجه اول دو نوع تسطیح سایش وجود دارد: استاتیک و پویا.

• سطح بندی سایش دینامیک با پیگیری تعداد دفعات نوشته شدن هر بلوک، داده ها را در سلول های حافظه SSD توزیع مجدد می کند. هنگامی که داده ها در درایو نوشته می شوند، ابتدا روی بلوک هایی که کمتر استفاده می شود نوشته می شود. با این حال، تسطیح پویا فقط بلوک هایی را در نظر می گیرد که در حال حاضر استفاده می شوند. این بدان معنی است که اگر بلوک های داده خاصی ثابت باشند و به ندرت تغییر کنند، جابجا نمی شوند و منجر به سایش ناهموار می شود.
• تسطیح سایش استاتیک بلوک های استفاده شده و استفاده نشده را ردیابی می کند و داده ها را از بلوک های مکرر نوشته شده به مناطق کمتر استفاده می کند، حتی اگر این شامل جابجایی داده های استاتیکی باشد که اخیراً تغییر نکرده اند. توزیع داده‌ها به این روش معمولاً منجر به توزیع یکنواخت‌تر نوشته‌ها در سلول‌های SSD می‌شود، اما همچنین می‌تواند منجر به عملیات نوشتن کمی بیشتر از تراز سایش پویا شود. با این حال، افزایش کلی در طول عمر بیشتر از افزایش جزئی در عملیات نوشتن را جبران می کند.

اما وقتی صحبت از تراز سایش SSD به میان می‌آید، این یک یا یا نیست. اکثر SSD ها از ترکیبی از هر دو نوع تراز سایش برای مدیریت داده ها و اطمینان از توزیع یکنواخت استفاده می کنند و طول عمر درایو را افزایش می دهند.

آیا سطح پوشیدن برای SSD خوب است یا بد؟ آیا طول عمر SSD را کاهش می دهد؟

تراز سایش مکانیزمی ضروری برای سلامت و دوام یک SSD است.

بدون آن، سلول های SSD به طور قابل توجهی طول عمر کمتری خواهند داشت و درایو خیلی زودتر غیرقابل اعتماد می شود. با توزیع چرخه های نوشتن و پاک کردن در تمام سلول ها، تسطیح سایش اطمینان حاصل می کند که هیچ سلولی بیش از حد ضربه نمی زند، بنابراین عمر کلی SSD را افزایش می دهد.

تراز سایش طول عمر SSD را کاهش نمی دهد. آن را تقویت می کند.

تصورات نادرست در مورد تراز سایش SSD همگی ناشی از عملیات نوشتن اضافی است که بخش مهمی از فرآیند تراز سایش هستند. نوشته های اضافی تضمین می کند که سایش به طور یکنواخت توزیع می شود، از خرابی زودرس هر سلول جلوگیری می کند و عمر کلی SSD را افزایش می دهد.

چگونه طول عمر SSD خود را افزایش دهیم

علیرغم نام سایش تراز، که می تواند به نظر برسد که این فرآیند باعث کاهش طول عمر SSD شما می شود، اما برعکس عمل می کند. اما راه های دیگری نیز برای افزایش طول عمر SSD شما وجود دارد.

1. از TRIM استفاده کنید

دستور TRIM برای افزایش طول عمر SSD شما حیاتی است.

TRIM به SSD از بلوک‌های داده‌ای که دیگر استفاده نمی‌شوند اطلاع می‌دهد و به آنها اجازه می‌دهد تا به صورت داخلی پاک شوند. TRIM ضروری است زیرا از گرفتگی درایو با داده های غیر ضروری جلوگیری می کند که می تواند منجر به نوشتن بیش از حد شود. حفظ ارتباط کارآمد بین سیستم عامل و SSD از طریق TRIM عملکرد بهینه SSD را تضمین می کند، سایش را کاهش می دهد و عمر آن را افزایش می دهد.

خوشبختانه، سیستم‌عامل‌های مدرن به‌طور پیش‌فرض از TRIM برای مدیریت SSD خود استفاده می‌کنند، بنابراین تنظیماتی نیست که مجبور باشید بروید و آن را روشن کنید – اما تنظیمی نیست که باید آن را خاموش کنید.

2. نوشتن دیسک را به حداقل برسانید

یکی دیگر از راه‌های افزایش عمر SSD، به حداقل رساندن تعداد عملیات نوشتن است. نوشتن مداوم داده‌های موقت مانند حافظه پنهان، گزارش‌ها یا سایر اطلاعات گذرا می‌تواند از برخی از ماندگاری نوشتن SSD استفاده کند. برای کاهش این مشکل، پیکربندی سیستم خود را طوری در نظر بگیرید که این فایل‌های موقت را در فضای ذخیره‌سازی جایگزین، مانند دیسک رم یا هارد ثانویه بنویسد. این اطمینان حاصل می کند که چرخه های نوشتن SSD برای داده های مهم تر استفاده می شود و طول عمر آن را افزایش می دهد.

با این حال، برخی از مردم معتقدند که ما باید نگران طول عمر SSD نباشیم و کامپیوتر شما قبل از اینکه SSD شما حتی به پایان عمر خود نزدیک شود می میرد.

3. فضای تخصیص نیافته را بگذارید (تامین بیش از حد)

کنترلرهای SSD از الگوریتم‌های پیچیده برای مدیریت داده‌ها و سطح‌بندی استفاده می‌کنند. با خالی گذاشتن مقداری فضای روی SSD، به کنترلر SSD فضای بیشتری برای مدیریت بهتر این الگوریتم ها می دهید. این عمل، که به عنوان تامین بیش از حد شناخته می شود، می تواند منجر به فرآیند کاهش سایش کارآمدتر و کاهش عملیات نوشتن شود، که ممکن است طول عمر SSD شما را افزایش دهد.

4. به روز رسانی منظم سیستم عامل

سیستم عامل SSD خود را به روز نگه دارید. سازندگان اغلب به‌روزرسانی‌هایی را منتشر می‌کنند که باگ‌ها را برطرف می‌کند و شامل بهبودهایی در الگوریتم‌هایی است که سطح سایش و سایر وظایف تعمیر و نگهداری را مدیریت می‌کنند. به روز بودن با این به روز رسانی ها تضمین می کند که SSD شما از بهینه ترین نسخه سیستم عامل استفاده می کند که می تواند طول عمر آن را افزایش دهد.

5. اجتناب از Defragmentation

در حالی که یکپارچه سازی برای HDD ها مفید است، اما برای SSD ها مضر است. از آنجایی که SSD ها می توانند بدون توجه به مکان ذخیره شده به داده ها با سرعت یکسانی دسترسی داشته باشند، یکپارچه سازی هیچ هدف واقعی ندارد. علاوه بر این، یکپارچه سازی شامل بسیاری از عملیات نوشتن است که به سایش SSD کمک می کند. بنابراین، مطمئن شوید که ابزارهای یکپارچه سازی خودکار برای SSD شما غیرفعال هستند.

اکثر سیستم عامل های مدرن به طور پیش فرض SSD شما را یکپارچه سازی نمی کنند، اما شما نیز نباید این کار را به صورت دستی انجام دهید.

6. سلامت درایو و دما را کنترل کنید

بسیاری از SSD ها دارای نرم افزاری هستند که به شما امکان نظارت بر سلامت درایو را می دهد. توجه به سلامت و آمار SSD، مانند تعداد نوشتن یا تعداد سطوح سایش، می‌تواند نحوه استفاده از درایو و زمان تعویض آن را با جزئیات نشان دهد.

همچنین روش هایی برای تخمین میزان عمر باقی مانده در SSD وجود دارد، در حالی که ممکن است دمای SSD خود را نیز کنترل کنید تا مطمئن شوید که هیچ چیز بیش از حد گرم نمی شود.

7. تنظیمات سیستم را بهینه کنید

برخی از سیستم عامل ها و برنامه ها ممکن است به طور پیش فرض برای استفاده از SSD بهینه نشده باشند. در تنظیمات سیستم خود غوطه ور شوید تا مطمئن شوید که ویژگی هایی مانند خواب زمستانی، که می تواند باعث تعداد زیادی رایت شود، برای استفاده از SSD غیرفعال یا بهینه شده است.

نگران تراز سایش SSD نباشید

تراز پوشیدن SSD شما را در وضعیت خوبی نگه می دارد و باید اطمینان حاصل کند که سال ها دوام می آورد. نمی‌دانیم چه زمانی یک درایو، چه درایو سخت یا حالت جامد، تمام می‌شود و تسلیم می‌شود، اما ویژگی‌هایی مانند سایش سطح (و سایر نکات در مورد افزایش طول عمر SSD) به این معنی است که شما به دنبال یک SSD نخواهید بود. درایو جدید اغلب

منبع مقاله