Есть ли смысл проводить “поверхностный тест” на SSD?

Вопрос или проблема

Есть ли смысл проводить тест поверхности на уровне диска (не на уровне раздела или файловой системы) на SSD?

Это те виды тестов, которые ищут плохие сектора.

Тест, изначально разработанный для магнитных жестких дисков, не даст значимых или надежных результатов на SSD. Попытка выполнить “низкоуровневый” тест через высокоуровневый интерфейс SATA/ATAPI все равно будет применять выравнивание износа, что делает результаты бессмысленными.

Обычно тест поверхности записывает определенный шаблон данных на каждый сектор, а затем проверяет каждый сектор. Цикл повторяется с другим шаблоном данных, чтобы подтвердить, что каждый сектор можно записать, прочитать и сохранить данные. Если не включится перераспределение плохих блоков, вы уверены, что при записи в сектор X пять раз вы действительно обращались к тому же физическому сектору на пластине жесткого диска. Поскольку каждый раз вы фактически перезаписываете тот же физический сектор, вы действительно тестируете его разными шаблонами данных.

Нанд-флеш, используемая в SSD, требует стирания блоков перед записью. Количество стираний, которое флешка может выдержать, конечно. Поэтому используются схемы выравнивания износа, чтобы распределять операции стирания и записи по всем блокам устройства.
Это означает, что вторая (или последующая) запись в “тот же” сектор SSD не протестирует тот же физический сектор нанд-флеша, который был записан при первой (или предыдущей) записи. Тест поверхности не сможет фактически записать разные шаблоны данных в одни и те же сектора.

Нанд-флеш в SSD должна быть протестирована без взаимодействия с выравниванием износа. Встроенный контроллер SSD уже мониторит битовые ошибки при выполнении рутинных операций и сборке мусора, а также может управлять плохими блоками.
Тест поверхности (предназначенный для жестких дисков) на SSD, вероятно, лишь создаст ложное чувство надежности (и уменьшит срок службы SSD).

Если вы хотите провести тест диска, используйте расширенный/долговременный SMART-тест. Вы можете проводить этот тест так часто, как хотите, без влияния на срок службы SSD.

Да, есть причины проводить тестирование поверхности, так же как и на жестких дисках. Электроника или программное обеспечение могут не знать о проблеме, пока вы не прочтете или запишете каждый сектор на диске.

Я обнаружил дефектные или выходящие из строя SSD таким образом.

SMART не является надежным показателем того, что диск В ХОРОШЕМ состоянии. Однако, это надежный показатель того, что диск В ПЛОХОМ состоянии.

Я, однако, считаю, что тестирование поверхности следует использовать с осторожностью на SSD. Они гораздо менее подвержены отказам такого типа. Поэтому проводите тест, если чувствуете, что может быть проблема, а не как часть профилактического обслуживания.

Я бы рекомендовал просто проверить значения S.M.A.R.T у SSD, чтобы увидеть, есть ли что-то вне нормы, установленной производителем.

Производители обычно разрабатывают SSD, чтобы давать указания на его срок службы, например, счётчики выравнивания износа.

Хороший инструмент для проверки – CrystalDiskInfo:
https://crystalmark.info/software/CrystalDiskInfo/index-e.html

Выравнивание износа позволяет SSD эффективно управлять данными, однако надежность сектора в конечном счете связана с физическими ячейками памяти, к которым он относится. Если сектор слабый, не имеет значения, куда он был перераспределен; целостность этого сектора остается под угрозой. При тестировании всей емкости SSD будет задействован каждый сектор, независимо от его физического местоположения. Это означает, что любая слабость в основополагающих физических ячейках памяти будет выявлена во время таких тестов. Когда SSD не хватает неиспользованных секторов и он не может полагаться на TRIM или сборку мусора, он сотрет любые существующие данные в блоке перед записью новых данных, чтобы поддерживать целостность данных. Проблемы производительности, связанные с удалением блоков перед записью, обычно минимальны.

.

Ответ или решение

Значимость выполнения “поверхностного теста” на SSD может вызывать разные мнения среди ИТ-специалистов, и это связано с особенностями архитектуры твердотельных накопителей по сравнению с традиционными жесткими дисками (HDD).

### Теория

Традиционный “поверхностный тест” был изначально разработан для жестких дисков. На HDD этот тест предполагает запись определенных шаблонов данных на каждый сектор и последующую проверку их целостности. В случае HDD физическое местоположение данных остается постоянным, что делает этот тест эффективным для выявления плохих секторов — частей магнитного диска, которые больше не могут надежно хранить данные.

Однако SSD используют NAND флэш-память и технологию выравнивания износа (wear leveling), которая распределяет записи между всеми блоками памяти для увеличения срока службы устройства. Таким образом, каждая запись распределяется по разным физическим местам, даже если вы пишете в один и тот же логический сектор несколько раз. Это делает классический “поверхностный тест” малоприменимым к SSD, так как он не может гарантировать проверку одного и того же физического сектора.

### Пример

Расмотрим пример. Если вы запустите “поверхностный тест” на SSD, тест будет настаивать на многоразовой записи в одно и то же логическое местоположение. Однако из-за выравнивания износа каждая запись будет размещена в разных физических блоках. Это не позволит выявить ухудшение состояния конкретного физического блока, поскольку тест не имеет доступа к этой информации через внешние интерфейсы, такие как SATA или NVMe. В результате “поверхностный тест” будет практически бесполезным и даже вредным, так как бесконтрольная запись данных может значительно сократить срок жизни SSD.

### Применение

Несмотря на вышеописанное ограничения, некоторые специалисты утверждают, что выполнение полного тестирования всех секторов может помочь обнаружить неисправности, которые не видны с первого взгляда. Казалось бы, такая практика может быть полезна для выявления слабых мест в памяти. Однако, более надежным методом диагностики состояния SSD является использование функции SMART (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology). SMART предоставляет информацию о состоянии здоровья накопителя, включая такие важные метрики, как количество перезаписей, ошибки чтения и исправления ошибок. Регулярная проверка этих данных позволяет выявить потенциальные проблемы заранее и без негативного влияния на ресурс накопителя.

Рекомендуется использовать инструменты, такие как CrystalDiskInfo, для оценки состояния накопителя через SMART-данные. Это программное обеспечение предоставляет удобный интерфейс для проверки всех ключевых атрибутов SSD, предоставляя пользователю ясное представление о состоянии устройства.

### Заключение

Выполнение традиционного “поверхностного теста” на SSD может быть нецелесообразным и даже вредным. Полная проверка всех секторов может вызвать ложное чувство безопасности и сократить срок службы накопителя. Вместо этого, рекомендуется регулярно проверять SMART-данные, чтобы следить за состоянием SSD и принимать своевременные меры в случае обнаружения опасных отклонений от нормы. Доверяя проверенные и специализированные методы диагностики, можно значительно повысить надежность и долговечность SSD.

Оцените материал
Добавить комментарий

Капча загружается...