用排队枪毙来模拟一下。
假如把一块固态硬盘比作成一个线列兵团。
128G固态相当于一个兵团有128名士兵。
1T固态1024G,相当于一个拥有1024名士兵的兵团。
结论来了:
假如作战强度为每秒阵亡一个人,那么相同作战强度下,
128人团只能坚持战斗128秒
1024人团的寿命则能连续战斗1024秒。。。
很明显,容量越大,寿命越长。
但必须得保证这硬盘只有容量不同,其他方面接近甚至相同。
也就是所谓的控制变数法
那么,SSD会不会随着使用量越来越多,导致容量越少呢?
还是排队枪毙了解一下:
一个团有1000人,显然不会让所有人都在第一线挨枪子,不然伫列太长了。
那么我们安排每100人为一排,一共10排。
而今天我们的士兵都穿了肉装,每人挨3000发子弹才死。。。
那么问题来了,
你说的那种容量越用越少的情况,是:
第一排要挨3000发齐射,然后第一排死完了,才让第二排去顶第一排的空缺。
这种模式导致硬盘的容量出现部分早衰而另一部分闲置的问题。
也就是:一半累死,一半闲死。
显然对使用者而言不是好事。
现在的SSD,基本上是:
第一排挨第一轮齐射,剩余2999次寿命,损失寿命0.03%,退出前线;
主控马上安排第二排士兵去挨第二轮枪子,第二排剩下2999次寿命,损失生命0.03%,退出前线;
然后第三排顶上再退出,第四排,,,第N排,直到最后一排也捱了一轮射击,最后再从第一排开始,如此循环。
有福同享,有难同当,轮流挨炮,最后要死大家一起死。
这就是所谓的平衡磨损。裆燃真正的平衡磨损比这复杂太多。只是演示一个基本思路。
而slc,mlc,tlc,qlc,
相当于重甲,假如能扛1万枪,
中甲扛5000发,轻甲1000发,裸奔500发。
那么一个固态的寿命能不能扛住你工作强度。就有一个简单算式:
护甲耐久度(P/E耐力)X人数(容量)/战斗中承受多少枪。
假如你要打100万枪。
你找了十个重甲大兵,每人能扛1万次,但是人数太少。依然扛不住100万次。
耐力弱,但是人数多,总寿命也不见得短。
你找了每人只能扛500次的嫂夫人,但是七万个嫂夫人挨个biu,能扛3500万次。总寿命远远超过你100万次射击需求。
所以当闪存总体容量寿命超过你需求量的时候,就算是QLC,只要够你艚就没问题了,对吧?
如果某个士兵体质差,别人能扛3000发,
他只扛了1000发就阵亡了,又该怎么办呢?
也就是所谓的坏块,
闪存确实有一些基础单元会英年早逝。这也没办法,人均寿命70,但谁能保证自己一定能活70呢?
厂家给你的3000次寿命,也是大范围的平均寿命,不能排除一些小范围提前阵亡或活得更长。
那么就需要上预备队补缺了。
有一些固态,比如容量480G,其实是512G,那么这32G一小部分冗余空间,就可以用来当替补预备队。
而预备队,就是所谓的坏块管理机制。
即使是512G满编容量,其实厂家也是底层遮蔽了一小部分,作为冗余。
因为晶圆切割并不是一刀准。你看到的512G,也并不是只有512G。
甚至可以说:大部分固态都有先天坏块。即使原厂正片也不例外。
但是生产过程中,对这些先天坏块进行了遮蔽。最后到出厂成品是不会有影响的。
以前的事,就当你做头发去了。
但是今后不许再犯。
不过预备队也不是万能的。
首先,闪存寿命用的越多,稳定性越差。
就像20岁年轻人群和40岁中年人群的总体体质和病死概率是不一样的。
假如一个闪存寿命是3000次,那么越接近3000次,出现提前阵亡的单元,概率也会越大。
如果都处于青年期,三年五年突然偶尔坏一个也能接受。
但如果大家都进入中老年不稳定期,今天坏一个腿明天倒一个人。
而预备队又不是海绵里的水,数量有限,一般家用机只有不足10%的预备空间,而这预备空间还要承担其他工作。。。
最终预备队就无法提供足够的额外人员了,坏块越来越多,而坏块多了,档案必然出错率上升。。。。
这就是坏块管理失效,此时全盘已经报废或接近报废。
所以坏块管理只能补缺,但不能还阳。
被玩到人老珠黄的固态,已经无法跟新盘比可靠性了。
比如企业级固态的生存环境非常恶劣,不仅一年365X24不停机,而且写入量也是家庭机的千倍万倍。工作强度不亚于996。
因此,很多企业级固态寿命还没到极限,就被淘汰了。就像35岁以后强制解雇。
不再可靠的固态,自然不是我的兄弟。
关于主控器的问题。
有人提到过主控先挂。
有人说主控是SSD的指挥官。
是,也不全是。
首先明确两个概念:
主控和固件。
主控无论是大家常用的ARM架构还是慧荣定制RISC,都是CPU。
我们知道:再好的硬件,没有操作系统,也是废铁。
所以,起到整个固态灵魂角色的,就是固件。
目前也没有统计资料显示:
到底是固件损坏导致的硬盘故障多,
还是主控电路失效导致的故障多。。。
如果还是不能理解,那么我们继续用排队枪毙来理解一下:
主控虽然是整个固态的指挥官,
但是固件则是这个指挥官的IQ。
假如指挥官有1024个士兵。
指挥官这个物种很奇葩:
脑子会在下班以后停机(易失性)。。。。为了避免他石乐志,就必须把他的IQ存放在他1024个士兵里。
士兵一般在指挥官下班以后扔坚守岗位(非易失性)。
但是如果正好赶上这个士兵阵亡(坏块),那么问题就来了:
明天指挥官上班时候再从这个士兵身上把智商找回来,就是损坏的智商——也就是石乐志。
以上为一部分SSD主控的问题:
没有专用的固件储存器,而是为了节省成本,储存在闪存里。
也有一部分SSD主控拥有专用的固件储存器,避免闪存阵亡导致固件顺带受伤。
另外,指挥部传令兵飞太狼FTL
(全名:Flash Translation Layer闪存转换层)
此君常年工作在前线,虽然各厂家都会重点保护,一旦人在河北省,哪有不湿鞋。FTL阵亡以后,也会导致全团崩溃。
有些情况下,FTL还可以抢救一下,也就是传说中的30分钟大法。
其实也有人用短接大法能治好。
但是这种抢救技术并不是所有人都能做得。
一旦玩成了jo护车。。。。





























