TBW est un acronyme pour Terabytes Written et DWPD est un acronyme pour Device Writes Per Day. Les deux sont des mesures de l’endurance du stockage flash.
- Conflatter la fiabilité et l’endurance dans les SSD
- Quelle est la technologie derrière Samsung Z-NAND?
Le stockage flash a une limite sur le nombre de cycles d’écriture (ou spécifiquement de programmation/effacement) qui peuvent être effectués sur le support. Chaque cycle P/E empiète sur la qualité du substrat de silicium, réduisant la fiabilité de la lecture des contenus stockés. Au final, la mémoire NAND devient peu fiable pour le stockage des données et ne peut plus être utilisée. Le nombre de cycles P/E qu’un type particulier de flash NAND peut tolérer est appelé l’endurance. Lors de la construction de dispositifs à semi-conducteurs à partir de NAND, l’endurance et la capacité du dispositif produisent un volume de données que le dispositif peut accepter dans le cadre de la garantie de fiabilité des fabricants.
Le calcul de l’endurance peut être exprimé de deux manières ; TBW (téraoctets écrits) représente la quantité totale de données qui peuvent être écrites sur un dispositif de stockage en termes absolus. DWPD exprime la même valeur sous la forme d’un rapport entre la capacité et le temps. Imaginez, par exemple, un dispositif avec une garantie de cinq ans. Cela équivaut à 1 825 jours. Pour un périphérique tel que le disque Intel DC S3500 de 80 Go, l’endurance est évaluée à 45 TBW. Si nous convertissons cette valeur en gigaoctets, divisons-la par le nombre de jours de garantie et la capacité du périphérique, nous arrivons à un chiffre DWPD de 45 000 / (1 825 *80) = 0,3 DWPD. Nous pourrions également dire que le disque est capable d’écrire de manière fiable environ 24,65 Go de nouvelles données par jour. Les deux chiffres sont liés ainsi :
- DWPD = TBW * 1000 / (warrantied-days * capacity-in-GB)
- TBW = (DWPD * warrantied-days * capacity-in-GB) / 1000
Notez, nous avons utilisé un multiplicateur de 1000 pour TB à GB. En regardant la feuille de spécifications liée, nous pouvons voir que le TBW est proportionnel à la capacité de la flash (les disques plus grands ont un TBW plus grand), ce qui implique logiquement que pour le même dispositif/modèle, le chiffre DWPD devrait rester à peu près constant.
TBW et PBW
Avec des disques de plus grande capacité et de plus grande endurance, certains fournisseurs citent des chiffres PBW. Il s’agit simplement de l’endurance exprimée en pétaoctets écrits. Par exemple, le SSD Intel DC P4600 Series 2TB a une endurance de 11,08 PBW, ce qui se traduit par un DWPD de 3. La garantie d’un SSD est généralement exprimée soit par une période de temps, soit par le point auquel la capacité absolue a été écrite. Prenant un autre exemple, le SSD Samsung 850 Pro SATA III 1TB a une garantie de 10 ans ou 300 TBW. Sur la durée de vie de 10 ans, cela signifie un DWPD de 0,08, ce qui semble assez faible. Avec une période de 5 ans, cette valeur double naturellement à 0,16. Le fabricant garantit le disque soit pour la capacité écrite, soit pour le temps d’utilisation du disque, selon la première éventualité. Cela signifie que la DWPD est plus un guide utile qu’une spécification garantie.
Endurance vs coût
Le dernier Samsung 960 Pro M.2 a une endurance de 800 TBW ou 0,44 DWPD, ce qui est considérablement mieux. Nous avons déjà vu que le DC P4600 d’Intel a un indice d’endurance beaucoup plus élevé. La capacité d’endurance d’un disque est basée sur le type de NAND utilisé et sur les astuces employées par les fournisseurs pour prolonger la durée de vie du support. Cela peut inclure l’utilisation d’un mélange de types de NAND (par exemple, SLC, MLC, TLC) et de DRAM. Des logiciels sont utilisés pour mettre en œuvre des algorithmes de nivellement de l’usure et d’autres techniques qui répartissent les E/S de manière égale sur les supports disponibles. Il y a beaucoup de valeur à pouvoir utiliser de la NAND bon marché dans des dispositifs à longue durée de vie, donc naturellement beaucoup de ces techniques sont propriétaires et gardées secrètes.
En général, les dispositifs avec une plus grande endurance coûtent plus cher. Au moment de la rédaction de cet article, le disque Intel DC P4600 de 2 To était vendu au détail à environ 1570 $, soit 0,79 $/GB. En comparaison, le Samsung 850 Pro de 1 To est vendu 450 $, soit 0,45 $/Go. Ou bien sûr, une partie du coût est également liée au facteur de forme.
Choisir le bon produit
Quels sont les meilleurs appareils ? Il est clair qu’il y a un rapport coût/capacité/endurance qui peut être calculé. Cependant, le choix du bon périphérique dépend aussi de la charge de travail. Pour une activité d’écriture intense, un dispositif à plus grande endurance est préférable. Pour les charges de travail principalement liées à la lecture, les dispositifs à faible endurance seront plus rentables. Même si le rapport coût/endurance montre que les disques à faible endurance sont plus avantageux, à long terme, le remplacement d’un disque tous les 6 mois (par exemple) pourrait comporter d’autres risques associés.
- Dude, voici votre clé USB de 100 To !
- Samsung 30TB SSD – La nouvelle norme
- QLC NAND – quelle est la réalité et que pouvons-nous attendre de cette technologie ?
Une dernière réflexion. L’endurance est une question de NAND, mais elle est maintenant citée sur les disques durs à haute capacité. En outre, une technologie comme Intel Optane a une endurance beaucoup plus grande, ce qui la rend plus adaptée aux charges de travail intensives en écriture. Le 750GB Intel Optane SSD DC P4800X, par exemple, a une endurance de 41 PBW ou environ 30 DWPD. C’est beaucoup plus élevé que tous les dispositifs flash NAND dont nous avons parlé.