TBW は Terabytes Written、DWPD は Device Writes Per Day の頭文字を取ったものです。
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フラッシュ メモリには、メディアに対して実行できる書き込み（またはプログラム/消去）サイクルの数が制限されています。 各P/Eサイクルは、シリコン基板の品質に影響を与え、保存されたコンテンツの読み出しの信頼性を低下させます。 最終的にNANDはデータ保存の信頼性が低下し、使用できなくなる。 特定の種類のNAND型フラッシュが耐えられるP/Eサイクルの回数は、耐久性と呼ばれる。 NAND からソリッド ステート デバイスを構築する場合、デバイスの耐久性と容量によって、メーカーが保証する信頼性の範囲内でデバイスが受け入れられるデータ量が決まります。 DWPDは、同じ値を時間に対する容量の比率で表します。 例えば、5年保証のデバイスを想像してください。 これは1,825日に相当します。 インテルDC S3500 80GBドライブのようなデバイスの場合、耐久性は45TBWと評価されます。 この値をギガバイトに変換し、保証日数とデバイスの容量で割ると、45,000 / (1,825 * 80) = 0.3 DWPDという数値が算出されます。 また、このドライブは1日あたり約24.65GBの新しいデータを確実に書き込むことができるとも言えます。 この 2 つの数値は次のように関連付けられます。
- DWPD = TBW * 1000 / (保証期間 * 容量-in-GB)
- TBW = (DWPD * 保証期間 * 容量-in-GB) / 1000
注: GB に対する TB は 1000 倍で使用しています。 リンク先の仕様書を見ると、TBW はフラッシュ容量に比例しており (大きなドライブほど TBW が大きい)、論理的には、同じデバイス/モデルでは、DWPD の数値はほぼ一定であることが示唆されています。 これは、単に書き込まれたペタバイトとして表現された耐久性です。 たとえば、Intel DC P4600 シリーズ 2TB SSD の耐久性は 11.08 PBW であり、これは DWPD 3 に相当します。SSD の保証は、通常、期間または絶対容量が書き込まれた時点のいずれかで表現されます。 別の例を挙げると、Samsung 850 Pro SATA III 1TB SSDの保証期間は10年または300TBWです。 10年間の寿命では、DWPDが0.08ということになり、かなり低く感じられます。 5年保証の場合、この値は当然0.16と倍増します。 メーカーは、書き込んだ容量またはドライブの使用時間のうち、いずれか早い方を保証します。 つまり、DWPD は保証された仕様というよりも、有用なガイドということです。
Endurance vs Cost
The latest Samsung 960 Pro M.2 has the endurance of 800 TBW or 0.44 DWPD, which is quite better. Intel DC P4600 がはるかに高い耐久性を持つことはすでに見てきました。 ドライブの耐久性は、使用するNANDの種類に加え、ベンダーがメディアの寿命を延ばすために採用している手法によって決まります。 これには、NANDタイプ（SLC、MLC、TLCなど）とDRAMを混在させることも含まれる。 ソフトウェアは、ウェアレベリングアルゴリズムや、利用可能なメディアにI/Oを均等に分散させるその他の技術を実装するために使用されます。 安価な NAND を長寿命デバイスで使用できることには大きな価値があるため、当然ながら、これらの技術の多くは独自に開発され、秘密にされています。 本稿執筆時点では、Intel DC P4600 2TB ドライブの小売価格は約 1570 ドル、1GB あたり 0.79 ドルでした。 これに対し、1TBのSamsung 850 Proは450ドル、つまり0.45ドル/GBで販売されています。 もちろん、コストの一部はフォーム ファクターに関係します。
正しい製品を選択する
どのデバイスがベストか？ 明らかに計算できるコスト/容量/耐久性の比率があります。 しかし、適切なデバイスを選択することは、作業負荷にも依存します。 書き込みが多い場合は、耐久性の高いデバイスのほうがよいでしょう。 読み込みがメインのワークロードの場合は、耐久性の低いデバイスの方がコスト効率が良いだろう。 コスト/耐久性比率で低耐久性ドライブの方が優れている場合でも、長期的には、ドライブを 6 か月ごとに交換する（例）ことで、他のリスクが生じる可能性があります。
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最後に 1 つ考えてみましょう。 耐久性はNANDの問題ですが、大容量のハードディスクで相場が決まってきています。 また、Intel Optaneのようなテクノロジーは、耐久性がはるかに高いので、書き込みの多いワークロードに適しています。 例えば750GBのIntel Optane SSD DC P4800Xは、41PBWの耐久性、つまり約30DWPDの耐久性を持っています。 これは、これまで説明してきたどのNANDフラッシュ・デバイスよりもはるかに高いものです
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