En lo que parece un movimiento muy repentino, la tecnología SSD se ha generalizado. Estas unidades de estado sólido rápidas son una característica común incluso en las computadoras de gama media. Incluso la próxima generación de Playstation contará con un SSD^{(feature an SSD)} en lugar de un disco duro más tradicional.

En general, esto es algo bueno. Los SSD^(SSDs) representan un gran salto en el rendimiento con respecto a los discos duros tradicionales. Sin embargo, también traen consigo algunas consideraciones especiales de uso y mantenimiento. La mayoría de los usuarios que leen esto probablemente ya tengan un SSD en su sistema o casi seguro que obtendrán uno en su próximo sistema.

Por lo tanto, es el momento adecuado para analizar uno de los problemas más importantes, aunque incomprendidos, exclusivos de la tecnología SSD . Estamos hablando del desgaste de SSD . El asesino mítico de las unidades que ha mantenido despiertos por la noche a muchos de los primeros en adoptar esta tecnología.

Sin embargo, antes de que podamos abordar qué es realmente el desgaste de las SSD , debemos hablar brevemente sobre cómo las ^(SSD)SSD^(SSDs) son diferentes de los discos duros que todos conocemos y amamos.

En qué se diferencian los SSD^(SSDs) y los discos duros ^{(Traditional Hard)}tradicionales^(Differ)

El disco duro mecánico tradicional consta de platos recubiertos con un material magnético especial. El plato gira a miles de revoluciones por minuto, mientras que las cabezas de lectura/escritura patinan sobre sus superficies en una bolsa de aire más delgada que un cabello humano.

Los primeros discos duros eran tan grandes que necesitaban un avión para su entrega^{(needed an airplane for delivery)} , mientras que solo contenían unos pocos megabytes de datos. Actualmente, un disco duro portátil de 4 TB cabe fácilmente en su bolsillo. Estas unidades son baratas, de gran capacidad y bastante confiables en comparación con cómo eran las cosas al principio.

Sin embargo, la tecnología de discos duros mecánicos no tiene ninguna esperanza de mantenerse al día con el avance de los componentes informáticos de estado sólido, como las CPU^(CPUs) , la RAM y la memoria flash. Los platos solo pueden girar tan rápido, las cabezas de lectura/escritura solo pueden moverse cuando las leyes de la física permiten que los objetos con tanta masa lo hagan.

Las unidades de estado sólido no tienen partes móviles. Es todo un circuito de semiconductores. Los electrones pueden moverse a través de chips de silicio mucho, mucho^(much) más rápido que cualquier componente mecánico. Es por eso que^(Which) incluso el SSD más barato eliminará por completo el rendimiento de una unidad mecánica.

Dado que no tienen partes mecánicas, también son mucho menos frágiles físicamente y mucho menos propensos a fallar. Por otro lado, el simple uso de un SSD acortará su vida útil y, si los usa de manera incorrecta, ese acortamiento puede ser bastante dramático. Entonces, ¿qué está pasando?

¿Por qué se desgastan los SSD?

En primer^(First) lugar, la lectura de datos de un SSD no tiene ningún efecto apreciable en su vida útil. En cambio, es el acto de escribir en la celda de memoria flash lo que la degrada. Cada celda de memoria dentro de un SSD tiene un componente de óxido. Dos capas de uno u otro químico mezclado con oxígeno. Los electrones quedan atrapados entre esas capas de óxido.

El estado de una celda determinada depende del nivel de carga. En otras palabras, cuántos electrones quedan atrapados entre las capas de óxido. Cada vez que ese estado cambia, las capas de óxido se desgastan y eventualmente pierden su capacidad de contener electrones. Esto puede hacer que el estado sea imposible de leer correctamente. Escribe^(Write) en una celda demasiadas veces y eventualmente se estropea.

Tipos de tecnología SSD y resistencia

Si bien todos los SSD^(SSDs) sufren desgaste de escritura, no todos tienen la misma tolerancia. Hay diferentes diseños de celdas de memoria, que cambian la cantidad de información que se puede almacenar en una sola celda.

El diseño más robusto se conoce como SLC o memoria de celda de un solo nivel . ^{(single level cell)}Esto almacena solo un bit de datos en una celda, lo que lo convierte en binario. Por lo tanto, es bastante fácil distinguir entre un nivel de carga que representa un estado u otro, incluso después de un desgaste considerable.

Los diseños MLC^(MLC) y TLC , multi y triple nivel, almacenan dos y tres bits por celda respectivamente. Sus celdas tienen múltiples niveles y, por lo tanto, muchos estados diferentes que deben leerse. Dado que los márgenes entre los diferentes estados de las celdas son más estrechos, incluso una pequeña cantidad de desgaste puede causar problemas de capacidad de electrones que hacen que sea imposible recuperar el estado correcto.

Entonces, solo deberíamos usar SLC , ¿verdad? El problema es que SLC es increíblemente caro por gigabyte. Es rápido y robusto, pero no muy denso. La mayoría de las unidades SSD premium en las computadoras en estos días usan MLC , y TLC se está volviendo más popular gracias a las mayores capacidades a un buen precio.

Entonces, ¿cuánto tiene que preocuparse por la falta de resistencia de estos productos más baratos en la práctica?

Resistencia SSD en la práctica

La respuesta a esa pregunta hoy es "no mucho en absoluto". En los primeros días de las unidades SSD^(SSDs) para computadoras , se podía destruir una en unas pocas horas martillándola con solicitudes de escritura. Hoy en día, puede esperar que las unidades de varios niveles tengan mucha más resistencia de escritura de la que necesitará el usuario típico.

Hay algunas razones para esto, pero se trata de que las unidades en sí sean sistemas operativos mucho más inteligentes y modernos que saben cómo usar las unidades SSD correctamente.

Por ejemplo, los SSD^(SSDs) ahora usan una técnica conocida como nivelación de desgaste^{(wear-leveling)} . Esto distribuye de forma transparente las escrituras de celdas por todo el disco para que el desgaste se produzca de manera uniforme. De lo contrario, algunas células morirían mucho más rápido que otras.

Entonces, ¿cuánta resistencia de escritura puede esperar? La última generación de unidades, como la unidad Samsung 950 Pro de 512 GB,^{(Samsung 950 Pro 512GB drive)} tiene una resistencia de escritura de 400 TB. Sin embargo, muchas personas todavía usan unidades populares más antiguas, como la 850 EVO . Esa unidad está clasificada para "solo" 150 TB.

Las pruebas de tortura^{(Torture tests)} muestran que esta calificación es muy conservadora. En la vida real, el uso de ese modelo de unidad tomó la friolera de 9100 TB de escrituras antes de abandonar el fantasma. Entonces, el número de 150 TB es solo el punto en el que el fabricante ya no cumplirá con la garantía.

Aún así, las unidades de nivel de consumidor no deben usarse para ningún trabajo en el que se produzca una gran cantidad de escritura en el disco de manera constante. No son buenos para el uso del servidor o como unidades de almacenamiento de medios pesados. Sin embargo, para el uso diario normal del consumidor, la resistencia de escritura es algo en lo que nunca tendrá que pensar.

Compre una buena marca de unidad^{(Buy a good brand of drive)} y, de cualquier manera, haga copias de seguridad periódicas de sus datos de misión crítica.

Everything You Need To Know About SSD Wear & Tear

In what seems like a very sudden move, SSD technologу has gone mainstream. Τhese fast, solid-statе driveѕ аrе a common featurе on even mid-range computers. Even the next gеneration of Playstation will feature an SSD instead of a more traditional hard drive.

In general this is a good thing. SSDs represent a major leap in performance over traditional hard drives. However, they also bring some special usage and maintenance considerations with them. Most users reading this probably have an SSD in their system already or will almost certainly get one in their next system.

So the time is right to unpack one of the most important, yet misunderstood, issues unique to SSD technology. We’re talking about SSD wear and tear. The mythical killer of drives that has kept many an early adopter of this technology awake at night.

Before we can tackle what SSD wear and tear actually is though, we need to briefly talk about how SSDs are different from the hard drives we all know and love.

How SSDs & Traditional Hard Drives Differ

The traditional mechanical hard drive consists of platters coated in a special magnetic material. The platter spins at thousands of revolutions per minute, while read/write heads skate across their surfaces on a pocket of air thinner than a human hair.

The first hard drives were so big, they needed an airplane for delivery – while only holding a few single megabytes of data. These days a 4TB portable hard drive easily fits in your pocket. These drives are cheap, capacious and pretty reliable compared to how things were at the outset.

Yet, mechanical hard drive technology has no hope of keeping up with the advancement of solid state computer components such as CPUs, RAM and flash memory. Platters can only spin so fast, read/write heads can only move as the laws of physics allow objects with that much mass to do.

Solid state drives have no moving parts. It’s all semiconductor circuitry. Electrons can move through silicon chips much, much faster than any mechanical components ever could. Which is why even the cheapest SSD will completely obliterate a mechanical drive in performance.

Since they have no mechanical parts, they are also much less physically fragile and far less prone to failure. On the other hand, simply using an SSD will shorten its lifespan and if you use them in the wrong way, that shortening can be quite dramatic. So what’s going on?

Why Do SSDs Wear Out?

First of all, reading data from an SSD doesn’t have any appreciable effect on its lifespan. Instead, it’s the act of writing to the flash memory cell that degrades it. Each memory cell within an SSD has an oxide component. Two layers of one or another chemical mixed with oxygen. Electrons are trapped between those oxide layers.

What a given cell’s state is, depends on the charge level. In other words, how many electrons are trapped between the oxide layers. Every time that state is changed, the oxide layers wear down, eventually losing their ability to contain electrons. This can make the state impossible to read correctly. Write to a cell too many times, and it eventually goes bad.

SSD Technology Types and Endurance

While all SSDs suffer from write wear, they don’t all have the same amount of tolerance for it. There are different memory cell designs, which change how much information can be stored in a single cell.

The most robust design is known as SLC or single level cell memory. This stores only a single bit of data in a cell, making it binary. It is therefore quite easy to distinguish between a charge level that represents one state or another, even after quite a lot of wear has happened.

MLC and TLC designs, multi- and triple- level, store two and three bits per cell respectively. Their cells have multiple levels and therefore many different states that have to be read. Since the margins between different cell states are narrower, even a small amount of wear can cause electron capacity issues that make it impossible to recall the correct state.

So we should only use SLC, right? The problem is that SLC is incredibly expensive on a per-gigabyte basis. It’s fast and robust, but not very dense. Most of the premium SSD drives in computers these days are using MLC, and TLC is becoming more popular thanks to bigger capacities at a good price.

So how much do you have to worry about the lack of endurance of these cheaper products in practice?

SSD Endurance In Practice

The answer to that question today is “not very much at all”. In the early days of computer SSDs you could destroy one in just a few hours by hammering it with write requests. Today you can expect multi-level drives to have way more write endurance than the typical user will ever need.

There are a few reasons for this, but it comes down to the drives themselves being much smarter and modern operating systems knowing how to use SSD drives properly.

For example, SSDs now use a technique known as wear-leveling. This transparently spreads cell writes around the entirety of the disk so that wear happens evenly. Otherwise some cells would die much more quickly than others.

So how much write endurance can you expect? The latest generation of drives, such as the Samsung 950 Pro 512GB drive has a write endurance of 400TB. However, many people are still using popular older drives such as the 850 EVO. That drive is rated for ‘only” 150TB.

Torture tests show that this rating is very conservative. In real life use that model of drive took a whopping 9100TB of writes before giving up the ghost. So the 150TB number is just the point at which the manufacturer won’t honor the warranty any more.

Still, consumer grade drives should not be used for any job where lots of disk writing happens on a constant basis. They’re no good for server use or as heavy media scratch drives. For normal every day consumer use however, write endurance is something you’ll never have to spend any time thinking about.

Buy a good brand of drive and, either way, make regular backups of your mission-critical data.

Josep Sanz

About the author

Soy un revisor profesional de Windows y software de oficina. Tengo un profundo conocimiento de estos programas, así como de sus diversas características y capacidades. Mis revisiones son objetivas y detalladas, para que los clientes potenciales puedan ver qué tan bien funciona el programa y qué mejoras se pueden hacer. También me encanta ayudar a las personas a encontrar las mejores aplicaciones para sus necesidades, ya sea a través de reseñas o buscando las mejores ofertas en aplicaciones.

Todo lo que necesita saber sobre el uso y desgaste de SSD