SSD數據保存期(不通電會變磚?)+選購雜談 - 儲存設備

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小弟只是業餘的客戶..其實應該有更多專業人士..
有人想了解我就以我的理解跟大家解釋一下、獻醜XD

如大家所知三星是第一家在2D製成推出TLC SSD廠商,
當時還沒發展3D,因此容量發展一直依靠在面積縮小,
(Ex. Toshiba NAND 19nm -> A19 -> 15nm、而A19是把Width縮小)
這其實是不利於Floating gate儲存電荷的,
這層不管面積大小、電荷存滿之後電位都是一樣的(材料物理特性、無法突破)
所以縮小面積即意味著用更少的電子分布在有限的電位,
舉例來說、舊製程(Ex. 25nm)用100顆電子切8等位(TLC 8階),
但新製程(Ex. 14nm)只能存10顆電子卻一樣切8等位,
製程愈小的NAND對於壽命跟保存期都是變相的傷害,
像Intel 25nm出的MLC P/E可以到10K,後來1x nm做MLC了不起3K,
所以後來就沒再繼續做下去改往3D垂直發展,
這條路再搞下去做的東西不能用啊XD
P.S. 3D的Floating Gate面積大非常多、所以不用太過擔心XD

那三星2D TLC發生什麼事?
如上面所講的,因為有限的電子存量,
隨便一顆電子跑掉就可能造成資料判讀錯誤,
Ex. 原本存110,因為電子跑掉被判斷成111
到這邊也都還沒關係,因為SSD有強大的ECC做Backup,
ECC又分為兩種,早期MLC時代絕大多數只有設計BCH用電路的方式硬解,
速度夠快,但就是糾錯能力偏差,1個Page錯個幾個Bit都還是可以搞定,
但超出他能力他就是完全擺爛,不是0就是1的概念。

TLC把電位切得太細了(MLC只切4階),出錯的比例大幅提升,
所以BCH無法搞定的Case非常容易就遇到了,
因此三星率先採用了LDPC ECC,這玩意跟BCH差別在於它是演算法糾錯,
他沒辦法100%解乾淨、但他可以讓機率提升到99.9999%,
代價就是..你要給他很多時間讓他慢慢算..
所以後來就衍生出速度變慢的抱怨..

後來大家也都理解LDPC的處理速度不是常人能忍受的,
所以後來SSD廠商就在從FW設計上來彌補這一塊,
電子會跑掉是必然的,只要你的環境不是絕對0K,
就不可能保證電子不會熱穿隧,所以廠商開始在NAND上面每個Block標註時間,
在電子流失到到要啟用LDPC前趕緊把資料重寫(搬到另一個Block),
這樣消費者就不會那麼快遇到LDPC的慢速解碼,多數都靠BCH搞定。
如上述所解釋、這其實也只是延遲發作時間而已,
當NAND P/E快用完時LDPC還是閃不掉的,前提是P/E快用完XD

P.S. 現今的LDPC應該有進步一點了、
但我相信還是沒人敢在一開始就讓它啟動XD
以上單純是個人見解..有錯請小力鞭..

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All Comments

Agnes avatarAgnes2020-12-17
強烈建議pcshopping板也發一篇,謝謝
Bethany avatarBethany2020-12-21
這次出包的 WD Blue 一樣也是 3D NAND
Jacky avatarJacky2020-12-22
所以到底還能買哪個型號的呢?
Poppy avatarPoppy2020-12-26
如果是外包設計的話..設計缺東缺西是不太意外啦..
個人對通路SSD了解不深..恕我無法回答Orz..
Mason avatarMason2020-12-31
BTW..小弟不會轉文..需要的話可以直接幫忙轉@@"
Eartha avatarEartha2021-01-03
原文可以清掉沒關係XD,2000多字占太多篇幅
Rachel avatarRachel2021-01-08
Bethany avatarBethany2021-01-09
WD BLUE是指SATA的?
Ina avatarIna2021-01-09
推推~
Christine avatarChristine2021-01-10
推@@!!
Franklin avatarFranklin2021-01-14
#1VgN6BWY (Storage_Zone) 板上之前的文
Vanessa avatarVanessa2021-01-17
嗯..SATA的我猜是外包的..WD研發都投NVMe為主..
Bethany avatarBethany2021-01-18
個人猜FW設計有問題..那用量要造成Retention問題
Hamiltion avatarHamiltion2021-01-21
有點匪夷所思..WD應該也不會學XX拿劣等Grade出貨..
Harry avatarHarry2021-01-24
大概是標記Timer出包吧、出廠用Thermal budget模擬
Erin avatarErin2021-01-26
測不出來就代表問題是時間造成的,因為產線沒時間XD
Sandy avatarSandy2021-01-28
把資料的寫入時間估過久了直接啟動LDPC 挺瞎= =
Frederica avatarFrederica2021-01-31
ldpc每個設計的能力與快慢都不一樣,不像bch大家同構
Thomas avatarThomas2021-02-01
要去深挖主控接露各自ecc驗證多少量, 解錯多就慢
Caitlin avatarCaitlin2021-02-05
99.9999%騙人不懂數字4k碼字就是讀4GB會錯一個4k
Barb Cronin avatarBarb Cronin2021-02-06
設計者都往TB驗證走的...
Tracy avatarTracy2021-02-08
沒辦法..廠商必須這樣消費者才敢買啊XD
Megan avatarMegan2021-02-12
Andrew avatarAndrew2021-02-16
Suhail Hany avatarSuhail Hany2021-02-16
LDPC校正速度不能用處理器性能克服嗎?
Ophelia avatarOphelia2021-02-19
錢的問題、儲存產業你IC比人家貴個一塊就沒人要了
Hardy avatarHardy2021-02-23
而且又是低階的SATA控制器 比PCIe更是價格導向..
Xanthe avatarXanthe2021-02-24
個人對於SSD LDPC的理解是EOL時的垂死掙扎、
Belly avatarBelly2021-03-01
假設BCH可以撐到P/E 2K,LDPC會幫他支援最後那1K
單純只是為了壽命而設計、不是效能取向XD
Barb Cronin avatarBarb Cronin2021-03-02
https://reurl.cc/WL6qmD p5 2018前主控都不要碰
Ina avatarIna2021-03-04
錯誤率多少影響速度, 主控只會有一種ecc在裡面
Kama avatarKama2021-03-08
2018年主控同樣nand錯誤率下速度差好幾倍
Eartha avatarEartha2021-03-11
p2 這主控速度只撐到千分之七, 主控的ecc都蠻爛的
Daniel avatarDaniel2021-03-14
O大貌似對LDPC有一番研究..希望能分享分享XD
只是個人對於Client設計的LDPC完全沒啥好感..
Bennie avatarBennie2021-03-19
沒毛利的產品通常就是撿人剩的..Server比較有可能
Xanthe avatarXanthe2021-03-22
採用最新的技術,畢竟正常情況都是向錢妥協Orz..