SSD. Предупреждение о сроке хранения при отключенном питании

    "Срок хранения читайте на упаковке"...

    О подобных вещах не всегда задумываются даже сведущие люди, а что уж говорить о простом ПОЛЬЗОВАТЕЛЕ?...

    О том, что SSD имеют ограниченный ресурс перезаписей, наверное уже слышали и запомнили все. При этом, часть из слышавших даже обращает внимание на соответствующие характеристики при принятии решения о покупке. Есть еще одна немаловажная характеристика, о которой мало кто из пользователей вообще догадывался, а "неучет" ее может привести к большим неприятностям...

    Речь идет о сроке хранения (удержания) информации при отсутствии питания (powered-off retention period).
    В разъяснениях к спецификации, опубликованных комитетом JDEC, приводится таблица, показывающая ТРЕБОВАНИЯ по сохранности записанных на SSD данных в неделях (слайд 26)

А на слайде 27 приведены данные компании Intel - сохранность записанных данных в неделях  в зависимости от температуры окружающей среды (вертикаль) и рабочей температуры (горизонталь)  при отключенном от SSD питании:

    Картинка удручающая... Если запись на SSD велась в хорошем датацентре с замечательным охлаждением (рабочая температура была, допустим... 25 по Цельсию), а хранить его положили в шкаф у батареи и случайно нагрели до 40... Сохранность записанных данных гарантирована НА ОДНУ НЕДЕЛЮ!!!
    Народная мудрость 2015 - "Пиши в тепле, храни в холоде!" Для клиентских SSD цифры несколько больше, но все же вполне вероятна следующая ситуация: летом выпустили ноутбук с SSD, инсталлировали ОС, ... пока полежал на складе не в холодильнике, загрузили в контейнер, пока плыло под палящим солнцем - контейнеры так же не оснащены холодильными установками... Приехало, продали...
    ...И это еще при условии, что производители как чипов памяти, так и SSD соблюли требования и нормы!

    Резюме.
    SSD никак не годятся для длительного хранения в отключенном состоянии. Планируете простой - дублируйте информацию с SSD на традиционный HDD

https://blog.korelogic.com/blog/2015/03/24#ssds-evidence-storage-issues
http://www.jedec.org/sites/default/files/Alvin_Cox%20%5BCompatibility%20Mode%5D_0.pdf   (слайды 26 - 27)

TLC NAND - не так все просто. Проверка на дорогах Samsung SSD 840 выявила проблему, так и не решенную..

    Не в укор основному движителю TLC NAND,..
    Давно уже не было таких ярких проколов, выявленных по прошествии значительного времени после вывода продукта на рынок. Ситуация показала - насколько тяжело работать на передовой, насколько, подчас, сложно учесть влияние всех воздействующих факторов и предсказать результат.
    С другой стороны - если уж проблема выявлена, причем не самостоятельно, а покупателем/пользователем - отчего же не отчитаться: "так и так, тут лоханулись, и вот тут не учли... Исправимся, больше так не будем!"

    Предмет.
    Компания Samsung первой подготовила к массовому выпуску и начала производить флеш память с трех-уровневыми ячейками.

Расшифровка и напоминание - "уровень" (level) в данном случае неправильно отражает суть и запутывает. Как таковых уровней, в которых может находиться ячейка памяти, на самом деле 2 в степени N, где N- и есть та "уровневость", что присутствует в названии технологии.
Одноуровневая (SLC, Single-level cell) способна хранить 1 бит информации (состояния 0 и 1).
То, что принято называть многоуровневой (MLC, Multi-level cell), на самом деле двух-уровневая ячейка. 4 состояния, 2 бита.
Тип ячейки и памяти, способный хранить 3 бита (TLC, Triple-level cell), может стабильно находиться в 8 различных состояниях. Т.е., "трех-уровневый" на самом деле также многоуровневый...

    Так вот - с такой помпой выпущенные компанией Samsung SSD 840 и SSD 840 EVO, основанные на так же широко разрекламированной флеш TLC NAND, показали наличие проблем. Через довольно значительное время после сообщений от пользователей и обсуждений на форумах, компания нехотя их признала и пообещала все поправить, но до конца исправить ситуацию ей еще не удалось.

    Проблемы.
    Первая - резкое падение скорости чтения ячеек, хранящих информацию какое-то время. Падение в 10 (!!!) раз - до уровня затрапезного HDD. Какое время должно пройти до начала деградации - толком никто не представляет, все выявляется опытным путем. Кроется ли причина в принципе построения ячеек TLC, или это связано с конкретной партией чипов, конкретным техпроцессом фабрики - тоже четко не зафиксировано. Вроде бы вычислилось, что эффект проявляется на устройствах с чипами изготовленными по 19-нм техпроцессу (8 недель до деградации), но для устройств с 21-нм чипами деградация проявляется через 40 недель - это пользовательские данные, а не от компании.
    Samsung выпустил обновление прошивки, якобы исправляющей дефект. Исследователи вычислили, что устройство теперь "втихаря", т.е. фоновым процессом перемещает информацию с "пожилых" блоков на свежие - тем самым отодвигает "день Д". Но при этом уменьшается ресурс SSD, про это нельзя забывать!.. И это не решает проблему принципиально.

    Вторая. Не столь явно проявляющаяся и, может быть, не столь обсуждаемая, но от этого не теряющая своей актуальности - кошмарная зависимость все той же скорости чтения ячеек от температуры. Уж если стали под микроскопом рассматривать предмет - много чего интересного побочно выявляется!..
    Цифры следующие: если при температуре 40 градусов Цельсия основная масса блоков читается со скоростью от 200 до 500 МБ/с, то "замороженный" до 15 градусов накопитель вдруг начинает выдавать от 50 (!) до максимум 350 МБ/с.

    Все бы ничего, но Samsung с явной неохотой делится информацией. Кто виноват, что делать? Это "физику не обманешь" или локальный прокол? Есть ощущение, что это конкретная ошибка Samsung, поскольку Micron также производит TLC флеш, но по отношению к его продукции никто о деградации не заявлял.
    Samsung потратил значительные деньги на продвижение 840 накопителей на рынок - тут и реклама, и победы во всевозможных тестах и сравнениях,... статьи... медали, вымпелы..
   

http://www.3dnews.ru/901747
http://www.techspot.com/article/997-samsung-ssd-read-performance-degradation/

IBM нашла, как улучшить эксплуатационные характеристики PRAM

    На симпозиуме International Reliability Physics Symposium, прошедшем в конце апреля 2015 в Монтерей, Калифорния, исследователи из IBM представили разработку, позволяющую нивелировать два основных тормозящих PRAM явления - дрейф сопротивления и влияние температуры.

    Указанные два явления препятствовали строительству энергонезависимой памяти (NVM) с многоуровневым хранением (MLC) на базе технологии с изменением фазы (PCM, она же PRAM, она же C-RAM. Различные обозначения одной и той же технологии).

    PCM характеризуется низкой латентностью чтения / записи, высокой пропускной способностью и высокой стойкостью в сочетании с отличной масштабируемостью. Скоростные характеристики PCM располагаются между динамической памятью (DRAM) и флеш-памятью. В потенциале, PCM разделит рынок хранения с другим перспективным типом памяти - магниторезистивной памятью с произвольным доступом (MRAM). MRAM намного быстрее - ее характеристики на уровне SRAM, но зато PCM позволяет строить многоуровневые ячейки, что резко увеличивает плотность размещения и в некоторой степени снижает стоимость хранения. Под многоуровневостью подразумевается наличие промежуточных состояний помимо 0 и 1, которые можно надежно идентифицировать, а не 3D многослойность.
    Теперь ложка дегтя. Точнее - две. Первая - самопроизвольное изменение уровня хранения ячейкой со временем - дрейф (или дрифт?). Он ограничивает количество уровней, с которыми можно работать в ячейке. Понятно - что "разнос" уровней должен в несколько раз превосходить уровень дрифта за период времени гарантированного хранения. Вторая - существенное колебание уровней с изменением температуры.

Seagate Kinetic - нужна помощь зала!!!

    Пока слухи. Определенность ждется на OpenStack summit (Vancouver, Canada).

    Seagate предложила на рынок накопители Kinetic с Ethernet интерфейсом для того, чтобы упростить структуру системы хранения - по идее, сервер общается напрямую с накопителем
(-лями) по Ethernet (она-то есть на 100%), нет необходимости в отдельной сети хранения (SAN).

    Хотя компания раскрывает некоторые библиотеки и инструменты, возникло понимание - что в одиночку масштабно расширить сферу применения решения не удастся. Тормозом является закрытость. По информации, полученной Reg, славное имя Seagate появится вместе с группой товарищей, пожелавших включиться, на просторах OpenStack.

2550100 альянс - цель в самом названии (25Gb, 50Gb, 100Gb)

    Апрель 2015. Для пропаганды и продвижения, а также для облегчения (морального) перехода пользователей на быстрые и очень быстрые интерфейсы, рядом компаний создан альянс. 25Gb, 50Gb, 100Gb - запомнить легко!

http://www.2550100.com/

Toshiba и STT-MRAM. Как минимум - кэш процессора, как максимум - ВСЯ ПАМЯТЬ КОМПЬЮТЕРА

    STT-MRAM.
По скорости ее опережает только дорогенная SRAM.
Энергонезависима (как NAND флеш)
Нет необходимости в регенерации, в отличии от DRAM
Нет драматического износа (как NAND флеш)

Из недостатков - бОльший необходимый для MRAM размер ячейки, чем, допустим, в DRAM. Это обусловлено физикой. Частично проблема решается технологией STT-MRAM, размеры ячейки в которой более близки к размерам DRAM.

    История MRAM по нынешним меркам древняя. Wiki приводит ретроспективу, зачатки датированы аж 1955 годом! В течение столь долгого пути физикой и технологией пытались заниматься многие компании. Toshiba - одна из немногих компаний, последовательно вкладывающих деньги в столь перспективную технологию в течение ряда лет. Возможно, оно окупится сторицей.
    Информационную поддержку оказывает ресурс http://www.mram-info.com 

    Вместе с очередным успехом на технологическом фронте, Toshiba начала прощупывать почву на возможных перспективных полянах.

    "Не пора ли, друзья мои, нам замахнуться на ... Вильяма нашего, Шекспира?? "
Поскольку по результатам испытаний, Toshiba добилась на новых 1-мегабитных STT-MRAM чипах задержки доступа всего в 3,3 наносекунды (что сравнимо с SRAM) при на 80% большей

STT-MRAM для зануд. Тем - кто не может спокойно использовать дивайс, не понимая глубинных основ его функционирования.

    Andrew D. Kent и Daniel C. Worledge взяли на себя труд донести до общественности в не очень заумной форме основы функционирования очень перспективного типа запоминающих устройств - STT-MRAM. Статья опубликована на NATURE NANOTECHNOLOGY.
    И, хотя обывателю пользователю готового устройства в общем-то, по барабану - БЛАГОДАРЯ ЧЕМУ он в новой модели получил СТОЛЬ ВЫСОКИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА, все еще существует прослойка людей, которым это интересно.

    STT-MRAM, если совсем коротко - это комбинация скорости и выносливости в сочетании с произвольным доступом и отсутствием движущихся элементов. К тому же, (!!!) энергонезависимая. Лишена недостатков, присущих всем широко применяемым в настоящее время устройствам памяти - DRAM, HDD и SSD. STT-MRAM прочат как идущую (в перспективе) на замену оперативной памяти, а в более экстремальных прожектах - как "просто память".


http://www.nature.com/nnano/journal/v10/n3/full/nnano.2015.24.html   (на английском)
https://ru.wikipedia.org/wiki/Магниторезистивная_оперативная_память   (русский)