Total Bytes Written (TBW)

MOS1509

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Liebe Community,

in letzter Zeit lese ich bei Testberichten zu SSDs häufiger die Angabe "Total Bytes Written (TBW)". Dass es sich dabei um eine Angabe zur Belastbarkeit der SSD mit Schreibvorgängen handelt, ist mir klar. Was ich nicht verstehe ist, warum bei unterschiedlichen Kapazitäten der TBW-Wert gleich ist. Müsste bei einer doppelt so großen SSD (des gleichen Typs) der TBW-Wert nicht auch doppelt so hoch sein ? Oder worauf bezieht sich der TBW-Wert ?
 
Ist mir auch schleierhaft und verstehe es nicht, wie z.B. Crucial das bei jedem Modell einer Reihe so dazuschreibt!

Genauso schleierhaft ist es, daß in älteren (und eventuell auch aktuellen) Testberichten bisher nie darauf eingegangen wurde!
 
Zuletzt bearbeitet:
Bin mir nicht so sicher aber ich kanns mir nur so erklären:
Die kleinen SSDs haben 2x64gb Chips (größe frei erfunden) und die großen SSDs haben 8x64gb Chips. Bei der TBW Angabe geht man dann von dem Worst-Case aus. Also dass alle bis auf ein 64gb Chip mit Daten voll sind und nur der letzte Chip immer wieder neu beschrieben wird. Also muss ein Chip die TBW aushalten.
 
meine vermutung ist das es einfach die kapazität der einzelnen speicher module ist.

somit isses egal ob die sdd nun 120 oder 500gb hat...ob da nun 10 oder 20 module drin sind is egal weil jedes von denen eben nur eine gewisse anzahl von schreib / lösch zugriffen ermöglicht.


wobei dann hier wieder die frage ist, wie gut die firmware der ssd ist...weil theoretisch mit mehr modulen auch die ganze datenflut besser verteilt werden könnte...damit müsste die tbw deutlich höher liegen...ist aber die software schlecht und es wird immer "von vorn" beschrieben, werden einige module häufiger benutzt / abgenutzt..
 
MOS1509 schrieb:
Müsste bei einer doppelt so großen SSD (des gleichen Typs) der TBW-Wert nicht auch doppelt so hoch sein?

Du hast das schon richtig durchschaut, der Wert müsste eigentlich entsprechend höher sein.

Bei der neuen 850 Pro koppelt Samsung sogar die Garantie an diesen Wert. 10 Jahre oder bis zum Überschreiten des TBW-Wertes, je nachdem was zuerst eintritt. Trotzdem haben die 128GB und die 1024GB Version die gleiche Angabe.
 
Naja Deamp's Erklärung klingt für mich plausibel! Ist ja logisch, wenn bei den größeren SSD's einfach mehr Chips verbaut werden, sodass insgesamt die TBW gleich bleibt. Werden natürlich auch größere Chips verbaut, so sollte eben auch die TBW höher ausfallen.

Aber da gabs erst letztens auf Golem irgendnen Artikel dazu, dass SSD's sowieso sehr viel mehr Schreibvorgänge aushalten, als es die Hersteller angeben. Bei genug Overprovisioning etc. sollte man sich also nicht sehr viele Gedanken um die Lebenszeit machen müssen ;)
 
Ich habe jetzt den Testbericht gefunden, wo ich kürzlich etwas dazu gelesen habe. Es war der Test der SanDisk Extreme II bei Anandtech:

Don't be too put off by the 80TB of drive writes rating for the drives. The larger drives should carry higher ratings (and they will last longer), but in order to claim a higher endurance SanDisk would have to actually validate to that higher endurance specification. For client drives, we often times see SSD vendors provide a single endurance rating in order to keep validation costs low - despite the fact that larger drives will be able to sustain more writes over the lifetime of the drive. SanDisk offers a 5 year warranty with the Extreme II.

http://www.anandtech.com/show/7006/sandisk-extreme-ii-review-480gb
 
Also nach dieser Beschreibung bezieht sich die TBW-Angabe immer auf die kleinste Angebotene Größe. Das paßt auch zu einer Bechreibung, die ich kürzlich bei Samsung zur SSD 840 pro 256 GB gelesen habe. Demnach verträgt die 840 Pro 256 GB eine Schreibleistung von 40 GB täglich über 5 Jahre, was dann 73000 GB, oder 73 TB wären. Und das ist auch die TBW-Angabe der 840 Pro.
 
... vendors provide a single endurance rating in order to keep validation costs low


Was ist hier mit "validation costs" genau gemeint?




Edit:

Also nach dieser Beschreibung bezieht sich die TBW-Angabe immer auf die kleinste Angebotene Größe.
, um die Validierungskosten niedrig zu halten.

Verstehe aber nicht, was genau damit gemeint ist!
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich denke damit ist gemeint, dass die Hersteller nur die Haltbarkeit der kleinsten Ausführung überprüfen und nicht bereit sind Forschungskosten zu verursachen, um die Auswirkungen einer höheren Kapazität auf die Haltbarkeit (TBW) zu untersuchen.
 
Deine Erklärung klingt stimmig!

Für meinen Geschmack könnten die jeweiligen Hersteller die "Problematik" dennoch eindeutiger in ihren Angaben beschreiben!
 
Ich bleibe mal bei dem Sandisk Beispiel. Die Extreme II Serie (erhältlich in 120, 240 und 480GB) wurde mit 80TB Writes angegeben. Für die neue Extreme Pro (240, 480 und 960GB) wurde der Wert einfach übernommen. Die testen jetzt einfach eine ausreichend große Stichprobe des kleinsten Modells und sind sicher, dass das Laufwerk gut genug ist (die Ausfallquote ausreichend gering). Bei unterschiedlichen TBW Werten je Kapazität vergrößert sich natürlich der Testaufwand. Jedes Modell muss getestet werden, die Testlänge steigt mit dem TBW Wert an. Mehr Material, mehr Arbeitsstunden...

Ich kann mir auch einen zweiten Grund vorstellen: Die Consumer Laufwerke werden immer besser (haltbarer) und die Hersteller wollen ihren teurer Enterprise Modellen nicht das Wasser abgraben.

Die neue Samsung 850 Pro kommt mit einem recht hohen TBW Wert von 150TB, dieser gilt natürlich für alle Modelle zwischen 128 und 1024GB. Laut einem Artikel bei Anandtech (http://www.anandtech.com/show/8239/update-on-samsung-850-pro-endurance-vnand-die-size) scheint der neue 3D V-NAND ein vielfaches davon auszuhalten. Auch scheint man bei der Garantie ein Auge zudrücken zu wollen, wenn Kunden die 150TB in Client-PCs überschreiten. Mit anderen Worten: Für Enterprise-Workloads, kauf eine unserer Enterprise-SSDs und nicht die "günstige" 850 Pro.
 
FUSION5, genau das ist es! Die 72TBW, 73TBW, 80TBW oder selbst 150TBW sind eine Angabe die bei den Consumer SSDs so gering gehalten wird, damit eben die Garantien nur an Heimanwender geleistet werden müssen, denn die schaffen diese 72TBW wie sie z.B. Crucial schon seid der C300 für alle SSDs ab 120GB pauschal angibt, sowieso nicht in den üblichen 3 oder 5 Jahren Garantiedauer. Die meisten kommen nur auf 2 bis 3 TB im Jahr und nur sehr wenige Heimanwender schaffen auch mal über 10TBW pro Jahr. Bei den 10 Jahren und 80TBW wie bei der SanDisk Extreme Pro mag das schon anders aussehen, weshalb ich diese 10 Jahre auch kritisch sehe und dafür persönlich keinen Cent mehr ausgeben würde, aber das muss jeder selbst wissen.

Wie sehr diese 72TBW von Crucial untertrieben sind, sieht man aber im Vergleich zur Micron M500DC, für die bis zu 1.9PBW angegeben sind (Review bei Anandtech.com), z.B. für die 800GB Version. Die entspricht von den NANDs und dem Controller her der Crucial m500 960GB! Aber die FW ist anders und die Nutzkapazität deutlich geringer, womit auch die maximal Write Amplification (WA) im Worst Case (Random Writes auf randvolle SSD, also Steady State) deutlich geringer ausfallen wird. Dieselben 1.9PBW sind auch für die 480GB M500DC angegeben, die intern aber 768GiB NAND verbaut hat und damit mehr Over Provisioning (OP) besitzt als die 800GB M500DC, aber die wird, weil sie mehr OP besitzt, eine eben auch eine geringer maximal WA haben (die Performance im Steady State und damit auch die Performance consistency und die WA steht und fällt mit dem OP weshalb Enterprise SSD mehr davon ausweisen, teils fast 50%). Unter diesen schlechtesten Bedingungen, genau darauf beziehen sich die angegebenen TBW immer, auch bei Consumer-SSDs, wird die M500DC 480GB wegen des vielen OP eben genauso viele Daten schreiben können wie die mit 800GB Nutzkapazität, obwohl sich die Schreibzugriffe auf weniger NANDs verteilen müssen.

Wenn ich nun eine praktisch baugleiche m500 960GB mit nur 800GB nutzen, dann soll sie trotzdem nur 72TBW schaffen, also Faktor 26 weniger? Das soll alleine die FW ausmachen? Wer glaubt das ernsthaft?

Unter optimalen Bedingungen, also bei nicht gerade randvoller SSD und mehr sequentiellen Schreibzugriffen, Löschen von Dateien mit TRIM, so wie es bei Heimanwendern eben sein sollte, wird die 800GB Version dann natürlich mehr Daten schreiben als die kleinere 480GB M500DC, da hier die WA deutlich geringer ausfallen wird. Da sollte dann aber auch die viel günstigere Crucial m500 960GB ähnlich abschneiden wie die Micron M500DC 800GB, wenn sie auch ähnlich belastet wird und die NANDs wirklich die gleiche Qualitätsstufe haben, wie Anand behauptet.

Bzgl. der Validierung: Nach die Vorgabe der JESD 218 müssen bestimmte Wert für die Data Retention Time (DRT) und Fehlerrate (UBER) eingehalten werden, weshalb das tatsächliche Ende der Lebensdauer (also SSD kaputt) erst frühestens nach mindestens der doppelten Anzahl an P/E Zyklen auftreten darf, da man sonst davon ausgehen muss, dass die JESD 218 Vorgaben eben nicht erfüllt worden sind. In den Endurance Tests steigen gute SSDs erst aus, wenn sie die Daten schon gar nicht mehr halten oder schreiben können.

JEDEC_Data_Retention.jpg

Außerdem hat Anand zu dem Thema im Review der Micron M500DC schon folgendes geschrieben, was ich auch Eingangs erwähnt habe:
Man lies sich am Besten die ganze Seite oder noch besser den ganzen Artikel durch.

Da steht z.B. auch was über die Stützkondensatoren sind, die bei der Enterprise SSD eben als Tantal Kondensatoren ausgeführt sind und auch reichen um die Userdaten aus dem Cache zurück zu schrieben, während es bei den Consumer SSD von Crucial Versionen einfach Kondensatoren sind, die wohl nur für die Verwaltungsdaten im Cache reichen. Die meisten anderen Consumer SSDs haben so ein Feature gar nicht und das soll eben auch davon abschrecken die billigen Consumer SSD in Enterpriseumgebungen einzusetzen. Ebenso haben die geringen TBW Angaben noch den Effekt, dass viele Enterprise User die HW gar nicht jenseits der Spezifikationen einsetzen dürfte und wenn nur wenige TBW erlaubt sind, müssten sie diese entsprechend oft wechseln, so dass die teuren Enterprise SSD am Ende doch billiger kommen, egal ob sie am Ende wirklich länger halten.

Ist doch klar, denn könnte man eine Überseecontainer auf dem Dachgepäckträger und einen im Kofferraum einer A-Klasse transportieren, dann würde kein Spediteur einen viel teureren LkW mehr bestellen, oder? Das klingt verrückt, aber bei den SSD ist es tatsächlich so, da leisten die guten Consumer-SSD ähnlich viel wie einige Enterprise SSD, zumindest wenn man sie entsprechend benutzt. Schaut euch mal Test der Performance consistency in Anands Review der Samsung 850 Pro an, die schafft bei 25% OP über 30.000 IOPS im Steady State, dafür wurde kürzlich noch die Intel DC S3700 gefeiert und dann vergleicht mal die Preise der beiden.
 
Zuletzt bearbeitet:
Die TBW Angabe hat nur einen Informationsgehalt wenn dabei auch angegeben wird, unter welchen Umständen dieser erreicht wird (z.B. unter dem Jedec client workload Standard). Fehlt so eine Angabe kann man die TBW Angabe gleich Ignorieren und erst recht nicht vergleichen.

Gruss
 
brue, lies mal meinen Beitrag über Deinem durch, dann sollte a.) klar sein auf welche Situation sich die beziehen und b.) das die TBW keinen Informationsgehalt haben, weil sie alleine ein Limit für die Garantie definieren. Das Auto bringt man aber auch nicht auf den Schrottplatz, nur weil die Garantie abgelaufen ist, oder? Da weiß und erwartet auch jeder, dass es noch viel länger hält und das ist ja auch so.
 
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