SSD - gezielt bestimmten Block ansprechen

[JetStre4m]

Hallo zusammen, ich habe mich folgendes gefragt:
Angenommen ich wollte testen, wie viele reale Schreibvorgänge eine Speicherzelle einer SSD "aushält" bevor sie den Geist aufgibt, könnte ich unter Windows die Optimierung umgehen und einen einzelnen Block einer SSD sehr oft neu beschreiben, oder ist das nicht möglich?

Könnte ich beispielsweise eine Datei erstellen und immer wieder in diese hineinschreiben, oder würde der Controller dabei trotzdem die Schreibvorgänge intern auf verschiedene Zellen verteilen?

mfg,
JetStre4m

 

[Eggcake]

Bin mir ziemlich sicher, dass das nicht geht.

Nein.

 

[hayden]

Sollte nicht gehen, da die Controllerlogik dazwischen hängt. Die kann zb. einen Zellendefekt erkennen und reparieren, in dem sie eine Ersatzzelle reaktiviert und alle Lese- und Schreibzugriffe umbiegt.

 

[Zeroflow]

mein vorschlag: ins Datenblatt der SSD schaun, speicher selber kaufen und ne kleine schaltung baun die dir immer den selben bereich überschreibt und mitzählt wann das dann nimmer geht...

wird hald wsl bissi aufwändig von wegen BGA löten und so, aber anders kann ichs mir ned vorstellen

 

[JetStre4m]

Und es gibt wohl auch keine Möglichkeit, die Firmware des Controllers auf irgendeine Art und weise zu verändern?

Angenommen ich habe nur begrenztes Wissen, aber 5 Monate Zeit und bin lernfähig(), gibt es noch andere Möglichkeiten außer der von Zeroflow (Danke übrigens, das wird dann wohl mein letzter Ausweg)?
mfg

 

[Cordless]

Nein, genau das is eine der Hauptaufgaben des Controllers einer SSD oder eines USB-Sticks. Die virtuelle Adresse die du über den Treiber ansprichst, wird mithilfe eines komplexen Algorithmus auf eine physische Adresse übersetzt - wie dieser aussieht ist eines der best gehütetsten Geheimnisse bei diesen Speicherdingern. C't hat das mal vor 2 Jahren oder so getestet, indem sie dieselbe virtuelle Adresse eines USB-Sticks 16 Millionen mal beschrieben haben, und sie haben es nicht geschafft das Teil in die Knie zu zwingen....

=> Fazit: Ohne Manipulieren der Firmware (halte ich für ausgeschlossen) oder bauen eines eigenen Speichers wie bereits vorgeschlagen (halte ich für schwierig), wirst du das nicht austesten können.

Mehr Info: http://en.wikipedia.org/wiki/Wear_levelling

 

[doof123]

Ich fände die Idee auch gut.
Alle schreien "Ah, SSD super, schnell, Hammer"
Aber keine Sau weiss, wie haltbar die Teile sind.
Ich hab des öfteren gelesen, dass es Ausfälle von Zellen gab & das relativ schnell.
Schön & gut mit den Ersatzzellen, aber wie lange halten die denn so...

 

[Eggcake]

Eine SSD hat normalerweise 7% Ersatzzellen. Das reicht für sehr lange.

Die SMART Werte der Intel zeigen mir noch 99% Available Reserved Space an. Und das bei bald 4 TB Host Writes auf 80GB, welche ich in etwa 10 Monaten geschafft habe ohne sie auch nur ein bisschen zu schonen (~2500 Betriebsstunden).

Aber OT: Cordless hat's eigentlich beantwortet. Es ist nicht möglich. Zudem: was willst du damit zeigen? Aussagen über die Haltbarkeit einer SSD sind damit nicht möglich. Und wenn es um einen spezifischen Flashbaustein geht, dann liest man sich einfach das Datenblatt und schaut für wieviele Zyklen er vorgesehen ist. Diesen Angaben kann man imho schon glauben.

 

[JetStre4m]

Ist das Selberbauen eines primitiven Controllers der einfach nur Zellen beschreibt und auf Korrektheit überprüft realistisch wenn man kaum Vorkenntnisse hat?
Das ganze könnte nämlich ein Halbjahresprojekt werden, dafür würde ich dann Unterstützung von Dozenten erhalten, aber wenn das überhaupt nicht möglich ist muss ich das wohl nochmal überdenken.

Die Idee dahinter ist, dass man nicht weiß ob die Herstellerangaben verlässlich sind, da das überprüfen der Angaben ja scheinbar äußerst schwierig ist.

BTW, wenn der Controller seine Aufgabe gut macht wird der "Available Reserved Space" auch nicht linear sinken, sondern zum Schluss fast schlagartig aufgebraucht sein. Vorausgesetzt natürlich die Schreibzugriffe werden gleichmäßig verteilt und alle Zellen haben in etwa die gleiche Lebenserwartung. Dann werden alle fast zum gleichen Zeitpunkt aufgebraucht sein.

 

[Eggcake]

Naja, also nach der Theorie müsste er sofort von 100 auf 0 sinken, was den SMART Wert ziemlich überflüssig machen würde. Ich glaube nicht, dass der Intel Controller so primitiv arbeitet

Also na klar, wenn die Zellen aufgebraucht sind, dann ist Ende, aber dafür gibt's einen zweiten SMART Wert, welcher die restliche Lebensdauer anzeigt, welcher direkt von den durchschnittlichen Erase Cycles aller Zellen abhängt. Dieser liegt bei 98% und dieser Wert sinkt garantiert linear


Hast insofern Recht, als dass die reservierten Zellen sich natürlich sofort in Luft auflösen, wenn die Erase Cycles perfekt verteilt und aufgebraucht wurden. Aber es ging mir jetzt eher um die Aussage von "doof", dass es schnell Ausfälle von Zellen gab. Das wollte ich halt damit widerlegen. Und der Reserved Space sollte ja eigentlich linear sinken (oder konstant bleiben) solange die "Lifetime" noch nicht auf 0% gesunken ist.

 

[JetStre4m]

OK, da könntest du Recht haben, ich meinte eigentlich auch nur das die 99% "Available Reserved Space" nichts über die noch zu erwartetende Lebensdauer aussagen. Die 1% sind wahrscheinlich Zellen die überdurchschnittlich früh am Ende waren.

Trotzdem gibt es nun keine einfache Möglichkeit die Haltbarkeit von Flashzellen zu testen?
Nur nochmal zur Sicherheit

 

[HisN]

Alle schreien "Ah, SSD super, schnell, Hammer"
Aber keine Sau weiss, wie haltbar die Teile sind.

<-- hat hier noch SSDs aus Zeiten wo 32GB über 500 Euro gekostet haben. Laufen immer noch (täglich, Systemlaufwerk). Wie lange sollen sie denn Deiner Meinung nach halten bis Du nicht mehr zweifelst?

 

[Eggcake]

OK, da könntest du Recht haben, ich meinte eigentlich auch nur das die 99% "Available Reserved Space" nichts über die noch zu erwartetende Lebensdauer aussagen. Die 1% sind wahrscheinlich Zellen die überdurchschnittlich früh am Ende waren.

Hast Recht. Auch die vorherige Aussage stimmte eigentlich ja schon

Trotzdem gibt es nun keine einfache Möglichkeit die Haltbarkeit von Flashzellen zu testen?
Nur nochmal zur Sicherheit

Bei SSDs zumindest kann ich es mir nicht vorstellen. Die einzige Möglichkeit wäre etwas selber gebasteltes, ansonsten wirst du nirgends direkten Zugriff auf eine Zelle haben, soviel ich weiss. Auch bei USB Sticks nicht.

 

[Sukrim]

"einfach" ist wie gesagt relativ - für jemanden, der das professionell macht, wird das nur aus NAND-Chip in einen Schaltkreis einbauen und auf "Torture Test" (oder wasauchimmer) klicken bestehen und innerhalb einer Woche oder länger hat man dann sein Ergebnis.

Mit einem normalen PC und einem versiegelten SSD ist sowas nur dann in einem halben Jahr möglich, wenn du ein 16GB oder 8GB SSD nimmst und monatelang dauerschreibst. selbst dann ist es etwas schwer zu sagen, ob nicht diese Dauerbelastung zusätzlich die Zellen geschwächt hat oder nicht, und wielange mehrere SSDs dann wirklich halten ist auch nicht bewiesen (dafür bräuchtest du schon einige identische Testkandidaten pro NAND-Chiptyp... --> teuer).

 

[JetStre4m]

Okay, vielen Dank. Dann werde ich mich wohl oder übel da reinlesen/reinarbeiten müssen und mir selbst was basteln. Wie mein Dozent so schön sagte: Es kann auch total in die Hose gehen und trotzdem eine Eins werden

Danke nochmal für alle Antworten!
mfg,
JetStre4m

 

[Eggcake]

Hört sich in dem Fall nach einer Bachelor/Masterarbeit an. Hauptsache du machst was

Aber im ernst: falls du es durchziehst, würden mich die Resultate auch interessieren. Bestimmt witzig sowas zu basteln.

 

[JetStre4m]

Ich melde mich dann falls ich was nützliches zusammenkriege
Weiß jemand zufällig wo ich weitere Informationen/Schaltbilder etc bekommen könnte?

 

[Onkelhitman]

Leider unbrauchbar, da man nicht von einer Zelle auf das komplette Bauteil hochrechnen kann.

Ich kann auch nicht 10 Leute befragen und dann das ganze auf D-Land hochrechnen. Nunja, KANN schon, aber das Ergebnis ist so verfälscht dass die Aussage = 0 ist.

Und bei einem Festplattentest wäre das dasselbe.

@doof123
Kaufst du dir eine Festplatte erst wenn die 3 Jahre vorher irgendwer eingebaut hat? Denn mit fast jeder neuen Technologie oder neuer Plattergröße weisst du ja nicht ob das nicht die Lebensdauer oder Leistung verringert.

 

[JetStre4m]

Dein Vergleich hinkt. Wenn ein Flashhersteller 10000-100000 Schreibzyklen zusichert muss er diese auch einhalten können. Es wird natürlich einige geben, die stark aus dem Rahmen fallen, aber dafür kann man ja dann mehrere Zellen testen und den Medianwert nutzen, dass müsste dann ziemlich genau sein.

 

[Onkelhitman]

Guck dir mal an was zugesichert wird und dann die Garantiezeit.....

Das schafft ein normal-sterblicher auch nicht, aber dennoch wird nur 2 Jahre gegeben. Eine "Zusicherung" ist kein Kaufargument oder Vereinbarung. Demnach könnte ich ja meinen Festplatten-Hersteller verklagen weil meine Platte nach 2 Jahren kaputt gegangen ist. Aber ich kann nicht sagen: Ich hab 2 Platten, eine davon ist mir kaputt gegangen, das macht 50% Ausfallwahrscheinlichkeit

Dafür brauchst du mehr als ein Laufwerk.