العامل الأساسي الذي يقصر عمر SSD هي عمليات الكتابة المفرطة، حيث تستخدم محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة خلايا فلاش NAND مع عدد محدود من دورات البرمجة/المسح (P/E). وتشمل العوامل الرئيسية الأخرى المساهمة في ذلك عدم كفاية المساحة الخالية، ودرجات حرارة التشغيل العالية، والطاقة غير المستقرة، وانخفاض جودة فلاش NAND أو وحدات التحكم, وإعدادات البرامج/البرامج الثابتة غير الصحيحة. بالنسبة لمعظم المستخدمين اليوميين، يمكن التحكم في هذه العوامل بتعديلات بسيطة لإطالة عمر محرك الأقراص بشكل كبير.
لماذا الإفراط في الكتابة المفرطة هي السبب الرئيسي في ذلك
على عكس محركات الأقراص الصلبة التقليدية بأجزاء متحركة, أقراص SSDs تعتمد على خلايا ذاكرة فلاش NAND لتخزين البيانات. يمكن لكل خلية التعامل مع عدد محدود من دورات P/E-عملية كتابة البيانات الجديدة ومسح البيانات القديمة- قبل أن تتحلل ولا يمكنها الاحتفاظ بالمعلومات. هذا هو الحد الأساسي لتقنية محرك أقراص الحالة الصلبة SSD، وكل عملية كتابة تستهلك جزءًا من ميزانية هذه الدورة.
يرجى ملاحظة أنه ليست كل الكتابات متساوية. تتسبب الكتابات الصغيرة والعشوائية (مثل تلك الناتجة عن التحديثات المستمرة للتطبيق أو فهرسة الملفات أو نشاط قاعدة البيانات) في تآكل أكثر من الكتابات الكبيرة المتسلسلة (مثل نقل ملف فيديو واحد كبير). هذا لأن الكتابات الصغيرة تزيد من تضخيم الكتابة-نسبة تقيس مقدار كتابة NAND الفعلية مقارنة بالبيانات التي تنوي كتابتها. تضخيم الكتابة الأعلى يعني المزيد من التآكل غير الضروري على محرك الأقراص.
تشمل المصادر الشائعة للكتابات المفرطة تحرير الفيديو، واستضافة الآلة الافتراضية، وإعادة تشغيل النظام المتكررة، والإسبات (الذي يكتب ذاكرة الوصول العشوائي بالكامل على SSD)، وحتى الفحص الآني لمكافحة الفيروسات الذي يتحقق من الملفات باستمرار. بالنسبة للمستخدمين العاديين، نادراً ما تكون هذه الأنشطة مشكلة بالنسبة للمستخدمين العاديين، ولكن قد يلاحظ المستخدمون المحترفون أو الذين لديهم أعباء عمل ثقيلة في الكتابة تآكل أسرع.
العوامل الأخرى التي تقصر من عمر SSD
على الرغم من أن الكتابة المفرطة هي المشكلة الرئيسية، إلا أن هناك العديد من العوامل الأخرى التي تضاعف من التآكل وتقلل من عمر محرك الأقراص ذي الحالة الصلبة SSD، وغالبًا ما يكون ذلك عن طريق جعل عمليات الكتابة أقل كفاءة أو إتلاف مكونات محرك الأقراص مباشرة.
مساحة خالية غير كافية: تحتاج محركات أقراص الحالة الصلبة SSD إلى مساحة خالية لأداء مهام الخلفية الحرجة مثل تسوية التآكل و جمع القمامة. عندما يكون قرص SSD ممتلئًا بأكثر من 90%، تصبح هذه العمليات غير فعالة: لا يمكن لتسوية التآكل أن توزع عمليات الكتابة بالتساوي، مما يؤدي إلى تآكل بعض الخلايا بشكل أسرع بكثير من غيرها، وتضخيم الكتابة بشكل كبير. القاعدة الأساسية الجيدة هي الحفاظ على 10-20% من سعة قرص SSD الخاص بك مجاناً في جميع الأوقات. ويضمن ذلك قدرة البرنامج الثابت لمحرك الأقراص على إدارة البيانات بكفاءة وإطالة عمره الافتراضي.
درجات حرارة التشغيل العالية: الحرارة ضارة بخلايا فلاش NAND، حيث إنها تسرّع من تسرب الشحنات وتسرّع من تدهورها. درجة حرارة التشغيل المثالية لمعظم أقراص SSD هي 30-40 درجة مئوية (86-104 درجة فهرنهايت)؛ يمكن أن تتسبب درجات الحرارة التي تزيد عن 50 درجة مئوية (122 درجة فهرنهايت) في التآكل السريع وحتى فقدان البيانات بمرور الوقت. تشمل الأسباب الشائعة لارتفاع درجة الحرارة سوء التهوية (على سبيل المثال، انسداد فتحات الكمبيوتر المحمول)، وأعباء العمل عالية الأداء مثل الألعاب أو عرض الفيديو، وتكديس أجهزة التخزين دون تباعد. يمكن أن تساعدك مراقبة درجة حرارة قرص SSD الخاص بك باستخدام أدوات مثل CrystalDiskInfo على تجنب هذه المشكلة.
طاقة غير مستقرة: يؤدي فقدان الطاقة المفاجئ، والدوران المتكرر للطاقة (تشغيل محرك الأقراص وإيقاف تشغيله بشكل متكرر)، والارتفاع المفاجئ في الطاقة، وإمدادات الطاقة منخفضة الجودة، إلى تلف محركات أقراص الحالة الصلبة. يمكن أن يؤدي فقدان الطاقة المفاجئ إلى تلف البيانات وإتلاف وحدة التحكم في محرك الأقراص أو خلايا NAND، بينما يؤدي التدوير المتكرر للطاقة إلى تلف وحدة التحكم والخلايا نفسها. يمكن أن تؤدي طفرات الطاقة إلى تدمير منظمات الجهد الكهربائي لمحرك أقراص الحالة الصلبة SSD، مما يؤدي إلى فشل فوري.
فلاش NAND منخفض الجودة أو وحدات تحكم NAND منخفضة الجودة: ليست كل محركات أقراص SSD مصممة بنفس الشكل. يعتمد عمرها الافتراضي بشكل كبير على نوع وجودة فلاش NAND ووحدة التحكم. الجدول أدناه يقسّم أنواع فلاش NAND حسب القدرة على التحمل.
| نوع NAND | دورات السعر/الإيرادات | الأفضل لـ |
|---|---|---|
| س.ل.س | 50,000-100,000 | الاستخدام المؤسسي/الصناعي |
| MLC | 3,000-10,000 | مستهلكون/مستهلكون رفيعو المستوى |
| TLC | 1,000-3,000 | المستهلك السائد |
| كيو إل سي | 500-1,000 | مستهلك الميزانية/التخزين الثانوي |
تؤدي وحدات التحكم أو وحدات NAND منخفضة الجودة إلى تضخيم أعلى للكتابة وضعف مستوى التآكل وتدهور أسرع. العلامات التجارية ذات السمعة الطيبة مثل OSCOO, وسامسونج وويسترن ديجيتال وكينجستون تستخدم مكونات عالية الجودة وبرامج ثابتة أفضل، مما ينتج عنه محركات أقراص تدوم طويلاً
إعدادات البرامج/البرامج الثابتة غير صحيحة: تعتمد محركات أقراص الحالة الصلبة على إعدادات البرامج الثابتة والبرامج لتعمل بكفاءة، ويمكن أن يؤدي سوء التهيئة إلى تسريع التآكل. على سبيل المثال، تعطيل TRIM يزيد من تضخيم الكتابة بشكل كبير. إلغاء تجزئة قرص SSD ضار أيضاً. على عكس محركات الأقراص الصلبة، لا تحتاج محركات أقراص الحالة الصلبة إلى إلغاء التجزئة، وتؤدي العملية إلى عمليات كتابة غير ضرورية. يمكن أن تؤدي البرامج الثابتة القديمة أيضًا إلى تقصير العمر الافتراضي، حيث تقوم الشركات المصنعة غالبًا بإصدار تحديثات لتحسين كفاءة الكتابة وإصلاح الأخطاء وتحسين تصحيح الأخطاء. يعد الحفاظ على تحديث البرنامج الثابت لمحرك أقراص SSD الخاص بك طريقة بسيطة لحماية طول عمره.
كيفية إطالة عمر محرك أقراص SSD الخاص بك
قلل من الكتابات غير الضرورية:
- تعطيل السبات. استخدم وضع السكون بدلاً من ذلك، والذي يستهلك طاقة قليلة ولا يستخدم أي كتابات.
- قلل حجم ملف الصفحات أو انقله إلى قرص صلب إذا كان لديك ذاكرة وصول عشوائي كافية
- الحد من عمليات الخلفية مثل المزامنة السحابية المستمرة أو فهرسة الملفات.
- بالنسبة لمستخدمي الطاقة، يمكن أن يؤدي استخدام قرص RAM للملفات المؤقتة مثل ذاكرة التخزين المؤقت للمتصفح إلى تقليل حمل الكتابة.
الحفاظ على الظروف المثلى:
- احتفظ بمساحة خالية 10-20%.
- تأكد من وجود تهوية مناسبة: نظف فتحات تهوية الكمبيوتر المحمول بانتظام، واستخدم وسادة تبريد إذا لزم الأمر، وتجنب تشغيل قرص SSD في البيئات الحارة.
- يمكن أن يؤدي استخدام واقي عالي الجودة من زيادة التيار الكهربائي أو UPS (مصدر طاقة غير متقطع) إلى الحماية من مشاكل الطاقة.
تحسين الإعدادات:
- قم بتمكين TRIM (مدعوم من ويندوز 7+، وMacOS 10.6.8+، وLinux).
- حافظ على تحديث برنامجك الثابت عبر أداة الشركة المصنّعة، وقم بتعطيل إلغاء التجزئة (يقوم Windows تلقائيًا بتعطيل ذلك لمحركات أقراص الحالة الصلبة).
- كما أن اختيار محرك أقراص SSD المناسب لاحتياجاتك - مثل محرك أقراص TLC للاستخدام اليومي أو محرك أقراص MLC للمهام التي تتطلب كتابة ثقيلة - يُحدث فرقاً كبيراً.
لا تفزع، محركات أقراص SSD موثوقة
من المهم ملاحظة أن أقراص SSD الحديثة موثوقة للغاية. بالنسبة للاستخدام العادي للمستهلكين مثل تصفح الويب والعمل المكتبي وبث الوسائط والألعاب العادية، فإن محرك أقراص SSD يدوم من 5 إلى 10 سنوات أو أكثر، وغالبًا ما يتجاوز تصنيفه تي بي دبليو. الخلاصة الأساسية هي أنك لست بحاجة إلى تعقيد الأمور أكثر من اللازم. من خلال تجنب الإفراط في الكتابة، والحفاظ على قرص SSD الخاص بك باردًا وغير ممتلئ للغاية، واستخدام أفضل الممارسات الأساسية، يمكنك ضمان أن يخدمك SSD الخاص بك بشكل جيد لسنوات قادمة.
