固态硬盘连写1500TB：最神奇的莫名完蛋了！

爱国者

TechReport进行的固态硬盘持续写入试验在不久前跨过了1.5PB的大关，换用大家更熟悉的计量单位就是1500TB。都说闪存很脆弱，但是消费级产品能够坚持到PB级别，相信绝大多数人都没有想到吧。
当然了，毕竟是消费级产品，毕竟不是专为超大数据量持久写入而设计的，参与测试的六块固态硬盘陆陆续续出现了各种问题。1PB就干掉了其中的三块，现在又牺牲了一个，而且是最没想到的一个。

参测固态硬盘：
－ 海盗船Neutron GTX 240GB
－ Intel SSD 335 240GB (已死)
－ 金士顿HyperX 3K 240GB(可压缩)
－ 金士顿HyperX 3K 240GB(不可压缩数据) (已死)
－ 三星840 250GB (已死)
－ 三星840 Pro 256GB

其中海盗船之前一直表现稳健，没有任何错误，没有任何性能下滑，事实上性能反而在持续缓慢上升，实在难以理解。
但同样难以理解的，是它的突然死亡。
写入约1.1PB之时，Neutron GTX出现了三个重分配区块，按说不多，S.M.A.R.T.警告却很快就出现了，说原始读取错误率超过了阈值。
即便如此，仍然看似风平浪静地坚持到了1.2PB，但检测发现重分配区块数量暴涨，已经超过了3400个。

然后就完蛋了。准备进入下一个阶段的时候，系统无法启动，而之前几块固态硬盘就是这么死的。热插拔也无效，能检测到硬盘，但是访问的时候磁盘管理器失去响应。
这根本不科学啊。固态硬盘挂掉之前，理应有一段缓冲期，尤其是应该进入一段只读状态，方便用户转移、保存数据，但是Neutron GTX突然就彻底无法访问了。

Neutron GTX S.M.A.R.T.属性里的参数还是很丰富的，但都比较奇怪。重分配扇区指标就有俩，一个从0开始，一个从256倒数，其中后者到死都没有归零。
剩余寿命也在一直稳定递减，但到最后也还有很多。
刚才说的原始读取错误率最后显示为零，但并不完全准确。1108TB之后它就已经到了最低值，也就是错误最初开始出现的时候。
Neutron GTX的死因仍待进一步调查，海盗船也未提供扇区尺寸、冗余替换比例等指标。

爱国者

【下一个目标：2PB！】
虽然只剩下了两位，但是TechReport表示试验仍将继续进行下去，而获得的那么多宝贵经验是以前从来没有过的。
最关键的是，现代消费级固态硬盘的可靠性远远超出了一般想象，应付典型的日常使用实在是绰绰有余。全部六个试验品都毫无问题地写入了几百TB数据，后期虽然有各种各样的小毛病，但继续使用仍然影响不大。
另一方面，固态硬盘在到达预期寿命之后，问题和失效现象各有不同。大多数都能预先给出警告，甚至包括海盗船Neutron GTX，但也有说死就死的，因此在使用了很久之后，备份很重要。
840 Pro作为三星的旗舰产品，表现着实不俗(当年夸

它完美还真不亏)，而且至今看起来很健康，还能继续坚持下去。
金士顿HyperX 3K虽然凭借数据压缩坚持至今，但也出现了一些致命错误，下一步很可能会倒下。
因此，840 Pro已经成了事实上的赢家。
截至目前，这两块盘都已经写入了1.6PB，而不把它们弄死，这个试验就不会结束！
2PB见……如果你们能坚持到的话……

爱国者

【现在性能咋样？】
好了，来看看读写性能的历史变化吧。当然到最后就俩了。

持续读取

持续写入

随机读取

随机写入

尽管有一些波动，但几乎所有固态硬盘自始自终性能都很平稳。
海盗船Neutron GTX在到达1PB的时候，持续读取出现了大幅度下滑，但在1.1PB节点恢复正常，可惜死之前又下去了。
三星840 Pro的持续写入有些反复，其他很稳定。
金士顿HyperX 3K虽然性能相对较低，但也表现稳健。

安全擦除后的性能，840 Pro依然频繁跳跃，HyperX 3K还是稳定但周期性来个峰值。
Neutron GTX之前一直在缓慢爬升，不可思议，不过到最后，很突然地，它就完蛋了。

再放大看最后一段。发现没？其他固态硬盘失效之前都出现了微弱的下滑，唯有海盗船，升着升着，就走了。

爱国者

【最后两位勇士】
三星840 Pro、金士顿HyperX 3K(可压缩数据)都突破了1.5PB，还都完成了另外一次不加电存留测试。1.5PB写入后，二者都载入200GB测试文件，然后断电拔开，闲置一个星期，再次加电启动，MD5 Hash测试顺利通过，说明数据都完好无损。
Anvil Storage Utilities工具对720MB小文件进行的Hash检测同样没有任何错误。

840 Pro的出错速度在降低，但也有了3400多个重分配扇区(跟海盗船死前的差不多)，每个1.5MB那就是损失了大约5GB。

损耗均衡指数早在500TB前后的时候就彻底归零了，到现在又写入了1PB，但用掉的冗余空间比例还是不到40％，仍然有很大的余地。
三星SSD Magician工具显示健康度仍然是良好(good)，不过别忘了，840死前也是给的这个评级呢，看来很不靠谱。
HyperX 3K使用的SandForce主控支持压缩写入技术DuraWrite，这是第二块坚持至今的一大功臣。

主控写入1.5PB，而得益于压缩，实际写入闪存的之后大约1.07PB，也就是节省了三分之一。另一块写入不可压缩数据的，因为写入放大的存在，实际写入一直略高于主控写入。
如果压缩是维持其生存的唯一原因，那么在1.1PB左右就应该支撑不住了，不可压缩版就是这时候挂掉的，内置的健康指数也在那时候报警了。

但是，1.5PB写入完成后，这货仍然只有区区12个重分配扇区！不知道是不是这块盘的体质特别好，这种差异在半导体产品上是极为正常的，不过至少两块盘是同时抵达的，测试方法也完全相同。
再细挖S.M.A.R.T.数据，又发现了一些有趣的地方。

900-1000TB之间出现了2个不可恢复错误，恰恰就是头两个重分配扇区出现的时候，不知道是否巧合。无论如何，不可恢复错误是很致命的，它们会损坏数据、崩溃程序，甚至搞死整个系统。
编程与擦写错误分别有2个、3个，但它们都不致命，能够将其中的数据转移到其他完好区块上。性能可能会略有影响，但关系不大。