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三星840 Evo读取旧数据的问题影响了840等固态

磁盘性能取决于温度


去年秋天，众所周知，固态驱动器Samsung 840 Evo在读取旧数据时会失去速度。一个多月前记录的信息只能在性能下降的情况下读取，三星很快发布了补丁，其中包含固件更新，旨在解决此问题。然后表明带有旧数据的电池的电压未正确校准。后来发现，问题仍然存在，并且第二次更新（可以在后台定期覆盖旧数据）应该可以解决该问题。 Per Hansson 发现，其他带有TLC NAND存储器的三星驱动器也受到性能下降的影响。

三星840 Evo-驱动器的容量从120 GB到1“诚实” TB，可通过SATA和mSATA进行连接。外观出现后，由于积极的定价政策和良好的性能，它们立即成为家用的最佳固态产品之一。一段时间后，用户开始注意到一些奇怪的事情：几个月前记录的数据无法再全速读取。有时读取速度降至30 MB / s。但是，最近记录的数据始终以高达500 MB / s的速度读取-与为测试显示写入新信息块的任何基准测试一样快。仅用了几周的时间就显示出阅读速度的下降。到2014年10月，讨论线程overclock.net跨越一百页。所以六个月前，问题就显现出来了。 三星很快意识到了问题，并承诺发布补丁。到10月底，针对2.5英寸驱动器（EXT0CB6Q）和mSATA驱动器（EXT42B6Q）发行了特殊实用程序。该程序执行了两个简单的步骤：






  • . , NAND- . , : SLC NAND , . MLC NAND , , . TLC NAND , .



    , , , . 500 / 50 / — 10 . , . : , , .
  • . Performance Restoration Software . 8 , , .

后来证明，纠正这种情况的第一次尝试没有成功。问题开始再次出现。三星开始开发新版本的固件（EXT0DB6Q），但这次不是改变读取旧数据的算法，而是决定在驱动器中定期在后台覆盖旧文件。这种解决方案不能称得上是优雅的：NAND存储器单元会因写入和擦除而磨损，因此驱动器的使用寿命将缩短。但是，正如Tech Report的一项研究显示，现代固态驱动器具有良好的资源。

在撰写Hansson时，仅针对2.5英寸840 Evo型号进行了更新，并且驱动器外形mSATA的所有者必须耐心等待。也是新固件与Linux操作系统家族中TRIM命令的实现不能很好地配合使用（固件不支持排队的TRIM，尽管指示相反）。最新更新的一个重要细节是识别出的不是驱动器固件中的缺陷，而是三星TLC NAND芯片中的缺陷。制造商可能无法编写可以考虑单元中信息老化的算法，因此建议重写它们。

三星声称问题仅出在840 Evo。但是事实并非如此。还有其他嵌入版本，例如，三星PM851，可嵌入Dell产品。在论坛中，用户报告关于读取速度的相同问题。三星驱动器的嵌入式版本也可以在Razer Blade Pro和Microsoft Surface Pro 3笔记本电脑上找到，在后一种情况下，三星发布了固件更新，但后来没有说明就从站点中删除了。

另一个可能受影响的产品可能是Samsung 845DC Evo，这是该网站上针对企业使用的驱动器版本，专门为“密集阅读应用程序”设计。 845DC Evo使用与840 Evo相同的TLC NAND芯片-K90KGY8S7M-CCK0。三星很可能会为工业固态驱动器选择最好的组件，因此可能需要花费一些时间来显示读取速度的下降并在论坛上进行激烈的讨论。

最后是840型（名称中没有Evo），该型号首先使用TLC NAND存储器。目前，该驱动器的固件更新尚未发布。尽管此处读取速度明显下降，但三星并未意识到问题所在。此前，三星德国公司表示 840上的旧数据读取速度较慢，但​​后来在公司报告中被否认。这是三星对PC Per发行问题的回答。

PC Per：其他三星TLC SSD会不会出现固件更新，从而也显示出此读取速度问题？如果是这样，将在什么时间范围和型号上发布新版本的固件？
三星：仅针对840 Evo SSD报道了此问题。

Hansson引用了他从论坛的用户帖子中收集的数据：

  • 840 Evo使用带有19 nm处理技术的TLC NAND，需要8周的时间才能退化。
  • 常用的840基于21nm TLC NAND；老化需要40周。

下面是840读速度的下降。测试由Hansson在运行Windows 7的Lenovo ThinkPad T530笔记本电脑上进行。Plextor M5M mSATA被用作主驱动器，Samsung 840被用作附加驱动器。在HD Tune中，将块大小设置为64 KB。空40 GB不受读速度降低的影响，因此它们可实现375 MB / s的峰值性能。您会看到第一部分的读取速度下降特别厉害-发生这种情况是由于在Compaq笔记本电脑上克隆了常规硬盘驱动器，而前13 GB包含恢复分区。在这13个从未被覆盖的GB中，两个空GB的峰值非常明显。 面对阅读840 Evo的问题，overclock.net论坛的Techie007用户创建了一个非常有用的实用程序



SSD读取速度测试仪，因此您可以根据其使用期限获得读取单个文件性能的图表。汉森还检查了他的840，得出结论是阅读问题得到确认。 结果的可视化限于99周，并且磁盘上的数据更旧。 Hansson使用原始数据在Excel中绘制了一个图形；在横坐标上绘制了天数。在分析数据结果时，很明显文件越旧，读取越差。 作为比较：这是Samsung 840 Pro的结果，该产品使用MLC NAND存储单元，每个单元存储两位，并且仅需要校准四个电压电平。读取速度没有降低。











另一个有趣的发现是性能对温度的依赖性。基准测试结果“浮动”，汉森发现这是由于驱动器的温度引起的。 840的温度越高，读取的旧数据越好。但这可能不适用于所有种类的固态物体-可以将它们校准到不同的温度。将温度升高到阈值以上也是不可能的：如果控制器过热，它将限制数据传输速率。这些现象再次强调了读取算法的校正有多复杂。在15°C时，速度明显低于40°C 。驱动器温度越高，读取的旧数据越好，但峰值读取速度没有改善。







目前尚不清楚三星是否会识别其他TLC NAND SSD的读取问题，或者这家韩国巨头是否会继续拒绝用户投诉。三星840 Evo的固件更新可在程序Samsung Magician 4.6中获得，该程序可从http://www.samsung.com/samsungssd/下载，或与ISO映像位于同一位置。

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