0707171758
NGUYỄN THANH VÂN
Đọc đánh giá và so sánh những mẫu SSD đang có trên thị trường, anh em rất dễ bị hút vào những thông số liên quan tới tốc độ đọc và ghi dữ liệu, bao gồm cả những thông số ghi ngẫu nhiên và tuần tự. Để ý những thông tin này, anh em rất có thể sẽ bỏ quên một thông tin cực kỳ quan trọng khác, ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền sử dụng trong hàng năm trời dùng SSD ghi chép và lưu trữ dữ liệu.
Thông số đấy gọi tắt là TBW, Total Bytes Written.
TBW trên bảng thông số kỹ thuật của một chiếc SSD mô tả độ bền của từng con chip NAND, từng cell NAND lưu trữ dữ liệu. Ai cũng biết một điều, dùng lâu dài, từng cell NAND sẽ dần bị xuống cấp, không còn khả năng lưu trữ từng byte dữ liệu như lúc ban đầu nữa. Vậy là thước đo TBW được đưa ra, mô tả độ bền và tuổi thọ của SSD thương mại.
Đến đây có thể anh em sẽ đặt ra câu hỏi, tại sao lại là Total Bytes Written chứ không phải Total Bytes Read? Nguyên nhân dễ hiểu là cơ chế ghi và ghi đè dữ liệu lên các cell NAND trên SSD ảnh hưởng trực tiếp tới độ bền của ổ cứng, còn đọc dữ liệu lại không phải tác vụ ảnh hưởng mạnh tới độ bền. Cũng cần phải nhắc lại cách mà SSD và các cell NAND trong SSD vận hành để hiểu rõ hơn thông số kỹ thuật này.
Làm cách nào chiếc SSD nhỏ xíu trong máy tính của anh em lưu trữ được hàng trăm, hàng nghìn GB?
Khi đọc những quảng cáo và giới thiệu các sản phẩm SSD mới ra mắt thị trường, anh em thường đọc được những cụm từ viết tắt, mô tả công nghệ gia công chip nhớ NAND. Ngày xưa thì dùng planar NAND xếp các cell nhớ dưới dạng phẳng.
tinhte.vn
Một giới hạn trong vận hành của SSD là, đọc hoặc ghi dữ liệu thì rất nhanh, nhưng ghi đè dữ liệu thì tương đối chậm. Lý do là vì SSD có thể đọc và ghi dữ liệu ở tầng page, từng hàng cell NAND cụ thể, còn xóa thì chỉ có thể làm được ở tầng block. Xóa dữ liệu trên NAND flash cần điện áp cao hơn so với khi đọc và ghi.
Cách duy nhất để SSD cập nhật dữ liệu cho một page là copy toàn bộ block vào bộ nhớ đệm, xóa block đó, rồi ghi lại dữ liệu của cả block cộng với dữ liệu mới được cập nhật cho page. Nếu ổ đầy, không còn page nào dư để ghi dữ liệu, SSD đầu tiên sẽ đi tìm những block được đặt lệnh xóa nhưng chưa bị xóa, rồi xóa bỏ dữ liệu lưu trữ trong đó, và cuối cùng là ghi dữ liệu trên những page đang trống.
Đó là lý do vì sao SSD dùng về lâu dài bị ảnh hưởng tới tốc độ. Một ổ SSD nhiều block NAND trống sẽ cho phép ghi dữ liệu rất nhanh, còn ổ SSD gần đầy sẽ phải trải qua quá trình xóa/ghi dữ liệu như mô tả ở trên. Để đảm bảo độ bền cho SSD, giúp công nghệ chip NAND có thể thương mại hóa cả về chi phí lẫn dung lượng lưu trữ, có rất nhiều giải pháp. Một là wear leveling, hai là garbage collection, v.v…
Cá nhân mình nghĩ thế này, khi SSD càng lúc càng rẻ, và những sản phẩm thương mại ứng dụng vài công nghệ cell NAND khác nhau để tăng độ bền hoặc tăng dung lượng lưu trữ, ví dụ như những khái niệm quen thuộc QLC hay TLC, thì câu chuyện độ bền càng quan trọng. TBW chính là thông số chỉ thị độ bền của một chiếc ổ cứng thể rắn.
Hãy lấy luôn một ví dụ cụ thể. Trong hình trên là thông số kỹ thuật trên trang chủ Western Digital của chiếc SSD mình đang dùng hàng ngày, cài cả Windows và game để chơi trong dàn PC cá nhân, SN850 1TB.
Rất dễ nhìn thấy con số tốc độ đọc và ghi tuần tự của chiếc SSD này, lần lượt là 7000 và 5000 MB/s, con số rất ấn tượng nhờ vào kết nối chuẩn PCIe Gen 4x4. Bản thân trên hộp đựng chiếc ổ cứng nhỏ xíu này, WD cũng rất mạnh dạn quảng cáo tốc độ tối đa này để làm điểm nhấn thu hút khách hàng lựa chọn.
Nhưng thông số quan trọng hơn, TBW, thì chỉ là một dòng nhỏ xíu phải lên trang chủ mới đọc được. Western Digital nói rằng, SN850 của mình đủ bền để ghi 1200 TB dữ liệu liên tục đối với phiên bản 2TB, 600TB đối với phiên bản 1TB, còn sau đó ổ gặp trục trặc hay ngừng hoạt động thì chưa rõ. Lần gần đây nhất mình phải thay ổ cứng trong máy tính là sau 5 năm dùng Plextor M8Se, một ngày đẹp trời ổ tự lăn ra hỏng, máy tính bị màn hình xanh liên tục, thế là từ đó phải chuyển qua dùng SN850.
Vậy thì kiểm tra thông số TBW như thế nào? Cách dễ nhất là anh em tải về một phần mềm tên là CrystalDiskInfo. Bình thường đánh giá sức mạnh của SSD trong các bài review, anh em sẽ thấy một công cụ rất quen thuộc là CrystalDiskMark, đo đạc được nhiều thông số kỹ thuật của SSD như tốc độ đọc và ghi tuần tự hay ngẫu nhiên, rồi lấy con số đó so sánh với những mẫu SSD khác trên thị trường để xác định xem sản phẩm có đáng mua hay không.
Còn CrystalDiskInfo thì đơn giản hơn, khi nó lấy thông tin từ máy tính để hiển thị các thông số kỹ thuật và bản thân độ bền của những ổ cứng trong máy anh em đang dùng:
Ví dụ hình trên đây chính là thông tin của chiếc ổ WN850 mình đang sử dụng. Ở dòng thứ hai là thông số Total Host Writes, tính đến thời điểm hiện tại đang là khoảng 17TB. Nếu thông số TBW 600 TB mà Western Digital công bố trên trang chủ là đáng tin cậy, mô tả đúng vòng đời thiết bị, thì tính đến thời điểm hiện tại, mình mới chỉ dùng có 2.83% tổng vòng đời của chiếc ổ cứng này, nó sẽ còn phục vụ mình trong một khoảng thời gian dài, lấy điều kiện tác vụ ghi dữ liệu vẫn giữ nhịp độ ổn định như hiện giờ.
Một ví dụ khác là ổ SSD mình hay dùng để cài game, WD SN550 500GB PCIe Gen3x4. Vì mình dùng nó để cài và gỡ nhiều game, nên tổng giá trị Total Host Writes cũng cao gấp đôi so với ổ cài Win trong máy tính của mình. Nhưng trên trang chủ, Western Digital nói TBW của mẫu SN550 500GB là 300TB (1TB có độ bền lên tới 600TB), vẫn là con số đủ ổn, nếu so sánh với những sản phẩm khác trên thị trường hiện tại.
Nói một cách ngắn gọn, TBW là một thông số anh em cần để ý trước khi mua SSD và trong quá trình sử dụng. Nhiều mẫu SSD giá mềm hiện giờ có tuổi thọ chỉ khoảng 150 đến 200 TB, nên đó cũng là một yếu tố anh em nên để tâm trong trường hợp thắc mắc lý do vì sao lại có những mẫu SSD giá rẻ đến vậy trên thị trường.
Cũng có một điều anh em không phải lo lắng. Trừ phi sử dụng SSD cài game nhiều, hoặc dùng SSD lưu trữ, thì hầu hết người dùng bình thường sẽ chẳng bao giờ chạm được tới ngưỡng TBW tối đa mà các hãng liệt kê cho sản phẩm họ bán ra thị trường.
Có một điều lạ, đó là không phải mẫu SSD nào cũng được các hãng công bố thông tin TBW. Lấy ví dụ một trong những mẫu SSD gắn ngoài phổ biến hiện giờ, Sandisk Extreme PRO, chỉ có tốc độ đọc ghi chứ không thấy hãng công bố tuổi thọ ghi dữ liệu là bao nhiêu terabyte.
Khi không cần tính đến thông số TBW, thì có một đơn vị mô tả tốt hơn độ bền của SSD anh em dùng hàng ngày, đó là DWPD, viết tắt của Drive Writes Per Day. Vẫn là ví dụ chiếc ổ SN850 1TB, hãng bảo hành 5 năm.
Anh em có thể lấy con số TBW để tính DWPD theo công thức DWPD = TBW / (Dung lượng x thời gian bảo hành (năm) x 365).
Tính theo công thức ấy thì ổ của mình hàng ngày sẽ ghi được 328.7 GB mỗi ngày trong suốt quãng thời gian 5 năm bảo hành. Kết hợp con số này với thông tin từ phần mềm CrystalDiskInfo sẽ chỉ thị khá rõ ràng độ bền và tuổi thọ của SSD. Đương nhiên mỗi ngày anh em có thể ghi ít hoặc nhiều hơn dung lượng DWPD, ít hơn thì SSD dùng được lâu hơn so với quãng thời gian bảo hành, và ngược lại.