Отчет о статистике накопителей SSD за 2022 за середину года

Добро пожаловать в полугодовой выпуск SSD отчета Backblaze Drive Stats. Этот отчет основан на опубликованном ранее отчете SSD за 2021 год и основан на данных о SSD, которые мы используем в качестве загрузочных дисков сервера хранения на нашей платформе Backblaze Cloud Storage. Мы рассмотрим показатели отказов этих дисков за квартал и за весь срок службы, а позже в этом отчете мы также сравним производительность этих твердотельных накопителей с жесткими дисками, которые мы также используем в качестве загрузочных. Попутно мы будем предлагать наблюдения и выводы по представленным данным и, как всегда, ждем ваших вопросов и комментариев.

Обзор
Загрузочные диски в нашей среде не только загружают серверы хранения: они также хранят файлы журналов и временные файлы, созданные сервером хранения. Каждый день загрузочный диск будет читать, записывать и удалять файлы в зависимости от активности самого сервера хранения. В наших ранних серверах хранения мы использовали жесткие диски исключительно в качестве загрузочных дисков. Мы начали использовать твердотельные накопители в этом качестве в четвертом квартале 2018 года. С тех пор твердотельные накопители были установлены на всех новых серверах хранения, а также на всех серверах с неисправными загрузочными жесткими дисками.

Полугодовые результаты SSD по кварталам
По состоянию на 30 июня 2022 г. в наших серверах хранения было 2558 твердотельных накопителей. Это сопоставимо с 2200 твердотельными накопителями, о которых мы сообщили в нашем отчете о твердотельных накопителях за 2021 год. Мы начнем с представления и обсуждения квартальных данных за каждый из последних двух кварталов (1-й квартал 2022 года и 2-й квартал 2022 года).


Примечания и наблюдения
Форм-фактор: все перечисленные выше диски имеют стандартный форм-фактор 2,5 дюйма, за исключением моделей Dell (DELLVOSS VD) и Micron (MTFDDAV240TCB), каждая из которых имеет форм-фактор M.2.

Больше всего добавленных дисков: со времени нашего последнего отчета о SSD, закончившегося в четвертом квартале 2021 года, Crucial (модель: CT250MX500SSD1) лидирует с добавлением 192 новых дисков, за ним следует 101 новый диск DELL (модель: DELLBOSS VD) и 42 диска WDC (модель: WDS250G2B0A).

Новые модели дисков: во втором квартале 2022 года мы добавили две новые модели твердотельных накопителей, обе от Seagate: модель на 500 ГБ: ZA500CM10003 (3 диска) и модель на 250 ГБ: ZA250NM1000 (18 дисков). Ни у одного из них нет достаточного количества дисков или дней, чтобы сделать какие-либо выводы, хотя у каждого из них не было сбоев, так что хорошее начало.

Crucial не критичен: в нашем предыдущем отчете о SSD некоторые читатели выразили несогласие с высокой частотой отказов, о которой мы сообщили для Crucial SSD (модель: CT250MX500SSD1), хотя мы заметили, что это было с очень ограниченным объемом данных. Теперь, когда наши диски Crucial отлажены, у нас не было сбоев ни в первом, ни во втором квартале. Пожалуйста, отзовите собак.

Один удар, и вы выбыли: у трех дисков был только один отказ в данном квартале, но опубликованный ими AFR был заметным: модель WDC WDS250G2B0A — 10,93%, Micron — модель MTFDDAV240TCB — 4,52% и модель Seagate: SSD — 3,81 %. Конечно, если бы у любой из этих моделей было на 1 отказ меньше, их AFR был бы нулевым, зип, бупкус, нада — вы понимаете.

Это все хорошо: для любой данной модели диска в этой когорте твердотельных накопителей мы хотели бы видеть как минимум 100 дисков и 10 000 дисково-дней в данном квартале как минимум, прежде чем мы начнем считать расчетный AFR «разумным». Тем не менее, квартальные данные могут быть нестабильными, поэтому давайте теперь рассмотрим данные для каждого из этих дисков за время их существования.

Ежегодная частота отказов твердотельных накопителей за весь срок их службы
По состоянию на конец второго квартала 2022 года в наших серверах хранения было 2558 твердотельных накопителей. Приведенная ниже таблица основана на данных о сроке службы моделей накопителей, которые были активны на конец второго квартала 2022 года.


Примечания и наблюдения
Годовая частота отказов за весь срок службы (AFR): данные за весь срок службы являются кумулятивными за указанный период, в данном случае с четвертого квартала 2018 года по второй квартал 2022 года. По мере старения твердотельных накопителей можно использовать частоту отказов за весь срок службы, чтобы увидеть тенденции с течением времени. Мы увидим, как это работает, в следующем разделе, когда мы сравним годовую частоту отказов твердотельных накопителей и жестких дисков с течением времени.

Падение частоты отказов?: AFR за весь срок службы для всех твердотельных накопителей во втором квартале 2022 г. составил 0,92%. Это меньше, чем 1,04% в конце 2021 года, но точно такое же, как AFR во втором квартале 2021 года, составляющий 0,92%.

Доверительные интервалы. Как правило, чем больше у вас данных и чем более они последовательны, тем более вы уверены в своих прогнозах, основанных на этих данных. Для твердотельных накопителей нам нравится видеть доверительный интервал 1,0% или менее между низким и высоким значениями, прежде чем мы будем довольны расчетным AFR. Это не означает, что модели дисков с доверительным интервалом более 1,0% неверны, это просто означает, что мы хотели бы получить больше данных, чтобы быть уверенными.

Говоря о доверительных интервалах: из приведенной выше таблицы вы можете заметить, что три диска с самой высокой годовой частотой отказов за весь срок службы также имеют значительные доверительные интервалы.

И наоборот, есть три диска с доверительным интервалом 1% или меньше, как показано ниже:


Из этих трех дисковод Dell кажется лучшим. Это накопитель серверного класса в форм-факторе M.2, но для многих из нас он может быть вне диапазона цен, поскольку в настоящее время он продается у Dell за 468,65 долларов. Два оставшихся диска явно ориентированы на потребителя и имеют традиционный форм-фактор SSD. Модель Seagate ZA250CM10003 больше не продается как новая, только отремонтированная, а модель Seagate ZA250CM10002 в настоящее время доступна на Amazon за 45 долларов США.

Годовая частота отказов твердотельных накопителей в сравнении с жесткими дисками
В прошлом году мы сравнили частоту отказов твердотельных и жестких дисков, когда задались вопросом: действительно ли твердотельные накопители более надежны, чем жесткие диски? В то время ответ был «может быть». Теперь у нас есть данные за год, чтобы помочь ответить на этот вопрос, но сначала немного предыстории, чтобы наверстать упущенное.

Все твердотельные и жесткие диски, о которых мы сообщаем, являются загрузочными дисками. Они выполняют те же функции: загружают серверы хранения, записывают лог-файлы, служат временным хранилищем статистики SMART и так далее. Другими словами, они выполняют одни и те же задачи. Как отмечалось ранее, до конца 2018 года мы использовали жесткие диски, а затем перешли на твердотельные накопители. Это создает ситуацию, когда две когорты находятся на разных позициях соответствующих кривых ожидаемой продолжительности жизни.

Чтобы объективно сравнить твердотельные и жесткие диски, мы контролировали средний возраст двух когорт, так что твердотельные накопители, возраст которых в среднем составлял один год, сравнивались с жесткими дисками, возраст которых в среднем составлял один год, и так далее. На приведенной ниже диаграмме показаны результаты за второй квартал 2021 года, поскольку мы учитывали средний возраст двух когорт.


Во втором квартале 2021 года (4-й год на графике для твердотельных накопителей) твердотельные накопители следовали за частотой отказов жестких дисков с течением времени, хотя и с немного более низким показателем AFR. Но было неясно, будет ли частота отказов когорты твердотельных накопителей по-прежнему соответствовать частоте отказов жестких дисков, сгладится или окажется где-то посередине.

Теперь, когда у нас есть данные еще за один год, ответ кажется очевидным, как показано на приведенной ниже диаграмме, которая основана на данных за второй квартал 2022 года и дает нам данные SSD за 5-й год.


И победителем становится…
На данный момент мы можем обоснованно утверждать, что твердотельные накопители более надежны, чем жесткие диски, по крайней мере, при использовании в качестве загрузочных дисков в нашей среде. Это подтверждает анекдотические истории и обоснованные предположения, сделанные нашими читателями за последний год или около того. Отличная работа.

Мы будем продолжать собирать и представлять данные SSD на регулярной основе, чтобы подтвердить эти выводы и посмотреть, что будет дальше. Совершенно очевидно, что частота отказов твердотельных накопителей в конечном итоге начнет расти. Также возможно, что в какой-то момент твердотельные накопители могут удариться о стену, возможно, когда они начнут достигать своих пределов износа носителя. К этому моменту в ближайшие месяцы мы рассмотрим статистику SMART для наших твердотельных накопителей и посмотрим, как они связаны с отказом диска. У нас также есть некоторая собственная неподтвержденная информация, которую мы попытаемся подтвердить о том, насколько далеко за пределами износа носителя вы можете продвигать SSD. Следите за обновлениями.

Данные статистики SSD
Данные, собранные и проанализированные для этого обзора, доступны на нашей странице данных тестирования жесткого диска. Вы найдете данные SSD и HDD в одних и тех же файлах, и вам придется использовать номер модели, чтобы найти нужные диски, поскольку нет поля для обозначения диска как SSD или HDD. Вы можете скачать и использовать эти данные бесплатно в своих целях. Все, что мы просим, ​​это три вещи: 1) вы указываете Backblaze в качестве источника, если вы используете данные, 2) вы соглашаетесь с тем, что несете единоличную ответственность за то, как вы используете данные, и 3) вы никому не продаете эти данные — они бесплатно.

Вы также можете загрузить данные Backblaze Drive Stats через репозиторий SNIA IOTTA Trace Repository, если это необходимо. Те же данные; вам просто нужно соблюдать перечисленные условия лицензии. Спасибо Джеффу Куеннингу и Манджари Сентилкумару за то, что они добровольно потратили свое время и умственные способности, чтобы это произошло. Потрясающая работа.

Удачи и дайте нам знать, если вы найдете что-нибудь интересное.