Em cada piada há um grão de piada! Parece que uma afirmação ridícula sobre carregar drives flash, mesmo teoricamente, não poderia surgir de qualquer lugar. Mas apareceu e tem um motivo explicável. Muitos usuários experientes sabem que a memória NAND precisa de cuidados, que consistem em nivelar o desgaste das células. Isso geralmente é feito pelo controlador, e a teoria sobre o funcionamento de serviços de atendimento semelhantes migrou daqueles com SSDs. Sim, em princípio são dispositivos semelhantes, mas se distinguem por muitos detalhes, vamos discuti-los ...
Os controladores SSD são ligados imediatamente, eles têm um buffer SLC, memória operacional e um pool de células NAND. A estrutura das chamadas é semelhante, mas há mais serviços no SSD do que nos dispositivos NAND disponíveis. A maioria dos usuários pensa que o trabalho frequente com unidades flash USB (transferência, cópia, exclusão) leva à falta de tempo do controlador para cuidar da memória NAND. Isso é parcialmente verdade, mas o erro está no fato de que, ao "carregar" um pen drive, você não se preocupa com a memória e não inicia o processo de namoro! Considere, por exemplo, o estado da unidade flash: quando conectado à porta, o consumo de uma unidade flash USB claramente não excede 0,02-0,05A.
No carregador, o pen drive não é acionado, pois não há solicitações ao controlador pelo sistema. Mais precisamente, para uma unidade flash localizada no conector do carregador, o estado é igual ao de repouso. Não liga e o controlador "dorme" na fase inativa. Por que é importante ativar o controlador? Você encontrará a resposta a esta pergunta abaixo ...
Banco de teste
- Placa-mãe: ASUS ROG Maximus XI Hero (Intel Z390, LGA 1151 v2);
- Processador: Intel Core i9-9900K (frequência fixa 4500 MHz, HT incl.);
- Sistema de refrigeração: sistema de refrigeração a água:
- Alphacool NexXxoS Monsta 360;
- Scythe Minebea Silent IC 2000 rpm x3;
- EK-XRES 140 Revo D5 PWM;
- EK-Supremacy EVO;
- Mangueiras 15/19;
- Interface térmica: Arctic Cooling MX-2;
- Placas de Vídeo: Nvidia GTX 1660 Super;
- : ASUS Thor 1200 .
:
- : Microsoft Windows 10 x64 (2004);
- , : .
Como a ideia principal é verificar a "memória" do USB Flash, então para os testes levaremos dois "flash drives" modelos Kingston:
microDuo3 G2, com capacidade de 128 GB e uma interface USB 3.2 Gen 1. Este flash drive é adaptado para telefones que suportam a função USB OTG (On- The-Go). Este padrão permite que dispositivos móveis se conectem diretamente a dispositivos USB compatíveis. E a porta USB Tipo A padrão é essencialmente de dois lados. As características declaradas são somente leitura (até 80 Mb / s).
O segundo corpo de prova é o DataTraveler SE9 G2 Flash Drive com capacidade de
64 GB e velocidade de leitura de até 100 MB / s. É suportado o padrão de conexão USB 3.1 Gen 1. Portanto, temos diante de nós uma típica "unidade flash USB" para uso diário.
Para começar, conduziremos testes introdutórios para entender o que começar a partir de agora. Ambos os dispositivos são novos fora da caixa, o sistema de arquivos é exfat. Avaliaremos o desempenho com base nos resultados de testes de leitura e gravação em uma tarefa linear.
O DataTraveler microDuo 3.0 G2 oferece uma velocidade de leitura de cerca de 120 MB / s e uma média de gravação de 55 MB / s.
O DataTraveler SE9 G2 USB atingiu quase 130 MB / s de leitura e 20 MB / s de gravação. O objetivo de outros experimentos é avaliar o efeito de diferentes tipos de carregadores em ambos os drives flash. Porque segundo algumas pessoas, o controlador precisa de energia para liberar os blocos para a escrita e dar tempo para equalizar o desgaste dos blocos.
E vamos verificar em 3 cenários:
- Vamos deixar as unidades flash no conector USB Power Bank;
- Vamos deixar os pen drives no conector do carregador;
- Deixe as unidades flash no conector USB do computador ligado (sem usar o usuário);
O teste propriamente dito com 0% do volume ocupado (os resultados são fornecidos acima), 25% e 75%. Para ser convincente, vamos deixá-los no conector de carga por 1 hora, durante a noite.
Para não sobrecarregar o leitor com um número excessivo de gráficos, resumamos todos os resultados em um único denominador.
- Não há diferença nos resultados do teste entre uma unidade flash "carregada" com duração de 1 hora e uma noite.
- Da mesma forma, não houve diferença nas leituras entre o carregamento no conector USB Power Bank, um carregador e em um computador que estava ligado (sem a chamada do usuário).
- Dependendo do espaço ocupado, e preenchemos os pen drives em 70%, também não foram encontradas diferenças.
A gravação na mídia foi realizada pelo programa H2Test:
Resultado dos testes
Lendo gráficos em 70% da unidade flash DataTraveler microDuo 3.0 G2 gravada nas portas USB de um computador ligado e no conector do carregador.
Gráficos de gravação em 70% da unidade flash DataTraveler microDuo 3.0 G2 gravada em portas USB em um computador ligado e no conector do carregador.
Lendo gráficos em 70% da unidade flash USB DataTraveler SE9 G2 gravada nas portas USB de um computador ligado e no conector do carregador.
Gráficos de gravação em 70% da unidade flash USB DataTraveler SE9 G2 gravada em portas USB em um computador ligado e no conector do carregador.
Perguntas frequentes
Agora vamos falar sobre porque o USB Flash Drive é completamente diferente, que as leis NAND SSD e TRIMM / Coleta de Lixo não funcionam em drives flash.
- O USB Flash Drive pode perder seus dados?
- Naturalmente, como qualquer outra mídia NAND. O período de “armazenamento” de dados é de 1 ano para dispositivos com um “histórico”, e muito mais para novos drives flash USB. São números pessimistas, de fato, a alta temperatura e o não uso das células reduzirão gradativamente o potencial de carga. NAND de qualidade diferente também afeta o termo. A faixa de limite e estado normal de carga na qualidade NAND é maior do que no NAND de 3 graus.
- Como prevenir a perda de dados? Como o pen drive sabe se os dados foram perdidos?
- O controlador NAND possui algoritmo de correção de erros integrado. Quando você tenta ler dados de uma unidade flash, o controlador acessa o NAND, lê a célula e faz as correções, se possível. Se a correção for possível e bem-sucedida, você terá acesso aos seus dados "antigos". Esse processo ocorre durante o acesso normal ao flash drive durante as operações de E / S, e as células são amostradas e avaliadas por seus níveis de "fadiga". O controlador distribui automaticamente os dados para as células.
- Como reduzir a probabilidade de falha da célula e erros incorrigíveis de leitura / gravação?
- Para fazer isso, você só precisa usar o pen drive o tempo todo. Porque neste momento, as operações de alinhamento estão ocorrendo. As unidades flash USB são projetadas para armazenamento temporário e transferência de dados e não para armazenamento permanente.
- Atualizando o USB Flash Drive
- É verdade que as células perdem carga com o tempo, mas encontrar um USB Flash Drive em qualquer tipo de carregador não atualiza as células nem força o alinhamento do controlador. O princípio da célula é tal que fica na sombra atrás do controlador e conectar o carregador não força o controlador a acessar a célula.
- O “carregamento” leva à degradação da memória NAND?
- Não, não importa. A memória NAND "dorme" atrás do controlador e não recebe nenhuma carga.
- O coletor de lixo continua funcionando após a remoção segura?
- Não, como outras operações com memória NAND, tk. o controlador para de se comunicar com o sistema.
- Existe um coletor de lixo (GC) nas unidades flash?
- Não, da forma usual em que vemos o trabalho de GC em SSD em drives flash, não! Existe TRIM e ele transfere dados quando necessário. Observe que a resposta está correta para as unidades flash normalmente disponíveis e não para modelos exclusivos com uma estrutura SSD.
- Os dados desaparecerão da unidade flash após N anos?
- Não desaparecem de todo, mas permanecem no seu lugar original, apenas esta informação não pode ser lida, devido ao facto de o número total de erros estar além da possibilidade de correcção por todos os métodos de controlador disponíveis. Isso acontece quando um estado inaceitável de parâmetros elétricos e de tempo é atingido durante a leitura das células. Na verdade, a memória NAND perde a capacidade de ser lida corretamente.
As unidades flash que não requerem carregamento têm o orgulhoso nome de Kingston. Uma lista completa de unidades USB "seguras" pode ser encontrada aqui .
Para obter mais informações sobre os produtos da Kingston Technology, visite o site oficial da empresa .