Why TBW Matters in SSDs

Speed matters. Esse é o princípio básico de qualquer PC.

Se você quiser renderizar os últimos jogos AAA ou lidar com grandes conjuntos de dados de planilhas. Sem componentes de alta velocidade, você pode ser deixado com uma experiência sem brilho. A longevidade raramente é discutida no mesmo fôlego. Especialmente quando você pode atualizar em alguns anos de qualquer forma. Mas quando se trata de armazenamento, isso é mais importante do que você pode pensar. É aí que o Total Bytes Written, ou TBW, se torna crucial. (Mais sobre isto abaixo).

Ninguém gosta quando o seu hardware falha. Placas-mãe sendo zappingadas por fontes de alimentação baratas, ou por processadores de cozimento overclock excessivamente zelosos significa substituir um componente que pode ser bastante caro. Mas além dos danos à sua carteira, há pouco de permanente sobre isso. No entanto, não é assim com o armazenamento. Quando um disco rígido ou SSD falha, se você não tiver um backup no local, você pode perder dados inestimáveis. Fotografias, vídeos e documentos de trabalho que simplesmente não podem ser replicados podem desaparecer sem um traço.

É em parte por isso que os backups são tão importantes, mas também por que tomar nota da durabilidade de uma unidade também é. Em uma era de SATA e PCIExpress SSDs de alta velocidade sendo mais acessíveis do que nunca (e mais necessários do que nunca, uma vez que consoles de próxima geração os utilizam para novos recursos de jogo) a durabilidade e estabilidade do seu SSD é vital. Assim, você precisa considerar seu TBW.

O que é TBW?

TBW, ou bytes totais escritos, é uma métrica (tipicamente em terabytes) atribuída a unidades de armazenamento que lhe diz quantos terabytes você pode escrever na unidade durante o período de garantia antes que as células de memória dentro dela comecem a se degradar e a possibilidade de perda de dados e falha total da unidade aumenta. Nesse momento, é recomendável substituir a unidade, uma vez que seus dados nela não são mais tão seguros como antes.

TBW está espalhada pela garantia vitalícia da unidade, que é normalmente designada em vários anos de um dígito, geralmente 3 ou 5. Os valores da TBW podem variar desde 30TB em algumas unidades até vários milhares de terabytes em outras. A garantia cobre a gravação de tantos dados ao longo de quantos anos durar antes que a degradação ocorra, quer você o faça em um período muito ocupado durante algumas semanas, ou periodicamente ao longo dos anos, a garantia cobre-o durante.

E o que é DWPD?

Este número também pode ser expresso como dados escritos por dia, ou DWPD. Isso equivale à quantidade de dados que podem ser escritos todos os dias da vida útil da unidade em garantia. Tipicamente você verá isso exibido em dezenas ou centenas de gigabytes.

Embora o DWPD seja mais tipicamente usado em configurações empresariais, ele pode ser a mais precisa das duas leituras, já que alguns fabricantes não consideram a capacidade da unidade em seus valores de TBW. As unidades maiores podem espalhar suas escritas por um maior número de células de memória, portanto, tipicamente oferecem uma maior resistência. Isso é mais aparente quando a resistência é exibida no DWPD, se os fabricantes oferecerem um valor de TBW para seus dispositivos de armazenamento.

Em ambos os casos, uma classificação maior qualifica uma unidade como tendo maior resistência ao longo de seu período de garantia. Isto o torna um fator importante nas decisões de compra. Especialmente quando se trata de unidades que têm especificações semelhantes quando se trata de capacidade e desempenho.

O que afeta a unidade TBW?

As unidades de estado sólido, quer as unidades SATA de 2,5 polegadas mais tradicionais, quer as unidades M.2 e PCIExpress mais recentes, são todas construídas com a mesma tecnologia subjacente: chips de memória flash NAND. Eles são emparelhados com um controlador que ajuda a decidir para onde os dados vão ao escrever e os encontra mais tarde ao ler. Isto desbloqueia o tipo de desempenho com o qual os pratos físicos de leitura sequencial de discos rígidos só poderiam sonhar.

Mas toda essa velocidade tem um custo. O flash NAND se desgasta com o uso. Cada célula de cada chip de memória só pode ser escrita tantas vezes antes de começar a não ser confiável. Há várias razões para isso, desde o desgaste da memória, até a perturbação da leitura, mas basta dizer que a memória flash tem uma vida útil finita.

TBW é uma métrica para conceituar essa vida útil e é diretamente afetada pela taxa com que suas células de memória se degradam. Além de como você usa uma unidade, há muitos fatores que contribuem para essa taxa de degradação.

O tipo de célula de memória usada

Um dos fatores mais importantes é o tipo de célula de memória usada. A tradicional célula de um nível (SLC) NAND só pode conter um bit por célula, enquanto a célula multinível (MLC) NAND pode conter dois. A célula de nível triplo (TLC) contém três bits por célula, e a célula de nível quádruplo (QLC) NAND pode conter quatro bits por célula. Isso lhe dá a capacidade de lidar com quatro vezes a quantidade de dados como memória flash SLC tradicional no mesmo espaço físico. Mas eles também tendem a ser mais lentos. E a sua resistência também é pior. Isto porque eles suportam menos ciclos de programa/erase – o processo de sobrescrever dados mais antigos em uma célula flash.

SLC flash suporta entre 50.000 e 100.000 ciclos, mas é o mais caro dos tipos de flash NAND. O flash MLC pode ser até quatro vezes mais barato do que o SLC, mas suporta muito menos ciclos de escrita. Tradicional, planar ou 2D NAND, pode suportar até 3.000 ciclos de escrita, enquanto o MLC de grau empresarial pode atingir até 10.000 ciclos. Usando técnicas de empilhamento 3D NAND, isto pode ser melhorado até 35.000 ciclos de programa/erase.

TLC tem uma taxa de ciclo P/E planar de 300 – 1.000, com uma capacidade de ciclo NAND 3D de até 3.000. QLC é fabricado somente em configurações 3D NAND e oferece entre 150 e 1.000 ciclos de programa/erase

Com a indústria de armazenamento pressionando para unidades de maior capacidade a preços mais acessíveis, TLC e QLC são, em 2020, a memória NAND mais comum utilizada na fabricação de SSD. Unidades mais baratas tendem a usar QLC, com unidades mais caras para empresas e consumidores mais inclinados para TLC. Isso é parte do que lhes confere maior resistência e (juntamente com a escolha do controlador) maior desempenho.

Temperatura

Temperatura também pode afetar o desgaste de uma unidade. Mas como isto não é controlável pelo fabricante, não reflecte a TBW como figura – é apenas algo que terá de manter a um nível seguro para tirar o máximo partido das capacidades do seu variador de velocidade. Felizmente, a maior parte dos SSDs emite muito pouco calor por si só. Portanto, desde que você tenha ventilação adequada da caixa, não é algo com que você precise se preocupar demais.

Todos os PCs Chillblast são construídos com temperaturas de operação e níveis de ruído seguros em mente. Assim, quer esteja a construir um PC de alta qualidade ou uma estação de trabalho silenciosa, todos os sistemas Chillblast são confirmados para ter um arrefecimento adequado às suas necessidades antes de saírem do nosso armazém.

Tecnologias que ajudam a TBW

Para prolongar a TBW das suas unidades, os fabricantes têm uma série de tecnologias em vigor que cada uma contribui para prolongar a vida operacional segura do seu SSD.

Overprovisionamento é uma das tecnologias mais comuns. Ela envolve a remoção do acesso do usuário de uma seleção de células de memória para usar como um espaço temporário de retenção de dados. Isso limita a freqüência e o número de ciclos de programa/erase que um drive passa. É parte da razão pela qual uma capacidade SSD utilizável muitas vezes se sente subreportada em seu sistema operacional, onde, por exemplo, uma unidade de 500GB irá reportar a apenas 465GB, ou similar.

O comando TRIM é uma forma de “coleta de lixo” de fundo controlada pelo sistema operacional, onde ele pode informar o SSD de células de dados que podem ser completamente apagadas e sobrescritas sem a necessidade de ler os dados primeiro. Ao manter o dispositivo o mais livre possível de dados desnecessários, o TRIM mantém o desempenho máximo, enquanto também reduz a escrita desnecessária de dados em células novas enquanto dados mais antigos são verificados e removidos, melhorando a longevidade geral, e TBW.

alguns fabricantes também empregam técnicas avançadas de correção de erros e firmware inteligente que gerencia os dados de forma a reduzir a quantidade de escrita em células de memória individuais. Isto prolonga ainda mais a vida útil de uma unidade e aumenta a sua TBW global.

Quanta TBW é necessária?

Total bytes de figuras escritas podem variar dramaticamente de unidade para unidade e são frequentemente emparelhadas com garantias de comprimento diferentes, dependendo do seu preço, qualidade e políticas do fabricante. Isso pode tornar o olhar para os números em si mais do que um pouco confuso. Uma unidade pode oferecer um TBW de algumas centenas de terabytes, enquanto outra pode oferecer dezenas de milhares. Nesse caso, não deveria optar sempre por este último?

Muito menos. A menos que você esteja planejando colocar seu drive em um servidor de alto tráfego que estará sob uso constante nos próximos anos, você não precisa se preocupar demais com a falha de seu drive dentro do período de garantia. Isto é o mesmo quer opte por uma das opções de nível mais básico, ou algo mais caro e focado no desempenho. Mas você certamente não precisa comprar o drive com o TBW mais escondido só porque é o mais alto.

TBW Em Contexto

Para dar algum contexto, podemos olhar para quantos gigabytes por dia um determinado drive pode oferecer em seu TBW dado, usando o cálculo do TBW dividido pela sua garantia em dias. No caso do SSD Intel Optane 905P PCIExpress de 1TB de alto desempenho com um TBW de 27.000, ele tem um DWPD de mais de 15.000GB – ou cerca de 15 vezes sua capacidade total, a cada dia, durante cinco anos. Isso é completamente desnecessário mesmo para os cenários mais extremos, mas é um factor importante na razão pela qual o 905P é tão caro.

Uma solução M.2 SSD mais acessível, como o Samsung 970 Evo Plus tem um TBW de 300, que com uma capacidade de 1 TB funciona para um DWPD de mais de 164GB. Mesmo esse é um número ao qual muito poucos utilizadores se podem aproximar, mesmo que seja muito mais razoável. Isso lhe dá paz de espírito, sem adicionar peso extra ao seu preço de compra.

Quando se trata de escolher o SSD e TBW certo para a sua situação, considere a frequência e a quantidade de dados que você acha que vai escrever para ele, e fator que na sua decisão de compra.

Best drives para TBW alto

TBW não é o único número em que você deve basear a sua compra de drive. Desempenho, capacidade e escolha do controlador também são fatores incrivelmente importantes a considerar; sem mencionar o bang por buck. Mas o TBW também é importante e quando considerado junto com tudo mais, é fácil fazer certas recomendações.

Most Affordable

Chillblast oferece várias opções de armazenamento de SSDs em nossos PCs, embora sejamos fãs particulares da gama de SSDs da Seagate. Em quase todos os nossos PCs configuráveis (e em muitos dos nossos sistemas pré-construídos), nossa primeira recomendação é um SSD BarraCuda 510 M.2 PCIExpress da Seagate. O menor em oferta é o modelo de 256 GB, que apresenta o excelente controlador Phison E12 e a memória TLC de 64L da Toshiba. Tem uma alta velocidade de leitura e escrita sequencial de 3.050 MBps e 1.050 MBps respectivamente e oferece uma impressionante resistência de 160 TBW.

Mais Capacidade

Se você precisar de mais capacidade, o modelo de 512GB oferece velocidades de leitura e escrita ligeiramente melhores, que são o dobro da sua contraparte menor. Ele também oferece o dobro da resistência, e um TBW de 320 – mais do que suficiente para quase qualquer usuário.

Bambos oferecem garantias de cinco anos, assim como todos os PCs da Chillblast, divididos entre uma garantia de dois anos de peças e mão de obra, e três anos de cobertura de garantia de mão de obra. Isso pode ser estendido com nossa cobertura ouro para oferecer três anos de coleta e devolução com peças e mão de obra, juntamente com mais dois anos de mão de obra apenas.

Nível de desempenho superior

Para aqueles que procuram níveis de desempenho superiores, a Chillblast também recomenda as gamas Seagate Firecuda 510 e 520, que estão disponíveis em capacidades desde 500GB até 2TB. Nas placas-mãe AMD compatíveis, elas permitem que você aproveite a PCIExpress 4.0 para uma taxa de transferência sem precedentes, tanto em leitura quanto em escrita. Elas também oferecem o tipo de resistência que garante uma operação sólida durante anos, com a maior das unidades que atendem um TBW de até 3.600 terabytes.

Discos do sistema operacional

Para unidades de inicialização do sistema operacional, a Chillblast também recomenda a unidade Samsung 970 Evo Plus M.2 em capacidades de 250GB até 2TB, pois elas também oferecem excelente desempenho. Embora a TBW normalmente não seja tão alta quanto a das alternativas da Seagate, elas podem ser mais acessíveis em algumas capacidades e o desempenho em certas circunstâncias também pode ser maior.

HDD Substituições

Para unidades de armazenamento, onde é provável que os dados sejam colocados mais permanentemente e menos comumente sobrescritos, a Chillblast ainda recomenda as unidades da Seagate, em particular a partir da faixa Barracuda 520. O TBW deles ainda excede frequentemente 1.000 terabytes. Os excelentes SSDs 860 EVO e 860 QVO da Samsung também são uma opção quando são necessárias maiores capacidades, com a maior das unidades oferecendo até 4TB de espaço em um único SSD de 2,5 polegadas. Como uma alternativa confiável ao armazenamento em disco rígido, oferece um TBW de até 1.440 terabytes.

Embora os discos rígidos possam ser mais preferíveis para algum armazenamento de longo prazo (e certamente de maior capacidade), os SSDs alcançaram um custo e qualidade suficientemente baixos que agora são mais do que adequados para armazenamento de vários anos como unidades de backup. Eles ainda não são baratos, mas com o tipo de TBW disponível nos SSDs de melhor qualidade, a Chillblast agora oferece SSDs como padrão para todas as opções de unidades secundárias em seus PCs personalizados.

Por que TBW importa

As fabricantes aumentam o desempenho e a capacidade de suas unidades e também encontram maneiras de reduzir custos para torná-las mais acessíveis, outras métricas são importantes a considerar ao tomar sua decisão de compra. Se você se encontrar diante da compra de duas unidades diferentes com desempenho de leitura e escrita comparável, a TBW deve ser a próxima característica a que você presta atenção.

É importante lembrar que tanto a TBW quanto a DWPD são estimativas. Assim como processadores e placas gráficas individuais podem ter um desempenho ligeiramente diferente com base na qualidade do silício subjacente e no processo de fabricação particular pelo qual foram submetidos, as células de memória têm uma ligeira diferenciação em longevidade e qualidade. Embora ambos os números sejam uma métrica importante para medir quanto tempo esperamos que um drive dure, ele não deve ser tomado como gospel e você certamente não deve executar seu drive até o fio antes de atualizar ou substituir.

Que dito isto, comprar uma unidade com um TBW elevado irá certamente garantir-lhe uma unidade com uma vida útil maior do que uma com um valor muito inferior. Combinado com atualizações ou substituições antes do fim do período de garantia e backups regulares e variados, você deverá ser capaz de manter seus dados seguros e seu PC funcionando rápido por anos.