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3.4. TRIM
Als vor ein paar Jahren die ersten SSD das Licht der Welt erblickt haben, waren die Betriebssysteme darauf nicht eingestellt und
behandelten eine SSD wie eine HDD. Da es aber grundlegende Unterschiede zwischen diesen beiden Technologien gibt, ist mit
Windows 7 eine erste Anpassung an SSD gemacht worden. Hierzu zählt auch der sogenannte TRIM-Befehl. Der TRIM-Befehl ist ähnlich
wie bei der oben beschriebene Gabagge Collection, ein Säuberungstool für gelöschte Blöcke. Damit erhält der Controller vom
Betriebssystem den Säuberungsbefehl und sorgt dafür, dass
a) die SSD ihre Geschwindigkeit behält,
b) die SSD nicht „zugemüllt“ wird.
Damit auch alles richtig funktioniert, muss im Bios der AHCI-Modus eingestellt sein. Dann ist auch gewährt, dass eine SSD während
des Betriebes ausgetauscht werden kann (Hot-Swap) und Native Command Queining (NCQ) –gleichzeitiges Übertragen mehrerer Befehle
an den SSD Controller funktioniert.
Wie gesagt, funktioniert dies erst mit Windows 7 und der Linux-Distribution ab 2.6.33 sowie einer entsprechender Firmware [siehe
Tabelle 2 ].
Controller Garbagge Collection TRIM-Unterstützung
Samsung RBB ab 1901Q / 19C1Q ab 1901Q / 19C1Q
SandForce SF-1x00 enthalten enthalten
SandForce SF-2xxx enthalten enthalten
Intel X-25M G1 enthalten nicht unterstützt
Intel X-25M G2 enthalten ab Version 02HD
Indilinx Barefoot ab Version 1916 ab Version 1819
Indilinx ECO ab Version 1916 ab Version 1819
Tabelle 2: Firmware-Übersicht einiger SSD Controller
3.5. S.M.A.R.T
Die S.M.A.R.T–Daten (Self-Monitroing, Analyses and Reporting Technology) geben Aufschluss über einige relevante Qualitäts- und
Betriebsparameter der HDD sowie der SSD. Unter SMART können damit Informationen wie Laufzeit beziehungsweise. Betriebsstunden,
Temperatur, Startzyklen und die Zahl der als bereits defekt markierte Sektoren gezogen werden. Auf diese SMART-Daten greifen auch
die Benchmark-Programme wie zum Beispiel ChristalDisk oder HDD Health zu. Wer diese Tools auf seinem Rechner installiert, kann
eine Diagnose seiner HDD beziehungsweise SSD machen. [siehe Punkt 5.3 ]
3.6. T.C.O.
Mit TCO ist „Total Cost of Ownership“ gemeint und wird von den SSD-Herstellern gerne genommen, um die Vorteile einer SSD gegenüber
einer HDD herauszustellen. Eine SSD hat in fast allen Fällen bessere Nutzungsbedingungen und fällt nur durch den höheren Preis aus
mancher Entscheidung raus. In dieser Kalkulation werden die Einsatzgebiete (Anwendungen), wie häufig die SSD benutzt wird, wie
häufig geschrieben wird und wie fehleranfällig und damit ein möglicher Ausfall einer HDD vorkommen kann, dokumentiert. Der Vorteil
einer SSD gegenüber HDD ist die Möglichkeit, dass die Lebensdauer einer SSD berechnet werden kann. Hierzu werden die schon oben
beschriebenen Daten genommen. Die Laufzeit einer HDD können Sie nicht berechnen, sondern durch die SMART–Werte nur die
bisherige Laufzeit. Bei Industriekunden kommt noch hinzu, dass ein Rechner- oder Notebookausfall möglicherweise als Arbeitsaufwand/
Arbeitsausfall angerechnet werden muss. Neben allen schon erwähnten Daten und Abwägungen zum Einsatz einer SSD kommt die
Frage nach dem Stromverbrauch. Hier macht die SSD klar Punkte gegenüber einer HDD. [siehe Tabelle 1]. Ein Notebook mit einer SSD
kann durchaus ca. 10 bis 20 % länger in Betrieb genommen werden als mit einer HDD. Dies kommt speziell Geschäftsleuten zu Gute,
die öfter unterwegs sind und nicht immer sofort eine Steckdose parat haben. Unter der Betrachtung TCO ist ebenso die Robustheit einer
SSD (keine Mechanik) zu betrachten und eine SSD „läuft“ lautlos. Letztendlich kann ein Überdenken der TCO für Privatanwender kaum
ins Gewicht fallen. Dies sieht aber im geschäftlichen Leben ganz anders aus. Hier kann eine Betrachtung der TCO, je nach Anzahl der
Rechner die die Firma in Betrieb hat (einschließlich Notebooks), eine jährliche Kostenersparnis von einigen 100 € bis etliche 1000 €
bringen. Handelt es sich sogar um eine Server-Farm (Rechenzentrum), dann könnten auch Beträge über 10.000 € zustande kommen.
3.7. Praktische Betrachtung der Lebensdauer
Um hier ein paar praktische Werte zu nennen, um damit ein Gefühl der Lebensdauerbetrachtung zu bekommen, sind folgende Angaben:
Als Privatperson werden im Durchschnitt ca. 5 GB bis 20 GB pro Tag bewegt. Bei Industriekunden und einer schreibintensiven
Anwendung können dies schon 100 GB und mehr sein. Bei Verwendung einer zum Beispiel 60 GB SSD und obiger Faustformel ergeben
sich:
a) MLC SSD mit Flash 5k Schreib-Löschzyklen ca. 30TB (WR=2) Rechnet man dies auf 5 Jahre hoch, könnten ca. 16 GB / Tag
geschrieben werden
b) SLC SSD mit Flash 100k Schreib- Löschzyklen ca. 6000TB (WR=2) Rechnet man dies auf 5 Jahre hoch, könnten circa 330 GB pro
Tag geschrieben werden (ohne Einbeziehung aller anderen Faktoren, die auf die Lebensdauer gehen können).
Dies sind wirklich nur rein theoretische Betrachtungen.
4. Applikationen und deren Folgen auf die Lebensdauer
In den oben genannten Punkten wurden die verschiedenen Betrachtungsweisen der Lebensdauer einer SSD unter die Lupe genommen.
Erwähnt wurde auch die Applikation des Anwenders, die hier genauer betrachtet werden soll.
Da es eine Viehzahl an Applikationen (Einsatzgebiete) einer SSD gibt, unterscheiden wir als Firma MSC die Kunden und deren
Anwendung. Ein wesentlicher Entscheidungspunkt, welche SSD zur Empfehlung kommt, ist die Antwort auf die Frage der
Schreibintensität. Speziell bei Industriekunden kann dann die Entscheidung in Richtung SSD mit SLC -Technologie fallen. Dies ist auch
in Anwendungen der Fall, die einen erweiterten Temperaturbereich benötigen, also -40 bis +85° C. Hier sind erhöhte Anforderungen an
den Controller und speziell die Flashes beziehungsweise den Flash-Hersteller gestellt.
Als Beispiel kann hier ein Robotersystem genannt werden, dass im Freien seine Arbeit verrichten muss und übers Jahr gesehen starken
Temperaturunterschieden ausgesetzt ist. Oder eine Anwendung in einem Industrierechner, mit ständigen Schreibzyklen und möglichst
langem Dauereinsatz. Man spricht hier von 24/7 und meint damit, dass die SSD 24 Stunden und 7 Tage in Betrieb ist. Letztendlich ist
auch der Preis einer SSD ausschlaggebend über die Entscheidung SLC oder MLC. Da MLC um einiges günstiger ist als SLC
entscheidet der Anwender sich für die MLC-Technologie und kauft eine SSD mit genügend Reserveblöcken, oder stellt seine SSD mittels
eines Tools (SET max, Over-provisioning) auf längere Lebenszeit ein, indem er die Kapazität der SSD reduziert. Setzt der Anwender die
SSD in einem Desktop oder Notebook ein, und benutzt seinen Rechner als Privatperson dann reichen mit Sicherheit MLC SSD.
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