一塊2TB的SSD要進行3000PE耐久度測試，需要在順序寫入方式下（寫入放大比接近1）寫入2TB x 3000=6000TB的資料，這需要相當長的時間才能完成。

有朋友可能會問：在SSD裡劃分一個1GB容量的小分割槽，往裡面覆蓋寫入3000GB，不就能測試快閃記憶體3000PE了嗎？

簡明版答案：

快閃記憶體不

支援直接

覆蓋寫入。

SSD

具有磨損均衡功能

，能平衡

每個

快閃記憶體單元的擦

寫次數。

所以劃分1GB小分割槽

單獨

測

SSD

耐久度的方法是不可行的。

看似簡單的問題，背後卻有著很多深層次的秘密。

Flash Translation Layer

快閃記憶體轉換層：

擁有FTL快閃記憶體轉換層是SSD和HDD之間的顯著差別。FTL快閃記憶體轉換層的影響下，作業系統以及使用者角度看來固定不變的位置，在SSD內可以對應不同的快閃記憶體單元。並且FTL的對映關係是動態可變的，無法定向瞄準特定快閃記憶體單元反覆擦寫。

FTL除了提供快閃記憶體對映，還會參與垃圾回收和磨損均衡。

Wear

Leveling

磨損均衡：

SSD主控管理的磨損均衡演算法會平衡所有快閃記憶體單元的擦寫迴圈次數，避免讓個別快閃記憶體單元提早損壞。

磨損均衡分為靜態磨損均衡與動態磨損均衡。和很多朋友想象中不同的是，在這裡靜態要比動態更先進：靜態磨損均衡是在每次寫入時從空白快閃記憶體單元中挑選擦寫次數最少的進行寫入，已經儲存有資料的快閃記憶體單元就無法參與到磨損均衡當中來。而靜態磨損均衡會在條件具備的情況下搬走長期佔用“年輕快閃記憶體單元”的靜態不變資料，將其釋放出來用於新資料寫入，從而避免過度消耗其他快閃記憶體單元的壽命。

有了磨損均衡演算法，SSD中的快閃記憶體壽命將被均勻地消耗。容量越大的SSD，使用壽命也將越長。致態TiPlus5000 2TB擁有高達1200TBW的官標耐久度，按5年計算每天可寫入高達657。5GB的資料，遠超日常使用所需！

S

LC

快取和延緩釋放：

致態TiPlus5000和其他TLC SSD一樣，都具備SLC快取功能。主控透過一系列智慧SLC演算法來最佳化SSD寫入壽命。

正常情況下，寫入SSD的資料都先進入SLC快取內，然後空閒時在主控管理下釋放到快閃記憶體的TLC儲存區域，相當於每次資料寫入會對快閃記憶體造成兩次磨損。

好訊息是快閃記憶體在SLC模式下寫入的壽命要比TLC模式更持久。另外SSD會應用延緩釋放演算法，若SLC快取內的資料後續又被刪除，就免去了快取釋放產生的二次磨損。

快閃記憶體單元既能用作模擬SLC，也能直接以TLC使用，在使用選擇上也是有一定講究的。主控通常會挑選那些健壯性指標較高的快閃記憶體單元用於模擬SLC寫入，其中的原因跟下面將要提到的Copyback有關。

Copy

back

和快閃記憶體品質：

SLC快取釋放、動態磨損均衡、垃圾回收以及處理讀取干擾，都需要SSD在快閃記憶體內移動資料到其他位置。

正常情況下要移動快閃記憶體內的資料，需要SSD從特定位置讀出資料內容到主控，經過ECC糾錯後寫入到其他位置。如果快閃記憶體支援Copyback，就可以簡化這一步驟：由主控發出指令，資料無需經過主控，直接在快閃記憶體內部完成位置移動。

Copyback之所以高效是因為它實現了主控減負，不會影響到SSD執行其他任務。不過也因為未經主控糾錯，資料移動過程發生的位元錯誤可能無法被立即發現和糾正，一旦累積到超過主控糾錯引擎能力的水平，就會影響資料安全。挑選健壯性較高的快閃記憶體單元用作SLC快取，就可以提高SSD快取釋放過程中使用Copyback的可靠性。

回顧PCEVA去年進行的SSD耐久度測試，在3000次PE之後，相當一部分SSD的SLC快取容量出現大跳水。在其他的測試中，我們還曾發現某些SSD在壽命末期出現SLC快取徹底被禁用的情況，這些都是SSD快閃記憶體磨損達到一定程度之後為了保障安全而在效能端做出的犧牲。

如此看來，選擇採用原廠高品質快閃記憶體的SSD，無疑能獲得更為持久的高效能使用體驗。

最後我們回顧一下文章開頭提出的問題，在致態TiPlus5000 2TB中將一個1GB檔案反覆覆蓋寫入3000次會發生什麼？答案是僅僅消耗1200TBW耐久度的0。25%！真的是小case啦。