औसत समय विफलताओं के बीच - एसएसडी

Question

मीन टाइम विफलताओं के बीच , या MTBF, के लिए इस एसएसडी रूप में सूचीबद्ध है 1,500,000घंटे।

यह एक है बहुत कुछ घंटों की। 1,500,000घंटे लगभग 170साल है। चूंकि इस विशेष एसएसडी के आविष्कार के बाद नागरिक युद्ध होता है, उन्हें कैसे पता चलेगा कि एमटीबीएफ क्या है?

कुछ विकल्प जो मेरे लिए मायने रखते हैं:

• Newegg के पास बस एक टाइपो है
• विफलताओं के बीच मतलब समय की परिभाषा वह नहीं है जो मुझे लगता है कि यह है
• एमटीबीएफ क्या होगा, इसका अनुमान लगाने के लिए वे कुछ प्रकार के सांख्यिकीय एक्सट्रपलेशन का उपयोग कर रहे हैं

सवाल:

SSD / HDDs के लिए विफलताओं (MTFB) के बीच औसत समय कैसे प्राप्त होता है?

Comments

संबंधित: serverfault.com/q/257693/126632

— माइकल हैम्पटन

Answer 1

ड्राइव निर्माता दो संबंधित मैट्रिक्स के संदर्भ में अपने उत्पादों की विश्वसनीयता को निर्दिष्ट करते हैं: वार्षिक विफलता दर (एएफआर), जो एक आबादी में डिस्क ड्राइव का प्रतिशत है जो प्रति वर्ष आकलन के लिए परीक्षण में विफल रहता है; और विफलता के लिए औसत समय (MTTF)।

एक नए उत्पाद का AFR आमतौर पर त्वरित जीवन और तनाव परीक्षणों के आधार पर या पहले के उत्पादों के क्षेत्र डेटा के आधार पर अनुमानित किया जाता है। MTTF को AFR द्वारा विभाजित प्रति वर्ष घंटों पर बिजली की संख्या के रूप में अनुमानित किया जाता है। सर्वरों में ड्राइव के लिए एक आम धारणा यह है कि वे 100% समय पर संचालित होते हैं।

http://www.cs.cmu.edu/~bianca/fast/

1.5 मिलियन घंटे का MTTF कुछ प्रशंसनीय लगता है।

यह मोटे तौर पर एक टेस्ट होगा जिसमें 6 महीने तक 1000 ड्राइव चलेंगे और 3 ड्राइव फेल होंगे।
एएफआर होगा (2 * 6 महीने * 3) / (1000 ड्राइव) = 0.6% सालाना और MTTF = 1yr / 0.6% = 1,460,967 घंटे या 167 साल।

उस नंबर को देखने का एक अलग तरीका यह है कि जब आपके पास 167 ड्राइव हैं और एक साल तक उन्हें छोड़ते हैं तो निर्माता का दावा है कि औसतन आप देखेंगे कि आपका ड्राइव फेल है।

लेकिन मुझे उम्मीद है कि बस निरंतर "यादृच्छिक" यांत्रिक / इलेक्ट्रॉनिक विफलता दर है।

यह मानते हुए कि विफलता दर बाथटब वक्र का अनुसरण करती है , जैसा कि टिप्पणियों में उल्लेख किया गया है, निर्माता की मार्केटिंग टीम विश्वसनीयता संख्याओं की थोड़ी मालिश कर सकती है, उदाहरण के लिए DOA'S (आगमन पर मृत), गुणवत्ता नियंत्रण से गुजरने वाली इकाइयां शामिल नहीं हैं, लेकिन अंत-उपयोगकर्ता के विफल होने पर उन्हें स्थापित करता है) और डीओए की परिभाषा को बढ़ाते हुए शुरुआती विफलता स्पाइक को भी बाहर करना। और क्योंकि परीक्षण में लंबे समय तक प्रदर्शन नहीं किया जाता है इसलिए आपको उम्र के प्रभाव दिखाई नहीं देंगे।

मुझे लगता है कि कितने समय तक एक निर्माता वास्तव में एक एसएसडी की उम्मीद करता है, इसके लिए वारंटी अवधि एक बेहतर संकेत है!
यह निश्चित रूप से दशकों या सदियों में नहीं मापा जाएगा ...

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MTBF के साथ जुड़ा हुआ है विश्वसनीयता लिखो साइकिल NAND कोशिकाओं का समर्थन कर सकते हैं की परिमित संख्या के साथ जुड़ा हुआ है। एक सामान्य मीट्रिक कुल लेखन क्षमता है, आमतौर पर टीबी में। अन्य प्रदर्शन आवश्यकताओं के अलावा जो एक बड़ा सीमक है।

विभिन्न मेक और अलग-अलग आकार के ड्राइव के बीच अधिक सुविधाजनक तुलना की अनुमति देने के लिए, लेखन धीरज को अक्सर डिस्क क्षमता के एक अंश के रूप में दैनिक लेखन क्षमता में बदल दिया जाता है।

यह मानते हुए कि एक ड्राइव को वारंटी के तहत लंबे समय तक रहने के लिए रेट किया गया है:
100 जीबी एसएसडी में 3 साल की वारंटी और लेखन क्षमता 50 टीबी हो सकती है:

        50 TB
---------------------  = 0.46 drive per day write capacity.
3 * 365 days * 100 GB

गहन आईओ लिखने के लिए वह संख्या जितनी अधिक होगी, डिस्क उतनी ही अधिक अनुकूल होगी।
फिलहाल (2014 के अंत में) मूल्य सर्वर लाइन एसएसडी का 0.3-0.8 ड्राइव / दिन का मान है, मध्य-सीमा लगातार 1-5 से बढ़ रही है और उच्च-अंत में 25 तक के धीरज के स्तर के साथ आकाश-रॉकेट लगता है * 3-5 साल के लिए प्रति दिन ड्राइव क्षमता।

कुछ वास्तविक विश्व परीक्षण दिखाते हैं कि कभी-कभी विक्रेता के दावे को बड़े पैमाने पर पार किया जा सकता है, लेकिन विक्रेता की सीमा से आगे उपकरण उपकरण हमेशा एक उद्यम विचार नहीं है ... इसके बजाय अपने उद्देश्यों के लिए सही ढंग से कल्पना ड्राइव खरीदें ।

Comments

ध्यान दें कि AFR से MTTF में रूपांतरण एक निरंतर AFR मानता है। यह जोरदार रूप से चलती भागों (जैसे हार्ड ड्राइव) वाली चीजों के लिए सच नहीं है, और एसएसडी के लिए सच नहीं हो सकता है।

— मार्क

बिलकुल सही। IIRC एक प्रारंभिक विफलता स्पाइक है, फिर कम विफलता की अवधि और फिर बढ़ती उम्र के साथ AFR में लगातार वृद्धि। बदलते पर्यावरण कारक जोड़ें और वास्तविक दुनिया की संख्या बहुत अधिक हो जाती है। जैसा कि @ क्रिस एस ने बताया कि वारंटी अवधि उपयोगी वास्तविक विश्व प्रभाव के साथ एक बेहतर मीट्रिक हो सकती है।

— HBruijn

एक अच्छी बात यह है कि 1'500'000 घंटे MTBF का वास्तव में मतलब है "अगर मेरे पास 1000 ssd है जैसे कि 3, 6 महीने के भीतर विफल होने की संभावना है (कुछ इससे पहले भी) ..."। +1 (और जैसे-जैसे परीक्षण कम अवधि के होते हैं, उन लोगों के जीवन काल की अपेक्षा करें कि वे बहुत अधिक वारंटी से अधिक न हों ... "एमटीबीएफ" संभवत: बहुत गिरता है जब आपका ड्राइव एन साल तक पहुंचता है)

— ओलिवियर डुलैक

@Hruijn आपके जानकारीपूर्ण उत्तर के लिए धन्यवाद। जिस घटना का आप उल्लेख कर रहे हैं (प्रारंभिक विफलता स्पाइक, कम विफलताओं की अवधि, फिर विफलताओं में लगातार वृद्धि) बाथटब वक्र द्वारा वर्णित है ।

— OSE

Answer 2

दुर्भाग्य से MTBF वह नहीं है जो ज्यादातर लोग सोचते हैं ...

• यह नहीं है कि एक व्यक्ति ड्राइव कितनी देर तक चलेगा।

  निर्माता उम्मीद करते हैं कि उनकी ड्राइव वारंटी के रूप में लंबे समय तक चलेगी, उसके बाद यह वास्तव में उनकी समस्या नहीं है। पुराने विद्युत चुम्बकीय चाप हार्ड ड्राइव 10 या तो वर्षों के बाद जब्त कर लेंगे। एकीकृत सर्किट एक बहुत लंबे समय तक चलते हैं, लेकिन अन्य घटक (विशेष रूप से कैपेसिटर) कुछ अनुमानित संख्या में चक्रों के बाद खराब हो जाते हैं।

• यह है कि इनमें से कितने ड्राइव आपको हर घंटे में 1 ड्राइव के विफल होने की उम्मीद है।

  जैसा कि अन्य लोगों ने बताया है कि विनिर्माण समय की उचित अवधि में विभिन्न परीक्षण करते हैं और विफलता की दर निर्धारित करते हैं। इन प्रकार के परीक्षणों में उचित मात्रा में विचरण होता है और विपणन में अक्सर "इनपुट" होता है जैसे कि अंतिम संख्या क्या होनी चाहिए। भले ही वे प्रति घंटे एक विफलता औसत करने के लिए कितने ड्राइव की आवश्यकता होगी, इसके लिए एक सर्वोत्तम प्रयास करते हैं।

  कम ड्राइव वाली स्थितियों के लिए आप एमटीबीएफ पर आधारित विफलता की एक सांख्यिकीय संभावना का अनुमान लगा सकते हैं, लेकिन ध्यान रखें कि अच्छी तरह से डिजाइन किए गए उत्पादों में विफलताओं को "बाथटब" वक्र का पालन करना चाहिए - यह उच्च विफलता दर है जब उपकरणों को शुरू में सेवा में रखा जाता है और उसके बाद बीच में कम विफलता दर के साथ, उनकी वारंटी अवधि समाप्त हो गई है।

Answer 3

वे एक छोटे से नमूना आकार और समय की एक छोटी राशि के आधार पर एक सांख्यिकीय मूल्यांकन से आते हैं। वास्तव में कोई सार्वभौमिक रूप से विधि या प्रक्रिया पर सहमत नहीं है, इसलिए यह वास्तव में सिर्फ मूर्खतापूर्ण 'विपणन' है।

यह लेख इसे थोड़ा और समझा सकता है। और विकिपीडिया के कुछ सूत्र हैं, जो आप देख सकते हैं?

अनिवार्य रूप से, लगभग सभी चीज़ों के लिए (सामान्य घरेलू मशीनों जैसे डिशवॉशर सहित) कई उत्पाद एक्स राशि के समय के लिए चलाए जाते हैं। इस अवधि के दौरान कितनी विफलताएँ होती हैं, इसका उपयोग MTFB की गणना के लिए किया जाता है।

यह निश्चित रूप से एक पूरे जीवन चक्र, यानी SSDs के माध्यम से उत्पादों को चलाने के लिए संभव नहीं है, जो लंबे समय तक चलेगा। वे ज्यादातर यांत्रिक विफलता (जो MTFB के लिए है) के बजाय लिखने की मात्रा तक सीमित हैं

Answer 4

एमटीबीएफ के बारे में बुरी खबर यह है कि सभी नंद कोशिकाओं के बीच समान मूल्यांकन मेटोडिक्स समान रूप से वितरित लेखन भार है। लेकिन कोशिकाओं को समूहों में विभाजित किया जाता है और जब एक एकल कोशिका विफल हो जाती है - पूरे क्लस्टर को मृत के रूप में चिह्नित किया जाता है और रिजर्व से नए के साथ बदल दिया जाता है। आमतौर पर रिजर्व एसएसडी वॉल्यूम का लगभग 20% होता है। जब रिजर्व समाप्त हो जाता है तो पूरे एसएसडी को मृत के रूप में चिह्नित किया जाएगा।

IRL SSD में लगातार डेटा के साथ-साथ अस्थिरता भी होती है। कल्पना करें कि आपके पास 90% SSD स्थिर डेटा से भरा है, और 10% बाकी भारी लेखन भार के अधीन है। SSD कंट्रोलर ने उपलब्ध फ्री क्लस्टर्स के बीच लोड फैलाया। उस 10% ने उनके जीवनकाल को 10 गुना तेज कर दिया है जो आपने अनुमान लगाया है। उन्हें फिर से और अंत तक रिजर्व से बदल दिया जाएगा।

वास्तव में बुरे मामले में जहां लगातार / वाष्पशील डेटा राशि 30: 1 या अधिक है, उदाहरण के लिए - लोकप्रिय वेबसाइट के लिए फ़ोटो का ढेर और अपेक्षाकृत छोटा डेटाबेस, आपका एसएसडी एक वर्ष में मर जाएगा।

मेरा एक ग्राहक SSD विशेषताओं से बहुत प्रभावित हुआ और अपने DBMS- सर्वर को उन की जोड़ी से लैस करने पर जोर दिया। अगले 12 महीनों में हम दोनों को दो बार बदल चुके हैं।

लेकिन एसएसडी की मार्केटिंग सामग्री के अनुसार जीवन काल 170 वर्ष है। ज़रूर।

Answer 5

एमटीबीएफ एसएसडी ड्राइव धीरज को मापने के लिए प्रासंगिक नहीं है क्योंकि एसएसडी उस समय के लिए संवेदनशील नहीं है जैसे कि साधारण स्पिनिंग एचडीडी ड्राइव लेकिन एसएसडी कोशिकाओं के लिए फिर से लिखने की संख्या के लिए। SSD के लिए अधिक प्रासंगिक उपाय ड्राइव राइट्स प्रति दिन (DWPD) है । उदाहरण के लिए कुछ एंटरप्राइज क्लास SSD डिस्क 3.2TB धीरज 5 साल के लिए 3 DWPD होगा।

कुछ समय में SSD विक्रेता (कुल) Terabytes Written (TBW) या "राइट साइकल" के संदर्भ में धीरज प्रदान करते हैं, जिसे आसानी से DWPD में अनुवाद किया जा सकता है और इसके विपरीत SSD ड्राइव के लिए समय और अधिकतम थ्रूपुट जान सकते हैं।

3.2Tb SSD ड्राइव के साथ दिया उदाहरण के लिए:
TBW = DriveSize * साल * DWPD;
5 साल के लिए टीबीडब्ल्यू = 3.2 टीबी * 5 * 365 * 3 डी = 17520 टीबी

यदि ड्राइव 80 एमबीटी प्रति सेकंड के टिकाऊ लेखन थ्रूपुट प्रदान करता है, तो
राइटसाइकल = डीडब्ल्यूपीडी * वर्ष;
WriteCycles = 3 * 365 * 5 = 5475 दी गई डिस्क के लिए कुल चक्र लिखें

यह ध्यान देना महत्वपूर्ण है कि हम सबसे खराब स्थिति की गणना कर रहे हैं यदि आप ड्राइव के लिए 100% उपयोग थ्रूपुट प्रदान करेंगे (जो बहुत संभव है)।