Comments 31
Спасибо за обзор. Подскажите, существует ли стандартизация надёжности этих карт? Не каждый производитель заявляет о ресурсе TBW или DWPD для карт памяти.
Здравствуйте! К сожалению, общепринятых стандартов, определяющих рабочий ресурс карт памяти, не существует. Остается ориентироваться на заявленные значения TBW или количество циклов программирования/стирания. Кстати, в одной из следующих публикаций мы как раз планируем рассмотреть вопрос надежности флеш-карт, и рассказать о том, как рассчитывать их ресурс исходя из доступных данных, предоставленных производителем.
Остается ориентироваться на заявленные значения TBW или количество циклов программирования/стирания.
Их почти никто не публикует — исключения есть, но они очень редки, и практически никогда в эти исключения не входят обычные потребительские карты, независимо от "ultra fast" и прочей маркетинговой шелухи. По факту, только Transcend CF Industrial SLC карты указывают этот параметр — и всё.
Количество циклов стирания не говорит вообще ни о чём, если не используется wear leveling, но это, видимо, "секретная информация".
Я совершенно не понимаю какая религия мешает производителям указывать эти данные — они ведь точно им известны. Единственное разумное объяснение — там нет wear leveling и очень недолговечный NAND, поэтому их указание представит продукт в очень неприглядном свете.
Напротив, именно количество циклов программирования/стирания является объективным критерием оценки долговечности карты памяти. Смысл же технологии «wear leveling» (то есть, выравнивания износа) заключается в том, чтобы флэш-накопитель сохранял постоянный объем на протяжении всего срока службы, а на «выносливость» чипов как таковых он не влияет.
К примеру, вы купили гипотетический флэш-накопитель на 512 ГБ, в котором установлены два чипа по 256 ГБ, и данное устройство вообще не поддерживает «wear leveling», а запись на второй чип ведется только в том случае, если на первом нет свободного места. Так получилось, что при эксплуатации накопителя на нем хранилось около 256 ГБ данных, но не более. Поскольку в описанных условиях будет активно использоваться только первый чип, то когда он выйдет из строя, у вас на руках окажется накопитель, емкость которого будет составлять лишь половину от исходной.
Выравнивание же износа как раз помогает предотвратить такие ситуации, так как нагрузка равномерно распределяется по всем ячейкам памяти. За счет этого флэш-накопитель будет сохранять постоянную максимальную емкость на протяжении всего срока службы. Однако сами чипы от этого не станут более надежными.
К примеру, вы купили гипотетический флэш-накопитель на 512 ГБ, в котором установлены два чипа по 256 ГБ, и данное устройство вообще не поддерживает «wear leveling», а запись на второй чип ведется только в том случае, если на первом нет свободного места. Так получилось, что при эксплуатации накопителя на нем хранилось около 256 ГБ данных, но не более. Поскольку в описанных условиях будет активно использоваться только первый чип, то когда он выйдет из строя, у вас на руках окажется накопитель, емкость которого будет составлять лишь половину от исходной.
Выравнивание же износа как раз помогает предотвратить такие ситуации, так как нагрузка равномерно распределяется по всем ячейкам памяти. За счет этого флэш-накопитель будет сохранять постоянную максимальную емкость на протяжении всего срока службы. Однако сами чипы от этого не станут более надежными.
Когда выйдет из строя первый чип — вы получите кирпич, т.к. именно в первом чипе лежит таблица разделов. А без возможности записать в таблицу разделов ваша флешка — кирпич.
Вероятно, я недостаточно точно выразился. Да, количество циклов безусловно влияет на выносливость — но не само по себе, без wear leveling и при постоянной записи в одну и ту же область это совершенно никак не поможет.
То есть даже в банальном "бытовом" варианте "сделать 10 фоток, скачать, удалить, повторить" через тысячу циклов (или сколько там на SD) мы потеряем такую возможность, про всякие IoT с карточками где часто производится запись в один и тот же логический блок (базы данных, перезапись файлов) я у же молчу.
Причём тут "постоянный объём" я вообще не понимаю — если я записал на карточку весь доступный объём, потом удалил (но контроллер про это не знает — обычная ситуация с кард-ридерами и обычными FS типа exFATб, когда нет поддержки TRIM/DISCARD) — что случится при попытке записи в уже записанный сектор? Неужели я не смогу этого сделать? Скорее всего, без wear leveling, весь блок (а это намного больше одного сектора) будет прочитан, стёрт и переписан с учётом измененного блока (на том же месте).
Впрочем, вопрос был в другом… как представитель производителя — может всё-таки откроете тайну — почему эти характеристики не указываются?
Здесь нет никакой тайны. Спецификация — это набор параметров, которые производитель может гарантировать. Чтобы гарантировать определенное количество циклов P/E, нужен определенный уровень селекции чипов и проведение целого комплекса тестов, что делает продукт существенно дороже и малопривлекательным для конечного потребителя (вряд ли кто-то станет покупать для смартфона или MP3-плеера карту памяти по цене индустриальной).
При этом, как показывает статистика, при типичных сценариях использования бытовых карт памяти ресурс по перезаписи не будет выработан за срок гарантии/жизни карты. Поэтому удорожание продукта ради включения в спецификацию гарантированного ресурса перезаписи не имеет смысла.
При этом, как показывает статистика, при типичных сценариях использования бытовых карт памяти ресурс по перезаписи не будет выработан за срок гарантии/жизни карты. Поэтому удорожание продукта ради включения в спецификацию гарантированного ресурса перезаписи не имеет смысла.
Надёжность у любых SD карт вообще никакая. Только картинки и ultrahd 8k видосики с котиками. Для любой важной информации обязательны контрольные суммы и коды восстановления. И переодическая проверка всех данных. Но это не помогает при помирании карты целиком. И еще один интересный момент чем больше карта тем дольше делать backup и восстанавливать обратно (6 часов можно спокойно на это убить, а если файлами копировать то вообще можно попасть на дни).
Статья замечательная, сохранил.
Но проблема в том, что я уже второй месяц нигде не могу купить карту на 512 Гб — ни один наш поставщик их не возит (не может найти?)
Про 1Тб и речи нет.
Но проблема в том, что я уже второй месяц нигде не могу купить карту на 512 Гб — ни один наш поставщик их не возит (не может найти?)
Про 1Тб и речи нет.
А почему вместимость microSD на порядки больше процессорных кешей, хотя и там, и там используется SRAM?
SD — классическая флеш-карта… Из интересных особенностей стоит выделить наличие механического переключателя защиты от перезаписи. Будучи установленным в положение Lock, он блокирует возможность записи на карту новых файлов, удаления имеющихся либо ее форматирования.
Увы. В отличии от дискет, на картах этот выключатель не является именно механической блокировкой. Т.е. внутри карты он не отключает возможность записи. Он просто информирует хост-систему о том, что на данную карту писать не стоит. Но потенциально хост система может проигнорировать эту рекомендацию и произвести запись (страние) и с заблокированной карты. Думаю, стоит это отметить и непосредственно в статье.
В отличии от дискет, на картах этот выключатель не является именно механической блокировкой
У меня есть все еще рабочая флешка Transcend JetFlash 2 256 MB с переключателем блокировки записи.
На эту флешку, в качестве учебного пособия, записана целая коллекция вирусов.
Если ее вставить в компьютер, любой антивирус мгновенно поднимает тревогу.
Но, тем не менее — ни одному из них за десять лет не удалось обойти блокировку и очистить содержимое флешки.
USB Flash могут иметь реально аппаратную защиту от записи (GPIO, читаемое контроллером и корректирующее поведение, или физический отрыв сигнала WR# от микросхем Flash-памяти). Но это USB Flash.
Во всех без исключения видимых мной картах памяти этот переключатель был не элекрическим. Посмотрите на адаптеры SD/microSD. На них переключатель есть, а электрики за ним нет никакой. И все они без исключения позволяли делать запись на заблокированные карты. А с этими накопителями я работаю по долгу службы с 2005 года. И проверил их очень немало. Возможно, в самом начале за этим переключателем и была аппаратная защита от записи, но сегодня таких карт просто нет. Если и были, то вымерли как динозавры. Потому и веры этому переключателю быть не должно.
Во всех без исключения видимых мной картах памяти этот переключатель был не элекрическим. Посмотрите на адаптеры SD/microSD. На них переключатель есть, а электрики за ним нет никакой. И все они без исключения позволяли делать запись на заблокированные карты. А с этими накопителями я работаю по долгу службы с 2005 года. И проверил их очень немало. Возможно, в самом начале за этим переключателем и была аппаратная защита от записи, но сегодня таких карт просто нет. Если и были, то вымерли как динозавры. Потому и веры этому переключателю быть не должно.
На usb флешке это аппаратная защита, контроллер не выполняет операцию записи которую подаёт хост если есть сигнал блокировки.
В картах памяти это просто индикатор, который сообщает хосту что карта памяти не желает быть перезаписана, но хост может игнорировать это и произвести запись.
В картах памяти это просто индикатор, который сообщает хосту что карта памяти не желает быть перезаписана, но хост может игнорировать это и произвести запись.
И каким образом переключатель на дискете отключает возможность магнитной записи? Правильно будет не "В отличии от дискет, на картах...", а "Так же как и на дискетах, на картах...".
Справедливо. Однако я не всречал ни одного дисковода, на котором не было бы датчика защиты от записи и не видел ни одного рецепта программного обхода этой защиты. А вот картридеров, не оснащенных соответствующим датчиком — сколько угодно. Или оснащенных, но позволяющих его программно игнорировать. И карт-ридеров, и встраиваемых систем. И отключается при необходимости его проверка чисто программными средствами достаточно легко, хотя и не универсально. Где-то патчится DTS, где-то параметры модуля ядра, где-то опции монтирования. Но практически на любой сиситеме можно записать данные на заблокированную SD карту. Потому все же «в отличии», а не «так же как».
Датчик может быть сломан случайно или специально. Суть одна и та же — эта "защита" вовсе не защита. "Защитив" так что дискету, что кассету, что SD карту нельзя быть на 100% уверенным, что запись на нее невозможна.
Да нет же. Сейчас сложно найти схему (во всяком случа сходу), потому (пока?) пруфоф не будет. Но ищу. Найду — выложу.
Окно, что на дискете будучи закрытым, блокировало поток света от излучателя к датчику, чем снимало питание с головки записи и запись физически была невозможна. Да, наверное, можно было залезть в кишки «дисковода» и перемкнуть фотодатчик. В итоге получить некий специальный дисковод, который позволял бы записывать защищенные от записи дискеты. Но на произвольном компьютере, без аппаратных модификаций, такая возможность была бы недоступна. При этом это не была типовая неприятность. Более типичные обрыв фотодатчика, его непропай или загрязнение вызывали ровно обратный эффект — любая дискета становилась защищенной от записи. Т.е. записать защищенную дискету можно было только выполнив аппаратную модификацию аппаратуры. К счастью, программное обеспечению такому не обучено. Что раньше, что сейчас.
С полноформатными SD картами совсем другое дело. В 90% случав, mount -o force,rw /dev/card0 /mnt уже смонтирует карту в режиме чтения-записи в независимости от состояния переключателя. И только специально продуманные технические решения в схемотехнике контроллера позволят противостоять такой атаке. А они редкость. Я написал 90% подразумевая 99%. Мне таких не одного не попадалось. Ни в виде внешних с USB-интерфейсом, ни в виде встроенных в мосты в ноутбуках, ни в виде контроллеров, встроенных в ARM'ы. Любой из видимых мной позволял обойти этот lock чисто программными средствами. Если не через -o force,rw то совсем немногим сложнее.
Конечно, это требует наличия прав администратора или соответствующей конфигурации системы. Но права администратора при любом раскладе плучить проще, чем право аппаратной модификации.
Впрочем, «Верить в наше время нельзя никому» (с) И, по большому счету, да. И с дискетами нельзя. Только степень уверенности у дискет все же сильно серьезнее.
Окно, что на дискете будучи закрытым, блокировало поток света от излучателя к датчику, чем снимало питание с головки записи и запись физически была невозможна. Да, наверное, можно было залезть в кишки «дисковода» и перемкнуть фотодатчик. В итоге получить некий специальный дисковод, который позволял бы записывать защищенные от записи дискеты. Но на произвольном компьютере, без аппаратных модификаций, такая возможность была бы недоступна. При этом это не была типовая неприятность. Более типичные обрыв фотодатчика, его непропай или загрязнение вызывали ровно обратный эффект — любая дискета становилась защищенной от записи. Т.е. записать защищенную дискету можно было только выполнив аппаратную модификацию аппаратуры. К счастью, программное обеспечению такому не обучено. Что раньше, что сейчас.
С полноформатными SD картами совсем другое дело. В 90% случав, mount -o force,rw /dev/card0 /mnt уже смонтирует карту в режиме чтения-записи в независимости от состояния переключателя. И только специально продуманные технические решения в схемотехнике контроллера позволят противостоять такой атаке. А они редкость. Я написал 90% подразумевая 99%. Мне таких не одного не попадалось. Ни в виде внешних с USB-интерфейсом, ни в виде встроенных в мосты в ноутбуках, ни в виде контроллеров, встроенных в ARM'ы. Любой из видимых мной позволял обойти этот lock чисто программными средствами. Если не через -o force,rw то совсем немногим сложнее.
Конечно, это требует наличия прав администратора или соответствующей конфигурации системы. Но права администратора при любом раскладе плучить проще, чем право аппаратной модификации.
Впрочем, «Верить в наше время нельзя никому» (с) И, по большому счету, да. И с дискетами нельзя. Только степень уверенности у дискет все же сильно серьезнее.
Но права администратора при любом раскладе плучить проще, чем право аппаратной модификации.
При возможности злоумышленника получить права администратора на компьютере — ему будет проще просто вынуть карту и снять защиту в штатном порядке.
(или еще проще — удаленно попросить пользователя сделать это за него )
Было бы интересно сравнить алоритмы wear leveling у sd и у SSD. Например, ssd может перенести блоки, которые давно не переписывались, в другое место. Насколько я слышал, контроллер sd таким не занимается.
При выборе жесткого диска у «продвинутого» покупателя обычно не возникает особых проблем. Взять тот же WD6003FZBX на 6 ТБ: скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту, вместительный кэш в 256 мегабайт и
По-моему большой кеш у новых дисков всегда означает что используется черепичная запись, и кеш нужен чтоб скомпенсировать сильные просадки скорости а не то что вы подумали. То есть это признак дешевого медленного хлама.
По-моему большой кеш у новых дисков всегда означает что используется черепичная запись, и кеш нужен чтоб скомпенсировать сильные просадки скорости а не то что вы подумали. То есть это признак дешевого медленного хлама.
Возможно, в самом начале за этим переключателем и была аппаратная защита от записи
Лет десять назад сталкивался с забавной ситуацией (когда приходилось подключать картридер к разным левым компам).
Карты, с учетом обстоятельств, были заблокированы переключателями.
Как следствие, на экранах некоторых компьютеров можно было увидеть окно с примерно следующим текстом: «Ваша карта заблокирована. Будьте добры, снимите защиту от записи с вашего носителя»
Очень вежливый был вирус, но защиту самостоятельно преодолеть не мог…
Раз уж такое дело, как там обстоят дела с поддержкой разных стандартов контроллерами и операционными системами? Почему до сих пор у смартфонов, регистраторов и прочей электроники в технических характеристиках встречается «поддержка карт памяти: до 32 ГБ»?
встречается «поддержка карт памяти: до 32 ГБ»
Это хорошо что вообще встречается такое предупреждение.
Давеча пытался найти подобную инфу для одного относительно свежего девайса, так ни на сайте производителя, ни у продавцов подобной инфы не оказалось.
Пришлось искать помощи у заграницы, и только на одном из тамошних сайтов смогли поделится инфой, добытой сугубо опытным путем — до 1 Тб проверено, работает.
А ведь карты такие не дешевые, не поэкспериментируешь.
полезная статья, спасибо, автор!
"Будучи установленным в положение Lock, он блокирует возможность записи на карту новых файлов, удаления имеющихся либо ее форматирования" – насколько я знаю, это не так. Этот переключатель НИЧЕГО не делает внутри карты, а только сообщает устройству ввода, что пользователи желал бы запретить эти функции. а как дальше поведёт себя прибор куда вставлена эта карта — остается только гадать.
Спасибо за статью, ну если со скоростью записи видео все понятно, то как выбрать карту для Raspberry PI, на какие характеристики нужно смотреть?
Sign up to leave a comment.
Выбираем флеш-карты: подробное руководство по разновидностям Secure Digital