¿De qué manera la nivelación de desgaste hace que tu SSD dure más?

En una entrada anterior, revisamos algunas de las tecnologías más básicas que hacen que los SSD y sus chips Flash NAND funcionen más eficientemente y que, por lo tanto, duren más. Pero no hablamos de una cosa: la nivelación de desgaste o wear leveling.

¿Qué es la nivelación de desgaste (wear leveling)?

En términos generales, sin nivelación de desgaste, un SSD no alcanzará nunca su vida útil óptima. A partir de que un SSD está compuesto de muchas células Flash NAND y cada una de ellas solamente tiene capacidad para una cierta cantidad de operaciones de lectura/escritura, un SSD sin wear leveling por lo general fallará mucho más rápidamente que uno que cuente con esta tecnología.

Esto se debe a que la tecnología está basada en algoritmos que se aseguran de que cada célula de almacenamiento Flash NAND se utilice equitativamente. Una célula sólo puede soportar entre 3.000 y 100.000 ciclos de lectura/escritura. Aunque incluso esta alta cantidad de ciclos puede alcanzarse con relativa prontitud.

Nivelación de desgaste en más detalle

Si no cuenta con algoritmos de nivelación de desgaste, el controlador flash debe asignar permanentemente las direcciones lógicas del sistema operativo a las direcciones físicas de la memoria flash. Esto significa que cada nueva escritura en un bloque anteriormente escrito debe ser primero leída, borrada, modificada y luego reescrita en la primera ubicación. Este método no solamente lleva demasiado tiempo, sino que también significa que algunos de los espacios de almacenamiento serán utilizados con más frecuencia que otros y se desgastarán más rápidamente. Cuando algunos bloques alcanzan el final de su vida útil, es posible que el dispositivo quede inutilizable y probablemente ocurran pérdidas de datos.

Algoritmos de nivelación de desgaste

Al utilizar algoritmos de nivelación de desgaste, el controlador del SSD distribuye las operaciones de escritura de forma de que todas las células de memoria SSD se escriban equitativamente. Existen dos formas diferentes de lograr esto: por nivelación de desgaste estática y por nivelación de desgaste estática y dinámica.

En términos sencillos, la nivelación de desgaste dinámica significa que el controlador del SSD escribe en los bloques flash libres menos utilizados. Aun cuando este método es un poco mejor que no contar con ninguna nivelación de desgaste, cuando se almacenan muchos datos en un SSD, las células se desgastarán con más velocidad. Esta es la razón por la cual se utiliza (en el mejor de los casos) un método adicional - la nivelación de desgaste estática. Este método ayuda a reducir el desgaste de las células Flash para toda la capacidad de los chips FLASH incorporados, al derivar los datos a los bloques flash menos utilizados.

Conclusión

La nivelación de desgaste es una de las tecnologías más esenciales para aumentar la vida útil de un SSD. Por lo tanto, al momento de comprar un SSD nuevo resulta fundamental que elijas uno que cuente con ambos métodos de nivelación de desgaste — dinámica y estática — implementados en el firmware. Al hacerlo, no solamente elegirás un producto con una mejor expectativa de vida útil, sino que también invertirás en seguridad de datos. Cuando se utilizan ambos métodos de nivelación de desgaste, es menos probable que ocurra una situación de pérdida de datos debida a fallas del hardware.