Wiederherstellen der Oxidschicht des NAND in einer SSD zur Wiederherstellung der Leistung

Wiederherstellen der Oxidschicht des NAND in einer SSD zur Wiederherstellung der Leistung

Ich habe eine Kingston SSDNow V+ 64 GB SSD und weiß, wie das Schreiben/Löschen des NAND den Flash verschleißt.

Dies liegt daran, dass das Schreiben/Löschen des NAND die Oxidschicht um das Floating Gate beschädigt, was mit der Zeit zu einem Elektronen-Trap-Up führt, bei dem Elektronen in der Oxidschicht selbst gefangen werden. Dies führt dazu, dass der Unterschied zwischen den Zuständen 0 und 1 der Zelle langsam verschwindet. Dies verringert die Leistung.Referenz

Dies kann „zurückgesetzt“ werden, indem in die entgegengesetzte Richtung der Zellen eine höhere Spannung angelegt wird, um die Elektronen zu entfernen, die die Zellen blockieren.

Gibt es eine Softwaremethode, mit der ich die SSD dazu bringen kann, die Spannung auf den NAND anzulegen?

Antwort1

Meine Frage lautet: Gibt es einen Software-Hack, mit dem diese Funktion aktiviert werden könnte?

Ja, es heißtTRIMMEN, und ist auf den meisten SSDs unter den meisten modernen Betriebssystemen standardmäßig aktiviert.


Da die Frage bearbeitet wurde, um gültiger zu sein, und der Inhalt leicht geändert wurde, biete ich hier eine aktualisierte Antwort.

Es gibt keine Möglichkeit, Zellen „zurückzusetzen“, um die in der Oxidschicht gefangenen Elektronen zu entfernen. Sobald Elektronen „gefangen“ sind, werden siein der Oxidschicht stecken(normalerweise Siliziumdioxid), wodurch die Isoliereigenschaften verringert werden. Ab einem bestimmten Schwellenwert kann jede Flash-Zelle nicht mehr zwischen ihrem 0- oder 1-Zustand unterschieden werden und die Zelle gilt dann als „schlecht“.

TRIM ist eine Technik, um die Anzahl der Lese-/Schreibzyklen zu reduzieren, die zur Aufrechterhaltung eines Dateisystems auf dem Laufwerk erforderlich sind, ebenso wie der in der Firmware des Laufwerkscontrollers vorhandene Wear-Leveling-Algorithmus. Die meisten SSDs sind auchüberversorgt, sodass Ihr 120-GB-Laufwerk tatsächlich einige Gigabyte zusätzlich hat, die ausgelagert werden, wenn eine fehlerhafte Zelle auftritt.

Antwort2

SSDs sind ziemlich eigenständig und bieten keinen externen Zugriff auf den NAND. Es gibt also keine Möglichkeit, per Software beliebige Spannungen auf die Zellen anzuwenden.

Andererseits ist das, was Sie vorschlagen, etwas, was SSDs im Normalbetrieb regelmäßig tun. Sie löschen eine Zelle, indem Sie eine starke Spannung an die gegenüberliegende Seite anlegen, von der Sie die Spannung beim Schreiben auf die Zelle anlegen.

Nach dem, was ich in der Literatur gelesen habe, sind Ruhe und Temperatur die beste Methode, die Elektronen in der Oxidschicht zu halten. Wenn Sie das Array einfach so lassen, ohne zu lesen, zu schreiben oder zu löschen, werden die Elektronen in der Oxidschicht (und im Floating Gate) mit der Zeit entweichen. Hitze beschleunigt diesen Prozess. Aus diesem Grund kann eine SSD, die nicht stark beansprucht wird, viel länger halten, als die Bewertungen vermuten lassen.

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