[User-Review] Können SSD-Festplatten beim Abschalten des Stroms beschädigt werden?

jb42

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26.09.2013
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Hallo,

ich hatte jetzt schon zweimal den Fall, dass eine SSD-Festplatte (eine OCZ Vertex und eine Samsung SSD 840 Pro) nach dem erzwungenen Abschalten des Rechners (Ein-/Aus-Schalter ein paar Sekunden betätigen) defekt war und im BIOS (und beim Booten) nicht mehr erkannt wurde. Beim zweiten Mal hatte ich (dummerweise) während des Bootvorgangs abgeschaltet (was sicher nicht zu empfehlen ist). Ich frage mich aber nun, ob SSD-Platten grundsätzlich empfindlich reagieren, wenn der Stron einfach abgeschaltet wird. Leider ist das ja in der Praxis manchmal erforderlich (wenn Windows sich einmal wieder aufgehängt hat oder so). Oder kann man prinzipiell abschalten, sollte dies aber in bestimmten Situationen (zum Bespiel beim Booten und wenn gerade geschrieben wird) nicht machen?

Wie sind eure Erfahrungen?
 
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Das ist bei consumer SSDs normal und es ist Glückssachsache ob nichts passiert.
Deswegen gibt es extra industrial SSDs die für einen Powercut einen Elko integriert haben um keinen Schaden zu nehmen und der SSDs sogar noch 2-5 sek Zeit geben den cash wegzuschreiben.
 
Ich hatte mit meiner Crucial M4 auch schon mehrmals den Fall, dass sie nach einem plötzlichen Abschalten nicht mehr erkannt wurde. Wenn sie dann aber für eine halbe Stunde am Strom hängen lies, lief sie danach wieder als wäre nichts gewesen.
 
@Moo Rhy
Bei der M4 gibt es einen bekannten Firmeware-Bug, der das begünstigt. Wenn deine M4 die Firmware-Version 010G drauf hat, solltest du die mal aktualisieren.
 
@Fatality. Danke für die Info. Unglaubllich, dass bei Consumer-SSDs an einem extrem preiswerten Bauteil wie einem Elko gespart wird. Und ich dachte, die Samsung SSD 840 Pro wäre State of the Art ...

@Moo Rhy: Danke für den Tipp. Werd ich das nächste Mal (vor dem Zurücksenden an den Hersteller) mal ausprobieren. Aber auch hoffen, dass das nicht mehr passiert.
 
@Fatality. Danke für die Info. Unglaubllich, dass bei Consumer-SSDs an einem extrem preiswerten Bauteil wie einem Elko gespart wird. Und ich dachte, die Samsung SSD 840 Pro wäre State of the Art ...

Ist sie auch. Der Stützkondensator ist in 99,999% aller Fälle nicht notwendig, meine ich. Da die Gefahr eines Ausfalls nur dann besteht, wenn die Firmware sich selbst gerade verschiebt oder die Zuordnungstabelle in einen anderen Speicherbereich verschiebt. Ich konnte in 5 Jahren keinen Ausfall eines SSD dadurch bemerken, daß der Rechner plötzlich stromlos war, was aber nicht heißt, daß es nicht vorkommt.
 
@Fatality. Danke für die Info. Unglaubllich, dass bei Consumer-SSDs an einem extrem preiswerten Bauteil wie einem Elko gespart wird.
Außer dem Elko ist da ja noch mehr, was man sonst braucht um das zu realisieren und vor allem geht das auf Kosten der Idle Leistungsaufnahme. Die Crucial m500 hat solche Stützkondensatoren und braucht im Idle (ohne DIPM / HIOM) 3x so viel Strom wie die 840 Pro und auch gut 50% mehr als ihr Vorgänger m4. Es geht eben nicht nur um ein paar Bauteile.
Und ich dachte, die Samsung SSD 840 Pro wäre State of the Art ...
Ja, aber die perfekte SSD ist gibt es eben nicht, weil man sich eben oft zwischen dem einen und dem anderen entscheiden muss und bei der 840er Reihe hat sich Samsung klar für eine geringere Leistungsaufnahme und hohe Performance entschieden, Crucial hat sich bei der m500 anders entschieden und verkauft nur einen Bruchteil von den Stückzahlen die Samsung verkauft.
 
Meine alte 64Gb SSD wurde scheinbar genau deswegen heute gegrillt... Hab neue CPU gekauft und wollte natürlich OC testen. Diese SSD hab ich bis jetzt noch nie für Windows genommen. Und da hing sie nun... ständig mit Ein/Aus am Rechner. Zack auf einmal war sie weg im Bios.
PS.
Demnächst kommt nur noch eine m500 rein... Danke für den Hinweis!
 
Zuletzt bearbeitet:
Bei der kann es auch einfach sein, dass die NANDs verschlissen sind, der Indilinx Barefoot frisst die P/E Zyklen durch sein ständiger Optimieren im Idle regelrecht auf und nach einigen Jahren könnte die SSD nun genug Betriebsstunden haben, dass er sein Werk vollendet hat. Ein regelmäßiger Blick auf die S.M.A.R.T. Werte hätte das verraten können. Es kann natürlich auch sein, dass er gerade mal wieder was wichtiges wie z.B. seine eigene FW oder die Mappingtable verschoben hatte, dabei der Strom ausgeschaltet wurde und er jetzt nicht mehr aufwacht.
 
Der Stützkondensator ist in 99,999% aller Fälle nicht notwendig, meine ich.

Das würde bedeuten das es eine andere Methode zur Selbstsicherung gibt. Wie meinst du sieht diese aus? Wie wird also eine SSD ohne Stützkondensator vor einen plötzlichen Stromabriss geschützt?

Außer dem Elko ist da ja noch mehr, was man sonst braucht um das zu realisieren und vor allem geht das auf Kosten der Idle Leistungsaufnahme. Die Crucial m500 hat solche Stützkondensatoren und braucht im Idle (ohne DIPM / HIOM) 3x so viel Strom wie die 840 Pro und auch gut 50% mehr als ihr Vorgänger m4. Es geht eben nicht nur um ein paar Bauteile.

Naja, wir bewegen uns hier im mW Bereich - ich finde jedenfalls das der Nutzen eines Stützkondensators bei weiten diesen Nachteil relativiert...

Holt schrieb:
Crucial hat sich bei der m500 anders entschieden und verkauft nur einen Bruchteil von den Stückzahlen die Samsung verkauft.

Eigl. sehr Schade...
 
Die Kunden auch auf die Performance und je sicherer man die Sache macht, umso mehr geht das eben i.d.R. auf die Perfomance, gerade beim Schreiben. Schalte mal den Schreibcache für eine SSD ab und aus teilweis über 100MB/s bei 4k Schreiben wird weniger als 5MB/s! Ohne Stützkondensatoren kann man 100%ige Sicherheit kaum realisieren, denn irgendwann werden Daten intern kopiert, dann müssen die Mappinginformationen angepasst werden und da gibt es immer Momente, in denen eine Information eben auch wirklich geschrieben werden muss, sonst sind die Daten inkonsistent. Je mehr Aufwand man treibt um das Risko auch ohne Stützkondensatoren (selbst mit ist das ein Thema, so viel Energie halten die ja nicht, als dass man damit ewig viel schrieiben könnte) gering zu halten, umso mehr leidet die (Schreib-)performance.
 
Das würde bedeuten das es eine andere Methode zur Selbstsicherung gibt. Wie meinst du sieht diese aus? Wie wird also eine SSD ohne Stützkondensator vor einen plötzlichen Stromabriss geschützt?

Wie wird eine HDD im gleichen Fall vor einem Headcrash geschützt? Normalerweise reicht die Rest-Versorgung durchs Netzteil aus, sonst hätte ich alle 2 Wochen korrupte SSDs.
Daß der Stützkondensator auch mehr schaden als nutzen kann, haben wir ja schmerzlich bei der Intel 320 gesehen, die immer wieder Probleme machte.

Allerdings, und da stimme ich mit meinen Vorrednern überein, wären Stützkondensatoren in Consumer-SSDs mehr als wünschenswert. Darüber stelle ich allerdings eine einwandfreie Funktion.
 
Normalerweise reicht die Rest-Versorgung durchs Netzteil aus, sonst hätte ich alle 2 Wochen korrupte SSDs.

Durchaus, aber der Punkt ist - ich möchte schon gerne sicher sein, das bei einer SSD ohne Stützkondensator im Falle eines Falles alles abgesichert ist. Bis jetzt ist das doch eher Glückssache. Ich zumindest würde meine Hand nicht ins Feuer legen wollen...man weiß es nach einen solchen Event nämlich nie. In den meisten Fällen geht es wohl gut aus, aber 1x reicht schon und man hat den Ärger...

pajaa schrieb:
Allerdings, und da stimme ich mit meinen Vorrednern überein, wären Stützkondensatoren in Consumer-SSDs mehr als wünschenswert. Darüber stelle ich allerdings eine einwandfreie Funktion.

Absolut, einwandfreie Funktion sollte doch eine Selbstverständlchkeit sein. :)
 
Wie wird eine HDD im gleichen Fall vor einem Headcrash geschützt? Normalerweise reicht die Rest-Versorgung durchs Netzteil aus
Nein, HDDs nutzen die kinetische Energie der drehenden Platten um die Köpfe zu parken, das hat nichts mit der Restspannung zu tun.

Das bei SSDs natürlich nicht gehen, weil die ja keine drehenden Platten haben!

sonst hätte ich alle 2 Wochen korrupte SSDs.
SSDs werden normalerweise auch benachrichtigt, wenn der Rechner runterfährt, sonst geben es ja auch keine S.M.A.R.T. Werte für unerwarteten Stromausfall, wie ihn aber die meisten SSDs haben und leider ist der selten bei 0.
Daß der Stützkondensator auch mehr schaden als nutzen kann, haben wir ja schmerzlich bei der Intel 320 gesehen, die immer wieder Probleme machte.
Gut gewollt ist eben noch lange nicht gut gemacht und bei der Intel 320 war die Implementierung offenbar sehr fehlerhaft, so dass der Schuss nach hinten losging.

Durchaus, aber der Punkt ist - ich möchte schon gerne sicher sein, das bei einer SSD ohne Stützkondensator im Falle eines Falles alles abgesichert ist.
Das kannst Du nicht, das kann wenn, dann der Programmierer der FW, aber wenn er es so macht, kostet das Performance. Das ist ähnlich wie bei einem Journaling-Filesystem, die sind eben auch langsamer als ein simpels wie z.B. FAT, aber wenn bei einem Schreibvorgang unterbrochen wird, dann auch sicherer. Wie viele dieser Techniken nun implementiert sind, bestimmt eben wie gut die SSD mit einem unerwarteten Stromausfall zum falschen Zeitpunkt, also wenn vom Host geschrieben wird oder wenn sie intern Daten aufräumt (Idle-GC), klar kommt.

Warum haben wohl die OEM und Enterprise Versionen oft weniger Performance, vor allem weniger IOPS (schreibend) also die Consumerversionen von sonst praktisch identischen SSDs?

Bis jetzt ist das doch eher Glückssache. Ich zumindest würde meine Hand nicht ins Feuer legen wollen...man weiß es nach einen solchen Event nämlich nie. In den meisten Fällen geht es wohl gut aus, aber 1x reicht schon und man hat den Ärger...
Deswegen muss man ja auch Backups seiner wichtigen Daten haben und das sollte man bei SSDs eben noch penibler handhaben als bei HDDs, weil sich Ausfälle bei SSD in aller Regel eben nicht ankündigen und man dann oft nichts mehr retten kann. Einige SSD wie die Cruial m4 halen aber offenbar wichtige Daten redundant, denn die lässt sich oft wiederbeleben, indem der Controller nur an den Stromanschluss gelegt wird, für 20 Minuten und dann nach 30s Pause das ganze noch mal.

Was da genau passiert, wissen nur die Entwickler von Micron/Crucial, aber ich habe da eine Vermutung. NAND enthält ja mehr Bytes als die für die Nutzdaten, so hat da 25nm Micron NAND mit 8k Pages pro Page noch mal 448Byte extra, die wohl für die ECC genutzt werden und pro Block (256 Pages) noch mal 112k, die man auch für Verwaltungsdaten nutzen kann. Vermutlich legt die m4 hie eine Kopie der Indirection Table, also der Mappingtable der LBAs auf die Flashadressen ab. Diese Mapping ist fundamental, ändert sich aber dauernd, gerade auch während der Idle-GC. Beim 8k Bug der Intel SSD bis zur 320er kann die SSD wiederbeleben, aber eben unter dem Totalverlust der Daten, was darauf hindeutet, dass die Mappingtabelle korrupt war, die SSD die Daten also nicht mehr zuordnen konnte. Werden nun diese Zuordnungen für die einzelnen Pages auch jeweils im Block gespeichert, so dauert das zwar beim Schreiben länger, man kann dann aber die Tabelle wiederherstellen und das genau dürfe in diesen 20min beim Anschluss nur der Stromversorgung passieren. Immerhin kann ja die Plextor M5S mit dem gleichen Controller und ebenfalls mit sync. 25nm Micron NANDs viel schneller schreiben als die m4, aber kann man die auch so wiederbeleben, wenn es mal ein Problem gibt?

Absolut, einwandfreie Funktion sollte doch eine Selbstverständlchkeit sein. :)
Solange man sie ordnungsgemäß betreibt, ja. Aber bei einem Auto verlangst Du ja wohl auch nicht, dass es noch einwandfrei funktioniert nachdem es gegen einen Laternenpfahl geprallt ist. Das plötzliche Abschalten des Stroms ist genau das für jeden Flash Controller und das es eben nicht laufend zu Ausfällen kommt zeigt, wie gut die Entwickler mit dem Problem umgehen können, perfekt ist es aber eben nicht, sonst bräuchte man bei keiner SSD Stützkondensatoren.
 
Weil es gerade zum Thema passt ein Screenshot.

Ich weiß nicht, was der Vorbesitzer mit dieser SSD veranstaltet hat. Ich selbst habe sie mit etwas über 100 Betriebsstunden gekauft:

SSD INTEL.png

Die SSD muss binnen weniger Minuten aus und angeschaltet worden sein ohne richtige "Vorwarnung".
Selbst jetzt nach einigen Hundert betriebsstunden ist die durchschnittliche Laufzeit noch weit unterhalb von 1 Stunde.
 
Zuletzt bearbeitet:
Es könnte auch LPM aktiviert gewesen sein, was zumindest bei der Crucial m4 und ich meine auch bei der G2 dazu führt, dass nur die Stunden mit aktiver SATA Lane gezählt werden. Beachte das Du da noch eine G1 hast, also eine ohne TRIM. Da solltest Du ein Secure Erease machen einen Teil (so 10-15%) unpartitioniert lassen um Performanceeinbrüche zu vermeiden. Da hatten wir erst vor kurzen ein Beispiel mit einer alten Intel hier im Forum, finde ich nun aber gerade nicht. War aber nicht von Dir, oder?
 
Das kann sogar sein!
Das Ding läuft ja aktuell in einem kleinen HP Microserver, da ist mir die Schreibperformance eigentlich weitestgehend egal (Davor hatte ich ja vorrübergehend eine indilix kamikatze SSD). Ich hatte auch mal angefragt, weil ich es komisch fand, dass diese kein Trim hatte.
Obwohl ich LPM aktiviert haben müsste zählt die SSD munter die Stunden hoch.
Nun sind es knapp 100 Stunden mehr bei 20GB mehr geschriebenen Daten.
Einen Secure Erase werde ich dennoch mal anstoßen (falls ich das mit Boardmitteln hinbekomme)
Man kann es aber drehen wie man möchte, so viele unerwartete Ausschaltvoränge sind nicht normal ;-P
 
Zuletzt bearbeitet:
Weil immer sehr interessiert an diesem Thema... wann sind SSD denn eigentlich von plötzlichen Stromabriss betroffen?

Beim Desktop wenn der Strom gezogen wird, der Netzteilschalter oder die Haus-Sicherung raus fliegt. Beim Reset sollte das ja nicht passieren. Hab ich was vergessen?

Bei externen Platten natürlich wenn das Kabel zu früh gezogen wird. Da man aber nie genau weiss, ob im Hintergrund etwas optimiert wird, ist es NICHT nur dann gefährlich wenn manuell durch Kopieren angestoßen oder durch ein Anwendungsprogramm Daten geschrieben werden. Anders, es ist potentiell gefährlich solange die Platte nicht explizit abgemeldet wurde, richtig?

Kann das beim Notebook überhaupt auftreten? Von Betrieb ohne Akku und ziehen des Stroms mal abgesehen. Wenn man das Notebook nach einem "Crash" per Hardware neu starten muss (z.B. langes drücken auf den Powerbutton) dürfte das doch alles (hoffentlich) gepuffert sein?
 
Zuletzt bearbeitet:
Bei der m4 war es so definiert:
This is determined by the number of times the operating system issues IDENTIFY
DEVICE without issuing an IDLE IMMEDIATE or FLUSH CACHE command (typically
issued when the volume is unmounted).
Bei der m500 steht da folgendes:
Unexpected power loss can be avoided by preceding a power off with an ATA STBI
(STANDBY IMMEDIATE) command, and allowing the SSD to properly complete this
command before removing power to the SSD.
Bei einem Hard-Reset oder dem erzwungenen Ausschalten eine Notebooks wird also unerwarteter Stromausfall die Folge sein und das ist bei SSDs eben schädlich, weil die ja i.d.R. eine Idle-GC machen und dann eben nicht gewarnt wurde, dass der Strom gleich weg sein wird.
 
Schön zu lesen dass auch andere SSD als meine M4 von dem Problem betroffen sind. Allerdings glaube ich noch keineswegs dass der Stützkondensator bzw. die dahinter stehende Technik in der M500 tatsächlich funktioniert. IMHO nur eine Frage der Zeit, bis sich der erste meldet der genau diesen Fehler wieder sieht...und Crucial dann neue Firmware nachschiebt...etc...
 
Wo siehst Du denn nun ein Problem bei der m500? Die registriert die Vorkommnisse, aber das ist ja an sich noch kein Problem, das wäre es erst, wenn die SSD nicht erkannt wird. Davon habe ich bei der m500 aber noch nirgends gelesen.
 
Bei der m4 war es so definiert:
Bei der m500 steht da folgendes: Bei einem Hard-Reset oder dem erzwungenen Ausschalten eine Notebooks wird also unerwarteter Stromausfall die Folge sein und das ist bei SSDs eben schädlich, weil die ja i.d.R. eine Idle-GC machen und dann eben nicht gewarnt wurde, dass der Strom gleich weg sein wird.

Danke für die Info. Ich hatte anderes gehofft. Das ist ja eigentlich schon recht krass, auch wenn es in der Praxis vermutlich nicht oft Probleme gibt. So ein Hard-Reset kommt einfach immer mal wieder vor. Aber eigentlich dürfte doch kein Ing. so ein Produkt mit potentiellen russischem Rouletteentwickeln. Für mich ein riesen Punkt der für die m500 spricht.
 
Zuletzt bearbeitet:
Die Entwickler haben ja auch eingies getan, denn wie viele unerwartet Stromausfälle gibt es und wie selten gibt es deswegen Probleme? Das ist ja russisches Roulette mit einer Trommel die viele Tausend Kugel fassen könnte, das Risiko ist also nicht so extrem groß. Andererseits gibt es ja keinen echte Alternative zu einer Idle-GC, sonst wäre die Perfomance einfach mies, wenn man alles Aufräumarbeiten immer während der Zugriffe erledigen müsste und es gibt ja extra die SATA Befehle im dem Controller mitzuteilen, dass der Strom gleich weg sein wird. Stützkondensatoren sind natürlich eine zusätzliche Sicherheit, wenn man wirklich öfter zum Hard-Reset greifen muss, keine Frage.
 
@Holt

Danke, wieder was gelernt.. Die M 500 gefällt mir immer besser, wird meine erste SSD..
 
@Holt

Den möchte ich mich anschleissen, ist wirklich eine große Hilfe deine Kompetenz hier im Forum!
 
Meine Plextor M5S hat auch eine Art "Schutzmechanismus": bei mir fliegt manchmal beim Einschalten des PC's nach 2 Sek. die Sicherung raus aber die SSD bekommt noch kurz Saft. Wenn dann der Strom wiederhergestellt ist wird die SSD ca. 30 min nicht im BIOS erkannt. Nach dieser Zeit funktionert wieder alles wieder normal ohne irgendwelchen Datenverlust.
 
Das ist kein Schutzmechanismus, dass ist eine seltsame Story und wenn sie wahr ist und sich regelmäßig so abspielt, wohl ein Fehler im Netzteil und bisher viel Glück, dass die SSD noch lebt.
 
Dass das nicht toll ist, ist mir auch klar. Arbeite daran das abzustellen es scheint aber kein Problem mit dem Netzteil zu sein sondern etwas mit den Steckdosen/Sicherungen
 
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