28 ноября 2025 г.
Архивными называют офлайновые хранилища не слишком часто востребованных, но всё ещё ценных данных, доступ к которым требует дополнительных усилий: не просто обращения к некоему устройству, но предварительного подключения его к электропитанию и/или загрузки сменного носителя (кассеты). Раньше архивные накопители по большей части были именно ленточными; затем, по мере удешевления магнитных жёстких дисков и роста их ёмкости, многие компании, особенно представители малого и среднего бизнеса, перешли на HDD. В последнее же время для офлайнового хранения информации всё чаще используют полупроводниковые накопители — благо, цены на них (удельные, за 1 Тбайт доступного пространства) сделались весьма привлекательными. Однако, как выясняется, не стоит бездумно полагаться на SSD для архивации, — иначе быть беде.
У полупроводниковых накопителей действительно масса достоинств: отсутствие подвижных элементов конструкции, гораздо более высокие в сравнении с HDD типичные скорости записи и считывания, сниженное энергопотребление. Только вот какая штука: эксперты издания XDA Developers предупреждают, основываясь на доступной в Сети статистике, что из-за утечки заряда из ячеек памяти NAND, когда та не находится под напряжением, данные из обесточенного накопителя могут попросту пропасть. Причём куда скорее, чем хотелось бы их владельцу.
Формально полупроводниковая память NAND, микросхемы которой в составе SSD и содержат записываемые данные, относится к энергонезависимым, т. е. ячейки её должны хранить заряд — величина которого определяет, логическая единица помещена в данную ячейку или логический ноль, — достаточно долго. Однако на деле, как выясняется, в отсутствие подаваемого на электрические схемы накопителя напряжения уровень заряда в ячейках NAND деградирует — и тем быстрее, чем больше одна такая ячейка содержит битов данных.
Напомним, что изначально ячейки памяти NAND — каждая из которых представляет собой наноразмерный конденсатор в сочетании с управляющим транзистором — кодировали строго по одному биту. Грубо говоря, есть в конденсаторе заряд — в ячейке хранится «1», нет — «0». Со временем появились более тонкие способы контроля уровня такого заряда; в результате контроллер SSD начал различать до трёх градаций его весьма скромной величины. Соответственно, прежнюю память — с одним битом данных на ячейку — стали называть single level cell — SLC, а новую разновидность, что могла хранить уже два бита (нет заряда — состояние «00», условная треть ёмкости — «01», две трети — «10», полный заряд — «11») — multi-level cell, MLC. Далее по тому же принципу, повышая чувствительность контроллера, разработали NAND с тремя битами данных на ячейку (TLC), четырьмя (QLC) и даже пятью (PLC).
С экономической точки зрения память NAND с многоуровневыми ячейками — настоящая находка: плотность хранения данных многократно увеличивается, себестоимость условного 1 Тбайт падает. Да, одновременно с этим сокращается предельное число циклов перезаписи каждого отдельного наноконденсатора до полной его деградации и выхода из строя, т. е. меньше становится продолжительность фактической эксплуатации SSD на основе такой памяти, но с этим научились бороться — как на уровне контроллера отдельного накопителя, перемещая данные из ячеек с истекающим ресурсом в свежие, исходно специально оставлявшиеся «под паром», так и комбинацией таких устройств в RAID-массивы с резервированием.
Нетрудно заметить, что оба этих способа подразумевают постоянную активность полупроводникового накопителя: пока на него подаётся питание, управляющая электроника заботится о сохранности информации на нём. Что же происходит, если устройство выключено? Увы, уровень заряда в наноконденсаторах по естественным причинам снижается со временем, что приводит к деградации данных: грубо говоря, со временем в ячейке, где была закодирована цепочка битов «1111», заряд уменьшится до уровня, соответствующего «1110», и данные окажутся испорчены.
Причём чем больше в каждой ячейке помещается битов, тем стремительнее деградация: наиболее бюджетные микросхемы QLC NAND (4 бита на ячейку) уверенно хранят данные в отсутствие питающего напряжения где-то около года, не более; TLC NAND (3 бита на ячейу) — уже до трёх лет, MLC (2 бита) — пять лет и более, а однобитовые SLC и вовсе могут продержаться 10 лет. Проблема эта не нова, эксперты указывали на такую особенность полупроводниковых накопителей с самого момента их появления на рынке, — однако пока SSD не применяли для архивного хранения (по причине их изначальной дороговизны и невысокой ёмкости), принимать её в расчёт не было смысла.
Сегодня же ситуация принципиально иная. В глобальном масштабе сегменты SSD и HDD почти сравнялись: по итогам 2025 г. первый оценивают в 61,3 млрд долл. США, второй — в 66,6 млрд долл. Удельная цена единицы ёмкости для жёстких дисков по-прежнему ниже, чем для полупроводниковых накопителей, но разрыв уже не такой зияющий, каким был изначально, — примерно 25 долл. за 1 Тбайт для первых, около 80 долл. за 1 Тбайт для вторых (если брать модели потребительского класса).
В итоге многие небольшие предприятия, не желая связываться ни с громоздкими и чувствительными к механическим повреждениям HDD, ни тем более с дорогостоящими и редкими сегодня ленточными накопителями, всё чаще выбирают для архивного хранения бюджетные SSD — как раз с наиболее подверженными деградации многоуровневыми ячейками QLC/PLC, по большей части. Подвергая тем самым свою информацию — пусть не самую актуальную, но всё же важную для их бизнеса — неиллюзорной угрозе тихой, неприметной, но необратимой утраты.
В любом случае, данные следует резервировать хотя бы по классической схеме 3-2-1 — для каждого файла как минимум три копии по меньшей мере на двух различных носителях, хотя бы один из которых физически не находится поблизости от других. И тогда даже сделанная из соображений экономии ставка на недорогие SSD, именно как на органическую часть схемы 3-2-1, вполне может себя оправдать, — пусть и в краткосрочной перспективе.
Источник: Максим Белоус, IT Channel News
