预装QLC SSD可靠性测试：未来或将分为长江存储和其他

提到QLC SSD，有很多是上了网友整理的避坑名单的。不少玩家到手第一件事就是拆换预装的QLC SSD，可以想象大家对这些仅仅是占位用的产品有多么深恶痛绝。其地位应该相当于前几年品牌电脑里预装的DOS系统：明确知道你不会去用它，但是又必须要有，那么请你到手自己换吧。

预装不符合用户性能预期的SSD，造成了很大的浪费。现在品牌电脑已经告别了预装DOS，那么预装的QLC SSD何时会不再鸡肋？这一天可能并不遥远，未来QLC或将分为两种：一种是长江存储，另一种叫其他。

上个月我们已经评测了长江存储PC41Q这款QLC商用消费级SSD，它的性能为大家留下了深刻的印象。当然性能好仅仅是优秀SSD必备条件的一部分，今天我们来看下基于长江存储晶栈Xtacking 3.0的QLC SSD在可靠性以及长期使用性能一致性上表现如何。

第一重考验：异常断电

写入过程中断电对于SSD是一大威胁。有相当多的SSD故障都与异常断电导致的闪存映射表损坏有关，异常断电保护是SSD的必备功能。异常断电测试将长江存储PC41Q安装在移动固态硬盘盒内进行，由USB继电器控制硬盘盒的供电开合。

IOMeter对长江存储PC41Q进行写入测试，脚本控制USB继电器在随机时间断开移动硬盘盒的电源。断电8秒后重新上电，等待系统识别到SSD后继续进行IOMeter写入测试，以此循环。

异常断电测试共执行6000次循环，未出现上电后无法识别SSD的情况。

第二重考验：写入耐久度测试

在上一个测试中已经产生了大约300TB的写入量，用满了长江存储PC41Q 1TB的标称写入耐久度指标。所以理论上说，在开始写入耐久度测试前，这块PC41Q已经是过保状态了，不过考虑到健康度还剩余43%，我们决定继续写入测试。

在无文件系统条件下通过fio执行128KB QD32顺序写入，直至长江存储PC41Q的主机写入量超过400TB，主机写入量已超过标称值33%。写入测试结束后，显示剩余健康度30%。

第三重考验：数据保持测试

数据也有保质期。根据JEDEC规范，消费级SSD在标称写入耐久度用完的情况下应该具备数据断电保存一年不出错的能力。可以通过高温烘烤来加快数据保持测试的进度。

测试开始前我们使用单个2GB的文件复制填充满全盘。这些文件将起到两个作用，一是通过MD5校验信息确认数据完整性，二是通过测试“旧文件”的读取掉速情况。在高温烘烤前记录测试文件的MD5信息：

放入恒温箱内准备进行高温烘烤：

经过等效1年断电保存的高温烘烤后。再次验证MD5信息，所有数据均未出错。400TB写入磨损后的断电1年数据保存测试通过。

第四重考验：读取掉速测试

早在TLC SSD时期人们就发现，一些内容长期未发生变化的“旧文件”的读取速度会随着时间流逝而逐步衰减。常规的测速软件只能测试刚刚写入数据的读取性能，所以读取掉速问题较为隐蔽，但却会对日常使用体验产生实实在在的负面影响。在做数据保持测试时，我们顺便进行了读取掉速测试。高温烘烤前新写入数据的读取测试结果如下，平均读取速度3034MB/s。（由于读取区块大小的差异，此处读取速度和CrystalDiskMark测出的顺序读取速度不同）

在主机写入量超过标称值33%的情况下，等效1年时间的旧文件读取掉速确实很明显：平均读取速度下降到168MB/s。好消息是虽然读取速度慢，但测试过程中没有出现卡住不动的情况。

通电闲置4个小时后，进行第二次读取测速，速度已经出现明显回升，平均读取速度253MB/s。说明SSD已经在通过数据搬移重写等方式恢复“旧文件”读取性能。

此后我们又每次间隔数小时重复进行一次读取测速，可以看到读取性能恢复势头良好：

到烘烤后第七次读取测速时，盘内文件的读取性能已经基本恢复到烘烤前的水平：

这个测试说明长江存储PC41Q有能力发现并处理发生读取掉速的“旧文件”。

正常使用中通常不会遇到这种闪存磨损程度很高而又连续一年不开机的情况，PC41Q无需像测试中这样反复读取和等待，而是可以从源头上避免读取掉速问题的发生。

在完成以上测试后，这块长江存储PC41Q的最终SMART健康信息如下。目前SSD依然处于可用状态，无任何故障。

总结

我们用13天时间完成了6000次写入过程中异常断电测试，然后继续写入耐久度测试直至主机写入量达到400TBW。后续的测试都是在写入达到400TBW，也就是133%标称写入耐久度的情况下测试的：通过90度下高温烘烤8.3小时，模拟30度下保存1年时间的情况，完成了长期断电数据保持测试。最后又用3天时间进行了多轮读取测试，验证了SSD对“旧文件”读取掉速问题的处置。在提高测试标准之后，PC41Q依然通过了后面的各项测试，充分说明了长江存储QLC闪存的高品质。

这些测试证明长江存储PC41Q不仅具备良好的性能，同样也具备出色的可靠性。特别是在旧文件读取掉速测试中，PC41Q在不借助外部软件直接干预的情况下，完整恢复了闪存高度磨损状态下长期保存后的数据读取性能，大幅增强了我们对QLC SSD产品的信心。

长江存储晶栈Xtacking架构带来的QLC技术改进，使得QLC SSD能够在性能和可靠性、长期使用稳定性上达到并超过用户预期。人们对预装QLC SSD的固有认知和一系列争议，会随着长江存储不断的技术革新而改变。未来的商用消费级QLC SSD或将因此分为长江存储和其他。