2023年ねん06月がつ16日にち 20時じ00分ふんハードウェア

SSDの寿命じゅみょうを知しるためのSMART情報じょうほうにはどんな項目こうもくがあるのか？

近年きんねんは大だい容量ようりょうのSSDドライブが登場とうじょうしたことから、PCのメインストレージはもっぱらHDDからSSDに移行いこうしています。SSDはHDDよりも物理ぶつり的てきな衝撃しょうげきに強つよく読よみ書かきも速はやいのが特徴とくちょうですが、SSDにも寿命じゅみょうが存在そんざいし、使用しよう期間きかんが長ながいほどSSDは消耗しょうもうしてしまいます。そんなSSDの状態じょうたいを監視かんしするための情報じょうほうであるSelf Monitoring, Analysis, and Reporting Technology(SMART)について、クラウドストレージ企業きぎょうのBackblazeが解説かいせつしています。

Making Sense of SSD SMART Stats
https://www.backblaze.com/blog/making-sense-of-ssd-smart-stats/

SSDがオフラインデータストレージとして使つかえるかどうかは長ながく議論ぎろんされているところですが、Backblazeによると、「SSDが新品しんぴんである場合ばあいは電源でんげんなしでも1年ねん程度ていどはデータを安全あんぜんに保存ほぞん可能かのう」だとのこと。ただし、ドライブが消耗しょうもうするにつれて、保存ほぞん可能かのうな期間きかんは短みじかくなっていきます。つまり、データを長期ちょうき保存ほぞんする上じょうで、SSDの寿命じゅみょうと消耗しょうもう度合どあいは常つねにチェックする必要ひつようがあります。

そんな時ときに役立やくだつのが、早期そうき発見はっけん・故障こしょうの予測よそくを目的もくてきとしてSSDの状態じょうたいをリアルタイムで自己じこ診断しんだんして数値すうち化かするSMARTです。Backblazeでは常つねに十じゅう数種類すうしゅるいのSSDを稼働かどうさせており、それぞれのモデルからSMARTの情報じょうほうを毎日まいにち取得しゅとくし、SSDの消耗しょうもう度合どあいをチェックしているとのこと。Backblazeは、Seagate・Western Digital・Crucialの3社しゃから出でているストレージ容量ようりょうが250GBのSSDで、SSDの寿命じゅみょうを推測すいそくするのに必要ひつようなSMART情報じょうほうをまとめています。

SMARTには255項目こうもくが存在そんざいし、今回こんかい比較ひかくした3つのSSDはそのうち44項目こうもくを表示ひょうじすることができます。しかし、示しめす項目こうもくやその内容ないようについてはメーカーによってバラバラで、統一とういつされていません。また、同おなじようなことをチェックしているにもかかわらず、項目こうもくが異ことなるケースもあるそうです。Backblazeは「メーカーが異ことなれば、基本きほん的てきに同おなじことに対たいして異ことなる項目こうもくでチェックされます。これはSMARTの欠陥けっかんを浮うき彫ぼりにしています。メーカーは互たがいに仲良なかよくしようとしていますが、誰だれがどの項目こうもくでどのようにチェックしているのかはメーカーの気きまぐれや忍耐にんたい、粘ねばり強づよさに左右さゆうされます」と述のべています。

各かくストレージで表示ひょうじされるSMART情報じょうほう44項目こうもくのうち、共通きょうつうしているのは以下いかの5つだけ。

・SMART 9：Power-On Hours
電源でんげんが入はいっている状態じょうたいの合計ごうけい時間じかん。
・SMART 12：Power Cycle Count
SSDの電源でんげんがオフになってから再ふたたびオンになった回数かいすう。これはSSDの生涯しょうがいにわたって累積るいせきされ、記録きろくされます。
・SMART 194：Temperature
SSDの内部ないぶ温度おんど。
・SMART 173：SSD Wear Leveling
1ブロック当あたりの最大さいだい消去しょうきょ回数かいすう
・SMART 174：Unexpected Power Loss Count
予期よきしないシャットダウンの回数かいすう。これはSSDの生涯しょうがいにわたって累積るいせきされ、記録きろくされます。

また、メーカーによって読よみ取とられるSMART情報じょうほうは異ことなりますが、その中なかでも特とくにSSDの寿命じゅみょうを把握はあくするために有用ゆうような項目こうもくが以下いか。見みると分わかるとおり、表示ひょうじしている内容ないようはほとんど同おなじですが、SMARTの項目こうもく番号ばんごうと名前なまえはメーカーによって異ことなります。なお、ページとはSSDを構成こうせいするNAND型がたフラッシュメモリで読よみ書かきできる最小さいしょう単位たんいのことで、ページの集あつまりをブロックと呼よびます。

・SMART 169：Remaining Lifetime Percentage (Western Digital)
SSDを構成こうせいするNAND型がたフラッシュメモリは、新あたらしくデータを書かき込こむために既存きそんのデータを一度いちど消去しょうきょしなければなりません。このデータを書かき込こむためにデータを消けす「P／E(プログラム／消去しょうきょ)サイクル」という処理しょりの回数かいすうには限界げんかいが存在そんざいします。また、SSDで書かき込こみができない不良ふりょうブロックができると、未み使用しようの予備よびブロックが割わり当あてられるのですが、この予備よびブロックの残ざん数すうもチェックされます。この項目こうもくでは、P／Eサイクルと未み使用しようの予備よびブロック数すうからSSDの残のこされた寿命じゅみょうを測定そくていします。新品しんぴんのSSDでは「100」の値ねが報告ほうこくされ、使用しようするにつれて「0」まで減少げんしょうします。
・SMART 202：Percentage of Lifetime Used (Crucial)
SSDがあらかじめ指定していされた寿命じゅみょうのうち、どの時点じてんでどのまでされたかを示しめします。新品しんぴんのSSDの場合ばあいは「0」と表示ひょうじされ、指定していされた寿命じゅみょうに達たっすると「100」と表示ひょうじされます。
・SMART 231：Life Left (Seagate)
P／Eサイクル、そして予備よびブロックの数かずから、SSDのおおよその残のこり寿命じゅみょうを示しめします。新品しんぴんのSSDの場合ばあい、正規せいき化かされた値ねは「100」で、そこから減少げんしょうし、「10」で交換こうかんの必要ひつよう性せいがあることを示しめされます。値ねが「0」の場合ばあいは、ドライブが読よみ取とり専用せんようモードで動作どうさしていることを意味いみします。

Logical Block Addressing(LBA)の書かき込こみ・読よみ取とりカウントは、まさに書かき込こみあるいは読よみ取とりされたブロックをカウントしたものです。ブロックが書かき込こまれたり読よみ込こまれたりするたびに、以下いかのような項目こうもくが1つずつ増加ぞうかします。

・SMART 241：LBAs Written (Seagate・Western Digital)
LBA書かき込こみの総そう回数かいすう。
・SMART 242：LBAs Read (Seagate・Western Digital)
LBA読よみ込こみの総そう回数かいすう。
・SMART 246：Cumulative Host Sectors Written (Crucial)
コンピューターの要求ようきゅうによって実行じっこうされたLBA書かき込こみ。

そして、BakcblazeがたくさんのSSDを運用うんようする上じょうで、SSDの寿命じゅみょうを知しる上じょうで興味深きょうみぶかいと考かんがえられるSMART項目こうもくが以下いかだそうです。

・SMART 230：Drive Life Protection Status (Western Digital)
SSDの使用しよう軌跡きせきが、期待きたいされる寿命じゅみょう曲線きょくせんを上回うわまわっているかどうかを示しめす項目こうもく。つまりメーカー側がわが想定そうていしている「SSDの理想りそう的てきな消耗しょうもう速度そくど」に対たいして、現実げんじつはどれだけ消耗しょうもうが進すすんでいるかを示しめす項目こうもくです。
・SMART 210：RAIN Successful Recovery Page Count (Crucial)
「RAIN」とはCrucialが開発かいはつした技術ぎじゅつで、RAIDと似にたような方法ほうほうでデータの冗長じょうちょう性せいを確保かくほします。ただし、この冗長じょうちょう性せいはある程度ていどの容量ようりょうを追加ついかで消費しょうひする必要ひつようがあります。この項目こうもくでは、RAINを実現じつげんするために確保かくほされているページ数すうが示しめされます。
・SMART 232：Endurance Remaining (Seagate・Western Digital)
SSDで設定せっていされた最大さいだい消去しょうきょ回数かいすうのうち、実際じっさいに完了かんりょうした消去しょうきょ回数かいすうの割合わりあい。前述ぜんじゅつのSMART 231と似にていますが、こちらは予備よびブロックを考慮こうりょしていません。
・SMART 233：Media Wearout Indicator (Seagate・Western Digital)
実際じっさいにSSD上じょうで行おこなわれたデータ消去しょうきょ回数かいすうの総そう回数かいすう。
・SMART 171：SSD Program Fail Count (Western Digital・ Crucial)
SSDが稼働かどうしてから累積るいせきされるページ書かき込こみの失敗しっぱい回数かいすう。
・SMART 172：SSD Erase Count Fail (Western Digital・Crucial)
SSDが稼働かどうしてから累積るいせきされるページ消去しょうきょの失敗しっぱい回数かいすう。

また、Backblazeは以下いかの項目こうもくについては何なにのために示しめされているのか、あるいは何なにを示しめしているのかはよくわからないと述のべています。

・SMART 16：Total LBAs Read (Seagate)
項目こうもく名めいは「LBA読よみ込こみの総そう回数かいすう」となっていますが、これは前述ぜんじゅつのSMART 242と同おなじ。おそらくSMART項目こうもくの名前なまえを間違まちがえているのではないかとBackblazeは推測すいそくしています。
・SMART 17：Unknown (Seagate)
Seagate製せいSSDのSMARTがこの項目こうもくを報告ほうこくしていることしか分わかっておらず、何なになのかは不明ふめいだとのこと。
・SMART 196：Reallocation Event Count (Crucial)
・SMART 197：Current Pending Sector Count (Crucial)
・SMART 198：Uncorrectable Sector Count (Crucial)
この項目こうもくはHDDの磁気じきディスクに関係かんけいする項目こうもくであるため、SSDでこの項目こうもくが報告ほうこくされるのは意味いみがないとBackblazeは述のべています。
・SMART 206：Flying Height (Crucial)
「Flying Height」とは、HDDで使つかわれる磁気じきヘッドのディスクに対たいする浮上ふじょう高だかのこと。当然とうぜんSSDには磁気じきヘッドが存在そんざいしないため、この項目こうもくが報告ほうこくされる意味いみはありません。

Backblazeは「SSDのメーカーがSMART情報じょうほうにドライブモデルの状態じょうたいや健康けんこう状態じょうたいに関かんする関連かんれん情報じょうほうを記録きろくしていることは素晴すばらしいことです。また、多おおくのメーカーがこれらのSMART情報じょうほうを監視かんしし、ユーザーフィードバックを提供ていきょうするソフトウェアを提供ていきょうしていることも素晴すばらしいことです」と述のべていますが、メーカーごとにチェックすべき項目こうもくがバラバラになっていることから、現場げんばではシステム管理かんりの効率こうりつが下さがっていると指摘してき。「SSDのSMARTをメーカー独自どくじのものにするのではなく、すべてのSSDメーカーが準拠じゅんきょするようにSMARTの項目こうもく名めいと内容ないようを全面ぜんめん的てきに標準ひょうじゅん化かすることを検討けんとうする時期じきなのかもしれません」と語かたりました。

なお、Backblazeがまとめた、SeagateとWestern DigitalとCrucialのSSDで示しめされるSMART情報じょうほうの表ひょうは以下いかから見みることができます。

SMART Values in Use - various drives.xlsx - 2 - SSD+SMART+Stats+Comparison+Table.pdf
(PDFファイル)https://f001.backblazeb2.com/file/Backblaze_Blog/SSD+SMART+Stats+Comparison+Table.pdf