对于使用 NAND 的存储设备是否需要定期搬运冷数据？

[wr410]

两个冷知识

1. RAM 需要定时刷新才能保存数据
2. NAND 存储的数据会随时间而流逝

遇到的现象

我有一个树莓派，使用 TF 卡作为存储，根分区在启动加载时设置为只读模式。理论上来说，根分区是不会发生数据变更的。而事实上，当使用一段时间（可能是半年或一年）后，就会出现 IO 读取错误。为了确认是否 TF 卡的（物理）损坏，我直接用备份的镜像重新整个写入，惊奇的发现可以继续正常（无错误）的使用。因为 TF 卡容量较小只有 4G ，且 IO 错误的位置处于镜像数据范围内，跑 badblocks 后没有报错，所以可以确认 IO 错误并非因为 TF 卡自身的损坏。

提出问题

基于上述现象，我认为是被称为 [ Bit Rot ] 的现象所导致的结果。究其原因很可能是长期只读使用过程中，形成的 [ Read Disturb ] 或自然衰减造成的。

对于 SSD 来说，主控可能会对冷数据进行搬运。实际上硬盘设备并没有自己的时间概念，也只能对于擦写次数相对而言来进行冷热判断。如果写入次数很少又或者容量较大的情况下，很可能长期不会对冷数据进行处置。但如果搬运频繁或者刷新重写，又会造成写入放大的问题。所以我认为这个机制实际上在一般的 SSD 中并不存在。同样的，对于 TF 这类更为低级的存储设备来说，这些机制更不可能存在。操作系统和文件系统也不会参与其中。

因此，我想提出这样一个问题： 对于 NAND 存储设备而言，冷数据是否需要自己来定期搬运？

[levn]

搜索一下西数固态“冷数据门”

[Overfill3641]

10 多年前就被存储卡坑过一次。
存储卡、U 盘只用于临时转存。
持久化运行，不用机械盘也得上好点的固态盘。
备份就随意了，多份备份随便搞，恢复就是了。

[ntedshen]

https://www.ni.com/en-us/support/documentation/supplemental/12/understanding-life-expectancy-of-flash-storage.html
https://www.jedec.org/sites/default/files/docs/JESD218.pdf

nand 你就当他个电容，他必定会漏电，漏电就必定会丢
正常情况下会有一些机制确保数据不那么冷，不然就不会单独拉西数三星出来叫冷数据门了。。。
但是你不通电那是完犊子

[stinkytofux]

担忧的有道理, TF 卡不合适长期存储数据.

[tool2dx]

@ntedshen 以前固态似乎好一些, 我有个十几年前的二手三星 pm871 512G, 买回来一直放在 USB 硬盘盒里, 一年难得用几次, 数据从没掉过.

[ntedshen]

@tool2dx 硅片这东西就是制程越老漏电率越低，都不是固态一家的事，所有都是。。。

[wr410]

@ntedshen 只讨论硬盘的话确实有可能有加热数据的功能，但是这个特性并不会标明在硬盘上，用户也没办法知道具不具备这个特性。其实我主要讨论的还是，像不具备这种特性的数据卡，U 盘，是不是应该主动去加热？甚至是各种单片机设备上 NAND 里的固件，这些数据又怎么去加热？

[ntedshen]

@wr410 u 盘 tf 卡。。。没办法，这种东西他压根不会自己热。。。。。。。。。
这些功能都是要算力支撑的，现在 ssd 的主控都开始上 arm 处理器了，但是 tf 卡 sd 卡那主控。。。还没个棉签头大呢，实现不了。。。

要么就 diskfresh 那种软件定期烤烤，要么就自己倒下数据了，隔壁掌机区好似经常这么干的。。。

[L4Linux]

有个东西叫 trim ，有的文件系统能自动 trim ，操作系统有任务定期 trim 。

[WuSiYu]

ssd 主控一般会智能一点，不放心的话定期全盘读一遍，如果 bit rot 严重的话会表现为读速度变慢（ LDPC 纠错码是迭代式的，错误越严重耗时越长）

[kokutou]

杂牌 tf+工作环境长期高温

[nkidgm]

tf 卡从来都不是为了生产环境准备的，就是一个消费级玩具。

不过就算是生产级别的 nand 储存产品，也得留一份备份，企业级最看重这个了。