테스트에는 몇 가지 문제가 있습니다. 그것은 또한 당신의 목표에 달려 있습니다. 두 가지 미묘한 종류의 퍼지 문제는 다음과 같습니다.

• 읽고있는 것과 동일한 영역에서 읽고 있지 않으며, 읽기 테스트를 효과적으로 수행 한 다음 아무 것도 수행하지 않습니다 (컨트롤러가 읽기 방해 수정을하지 않은 경우 때때로 페이지를 다른 곳으로 이동할 수 있지만 여전히 그렇지 않습니다. 테스트에 영향을 미치지 않습니다).
• 불량 블록에 대한 읽기 / 쓰기가 컨트롤러에 의해 감지 및보고된다고 가정합니다 (그리고 보장되지는 않습니다). 데이터를 쓰고, 다시 읽고, 보장 된 검사를 위해 비교하려고합니다.

그러나 그것들은 논란의 여지가 있습니다. 더 심각한 것은 :

• badblocks플래시 메모리에서 실패한 페이지를 표시하는 데 사용할 수 없습니다 . 모든 오류 감지 및 후속 페이지 맵핑은 컨트롤러에 의해 수행되며 OS에 투명합니다. 드라이브가 지원하는 경우 SMART에서 일부 정보를 얻을 수 있습니다 (지원하는 SD 카드가 없다는 것을 알고 있습니다.
• 사전 TRIM 명령, 테스트 중 드라이브의 사용 가능 / 사용 상태 및 예약 된 공간을 고려하지 않은 테스트로 인해 복잡한 마모 수준.

마모 레벨링 : 주요 문제는 마모 레벨링이 테스트의 주요 변수라는 것입니다. 컨트롤러 (보통)에서 발생하며, 어떤 경우에도 직접 장치 검색 + 읽기 / 쓰기에 투명합니다. 귀하의 예에서 실제로 마모 레벨링 상태를 알지 못합니다 (특히 최근 블록을 해제하기 위해 TRIM 명령이 발행 되었습니까?) …

장치의 동적웨어 레벨링 (거의 모든 소비자 등급 저장 장치에 있음)의 경우 어느 상태에있을 수 있습니다. 극단적 인 페이지가 하나도없는 것으로 표시되지 않으므로 컨트롤러가 작동해야하는 유일한 페이지 예약 된 공간에있는 것이 있습니다 (있는 경우). 이 경우주의 입니다 장치의 예약 된 공간, 그것은 것입니다 당신이 보장하기 시작하기 전에 완전히 실패 할 필요는 (무료 남은 것으로 표시 다른 페이지가 없습니다 추정) 페이지 쓰기에 실패합니다. 다른 모든 극단적 인 경우, 모든 페이지는 사용 가능으로 표시됩니다.이 경우 이론적으로 쓰기 실패를보기 전에 장치의 모든 페이지가 실패해야합니다.

정적웨어 레벨링 (SSD가있는 경향이 있고 SD 카드가없는 경향이 있으며 썸 드라이브가 다름)의 경우 : 장치의 모든 페이지에 반복해서 쓰는 것 외에는 실제로 그 방법이 없습니다.

다른 말로하면, 특히 동적 마모 레벨링의 사용 여부, 정적 마모 레벨링의 사용 여부 및 웨어 레벨링을 위해 장치에 예약 된 공간의 양 (컨트롤러 (또는 경우에 따라 M-Systems Old DiskOnChip과 같은 드라이버에서는 볼 수 없음)).

SLC / MLC : SLC와 MLC의 경우 이는 예상 한 한계에 매우 직접적인 영향을 주지만 일반적인 마모 레벨링 절차와 테스트 절차는 모두 동일합니다. 페이지 당 100k + 사이클 제한을 요구하는 플래시 드라이브가 SLC 일 가능성이 높지만 많은 공급 업체는 장치가 더 저렴한 소비자 제품을 위해 SLC 또는 MLC인지 여부를 게시하지 않습니다.

캐싱 : 캐싱의 경우 약간 문제가 있습니다. 일반적인 경우 OS 수준에서 fsync / fdatasync는 실제로 데이터가 기록되는 것을 보증하지 않습니다. 그러나 이동식 드라이브는 일반적으로 다음과 같은 일반적인 사용 패턴을 위해 설계 되었으므로이 경우 컨트롤러가 최소한 (또는 적어도 컨트롤러가 그렇게하기 위해 최선을 다하고 있습니다. “꺼내기”(마운트 해제> 동기화) 한 다음 제거하십시오 (전원 차단). 우리가 확실하지는 않지만 교육받은 추측에 따르면 동기화는 쓰기, 특히 쓰기-> 동기화-> 읽기에서 쓰기가 절대적으로 이루어질 것이라고 가정하는 것이 안전하다고 말합니다 (그렇지 않은 경우 드라이브를 신뢰할 수 없음) 꺼내기 후). 꺼내기시 발행 될 수있는 ‘sync’이외의 다른 명령은 없습니다.

컨트롤러에서는 무엇이든 가능하지만, 위의 가정에는 컨트롤러가 동기화 후 데이터 손실을 위험에 빠뜨리기 위해 최소한 “복잡한”작업을 수행하지 않는다는 가정도 포함됩니다. 동일한 데이터가 재기록되는 경우 (제한된 정도로), 제어기는 버퍼 및 그룹 기록을 말하거나 데이터를 기록하지 않을 수있다. 아래 프로그램에서, 우리는 합리적인 컨트롤러 캐싱 메커니즘을 물리 치기 위해 두 개의 서로 다른 데이터 블록을 번갈아 가며 읽기 전에 동기화를 수행합니다. 물론, 보장 및 알 방법은 없지만 이러한 장치의 정상적인 사용과 정상적인 캐싱 메커니즘을 기반으로 합리적인 가정을 할 수 있습니다.

테스트 :

당신이하지 않으면 불행하게도, 진리이며, 알고 장치에는 예약 된 공간이없고 정적 수평을하고 있지 않은지 확실히 특정 페이지의 사이클 한계를 테스트 할 수있는 방법은 없습니다. 그러나 가장 가까운 거리는 다음과 같습니다 (정적 마모 레벨링이 없다고 가정).

가장 먼저 해야 할 일은 전체 카드를 데이터로 채우는 것입니다. 이것은 중요하며 원래 테스트에서 남은 주요 변수입니다. 이것은 예약 된 공간을 제외하고 사용 가능한 많은 블록을 표시합니다 (액세스 할 수있는 방법이 없음). 단일 파티션으로 작업하면 장치의 특정 영역에만 영향을 미치므로 전체 장치를 사용하여 작업하면 모든 데이터가 손상됩니다.

dd if=/dev/urandom bs=512k of=/dev/sdb conv=fsync oflag=sync

진행률 표시 줄인 경우 :

pv -pterb -s <device_size> /dev/urandom | dd bs=512k of=/dev/sdb conv=fsync oflag=sync

편집 : 4MB 지우기 블록이있는 카드의 경우 더 빠른 쓰기를 위해 다음을 시도하십시오.

dd if=/dev/urandom bs=4M of=/dev/sdb conv=fsync oflag=direct,sync iflag=fullblock

그런 다음 다음과 같이 사이클 테스트 프로그램을 작성하여 가능한 한 많은 OS 버퍼링 및 캐싱을 잘라 내고 이론적으로 컨트롤러에 직접 작성하여 및를 사용 O_DIRECT하여 O_SYNC(및 편집증, 중복 사용 fsync()) 할 수 있습니다 작업이 완료되었다고보고 될 때까지 기다립니다.

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
#include <cstring>

using namespace std;

static const int BLOCK_SIZE = 512;
static const int ALIGNMENT = 512;
static const int OFFSET = 1024 * ALIGNMENT; // 1024 is arbitrary


int main (int argc, char **argv) {

    if (argc != 2) {
        fprintf(stderr, "usage: %s device\n", argv[0]);
        return 1;
    }

    int d = open(argv[1], O_RDWR | O_DIRECT | O_SYNC);
    if (d == -1) {
        perror(argv[1]);
        return 1;
    }

    char *block[2], *buffer;
    int index = 0, count = -1;

    // buffers must be aligned for O_DIRECT.
    posix_memalign((void **)&(block[0]), ALIGNMENT, BLOCK_SIZE);
    posix_memalign((void **)&(block[1]), ALIGNMENT, BLOCK_SIZE);
    posix_memalign((void **)&buffer, ALIGNMENT, BLOCK_SIZE);

    // different contents in each buffer
    memset(block[0], 0x55, BLOCK_SIZE);
    memset(block[1], 0xAA, BLOCK_SIZE);

    while (true) {

        // alternate buffers
        index = 1 - index;

        if (!((++ count) % 100)) {
            printf("%i\n", count);
            fflush(stdout);
        }

        // write -> sync -> read back -> compare
        if (lseek(d, OFFSET, SEEK_SET) == (off_t)-1)
            perror("lseek(w)");
        else if (write(d, block[index], BLOCK_SIZE) != BLOCK_SIZE)
            perror("write");
        else if (fsync(d))
            perror("fsync");
        else if (lseek(d, OFFSET, SEEK_SET) == (off_t)-1)
            perror("lseek(r)");
        else if (read(d, buffer, BLOCK_SIZE) != BLOCK_SIZE)
            perror("read");
        else if (memcmp(block[index], buffer, BLOCK_SIZE))
            fprintf(stderr, "memcmp: test failed\n");
        else
            continue;

        printf("failed after %i successful cycles.\n", count);
        break;

    }

}

의 O_DIRECT경우 버퍼를 적절히 정렬해야합니다. 512 바이트 경계면 충분합니다. 다음과 같이 컴파일 할 수 있습니다.

g++ -O0 test.cpp -o test

-D_POSIX_C_SOURCE=200112L필요한 경우 추가 하십시오.

그런 다음 위와 같이 장치를 완전히 채운 후 밤새 실행하십시오.

./test /dev/sdb

512 바이트, 정렬 된 쓰기는 양호하므로 전체 페이지를 지우고 다시 쓸 수 있습니다. 더 큰 블록 크기를 사용하여 테스트 속도를 크게 높일 수는 있지만 구체적인 결과를 얻는 것이 복잡해집니다.

나는 현재 어제 보도에서 찾은 다소 두들겨 보이는 4GB PNY 썸 드라이브를 테스트하고 있습니다 ( http://www3.pny.com/4GB-Micro-Sleek-Attach의 남은 것으로 보입니다 . -Purple-P2990C418.aspx ).

위의 프로그램은 기본적으로 제한된 버전이므로 badblocks예약 된 공간이 모두 소진 될 때까지 오류가 표시되지 않습니다. 따라서 (반복 당 1 페이지를 기록한) 기대 값은 상기 절차가 평균적으로 reserved_page_count * write_cycle_limit 반복 에서 실패해야한다는 것입니다 (마모 레벨링이 주요 변수 임). 썸 드라이브가 너무 나쁘고 SD 카드는 일반적으로 SMART를 지원하지 않으므로 예약 된 공간 크기를보고 할 수 있습니다.

그건 그렇고, fsyncvs fdatasync는이 테스트의 목적을 위해 수행중인 블록 장치 쓰기에 아무런 차이가 없습니다. 당신의 open()모드는 중요합니다.

기술적 세부 사항이 궁금한 경우 다음은 SD 카드의 내부 작동에 대해 알아야 할 모든 것입니다 ( https://www.sdcard.org/downloads/pls/simplified_specs/part1_410.pdf).

편집 : 바이트 대 페이지 : 이러한 유형의 테스트와 관련하여 바이트가 아닌 페이지로 생각하는 것이 중요합니다. 반대의 행동을하는 것은 매우 잘못된 일일 수 있습니다. 예를 들어, SanDisk 8GB SD의 경우 컨트롤러를 통한 페이지 크기 (를 통해 액세스 가능 /sys/classes/mmc_host/mmc?/mmc?:????/preferred_erase_size)는 전체 4MB입니다. 16MB (4MB 경계에 정렬)를 쓴 다음 4 페이지를 지우거나 씁니다. 그러나 서로 4MB 오프셋으로 4 개의 단일 바이트를 쓰면 4 페이지를 지우거나 씁니다.

“16MB 쓰기로 테스트했습니다”라고 말하는 것은 정확하지 않습니다. “4 바이트 쓰기로 테스트 한 것”과 같은 마모량입니다. 보다 정확하게는 “4 페이지 쓰기로 테스트했습니다”.

답변

badblocks -v -w -b 524288 -c 8