Ограничение количества циклов записи и стирания

05.10.2025

Когда скорость передачи данных в картах памяти снижается


Есть ли ограничения количества записи\чтения у SD карт памяти?
Может ли снизится скорость передачи данных у SD карты в процессе эксплуатации?

📌 SD-карты действительно имеют ограничения по количеству циклов записи/стирания, а скорость записи\чтения может снижаться со временем из-за различных факторов.

Давайте рассмотрим тему немного подробнее.

Современные SD-карты используют NAND-память (обычно TLC или QLC). Каждый блок этой памяти может выдержать определенное количество операций записи (Program/Erase Cycles). Это ограничение является фундаментальным для флеш-памяти.

Для современных карт это обычно составляет:

SLC (Single-Level Cell) — одноуровневый тип флеш-памяти (NAND-флеш-памяти). Аббревиатура означает «одноуровневая ячейка»: ~50,000 – 100,000 циклов (редко используются в потребительских картах).
MLC (Multi-Level Cell), это тип флеш-памяти NAND, который позволяет хранить несколько битов данных в одной ячейке. В отличие от одноуровневой ячейки (SLC), которая хранит только один бит, MLC способна хранить два бита (4 возможных состояния): ~3,000 – 10,000 циклов (часто используется в картах высокого класса).
TLC (Triple-Level Cell) — это тип флэш-памяти NAND, в которой каждая ячейка способна хранить 3 бита информации, то есть 8 различных уровней заряда. Благодаря этому TLC обеспечивает большую плотность хранения и снижает стоимость производства по сравнению с одноуровневой (SLC) и двухуровневой (MLC) памятью.: ~500 – 3,000 циклов (распространены в картах среднего класса).
QLC (Quad-Level Cell) — тип флэш-памяти NAND, используемой в твердотельных накопителях. Каждая ячейка памяти способна хранить 4 бита информации, то есть 16 различных уровней заряда. Это позволяет увеличить плотность хранения данных и ёмкость накопителей по сравнению с одноуровневыми (SLC), двухуровневыми (MLC) и трёхуровневыми (TLC) ячейками: ~100 – 1,000 циклов (часто используется в недорогих картах большой емкости).

Механизм износа: при исчерпании циклов записи ячейки памяти деградируют, что может приводить к потере данных, ошибкам чтения/записи или полному отказу карты.

Срок службы на практике: Для большинства пользователей этот лимит не является критичным. Например, при записи 20 ГБ данных в день на карту с 1000 циклов P/E и емкостью 128 ГБ, теоретический срок службы составит несколько лет. Однако для профессиональных задач с интенсивной записью (например, запись видео 4K/8K) это может стать проблемой.

📉 Снижение скорости передачи данных в процессе эксплуатации

Скорость SD-карты может снижаться в процессе эксплуатации по нескольким причинам:

Технология памяти и заполнение буфера: карты, особенно использующие память TLC или QLC, сильно замедляются при заполнении кэш-буфера (буфера кратковременной высокой скорости). После заполнения буфера скорость записи падает до базовой (может, например составлять 10-30 МБ/с вместо заявленных 90-100 МБ/с).

Фрагментация и заполнение карты: при заполнении карты данными скорость записи может падать, так как контроллеру сложнее находить свободные ячейки. Это особенно заметно на картах без эффективной функции TRIM (TRIM (англ. to trim — «подрезать») — функция, которая позволяет операционной системе сообщить контроллеру твердотельного накопителя (SSD) о том, какие блоки данных уже не содержатся в файловой системе и могут быть использованы накопителем для физического удаления).

Деградация ячеек памяти: по мере деградации ячеек памяти контроллер карты может замедляться, тратя больше времени на коррекцию ошибок (ECC) и переназначение битых блоков.

Перегрев: интенсивная продолжительная запись (например, при съемке видео в 4K/8K) вызывает нагрев карты и устройства. Многие современные камеры и карты автоматически снижают скорость записи при перегреве для предотвращения повреждения данных.

Несовместимость и устаревшие драйверы: использование карты в устройстве с устаревшим интерфейсом или прошивкой, не поддерживающей нужный протокол (например, UHS-II), ограничивает скорость интерфейса хоста.

😠 Жалобы фотографов и видеооператоров

Проблемы со скоростью и надежностью SD-карт — частый источник жалоб среди профессионалов. Вот несколько типичных сценариев из нашей практики и обсуждений на авторитетных форумах:

Потеря кадров при серийной съемке:
Фотографы, снимающие в режиме серийной съемки, жалуются, что буфер карты заполняется быстрее заявленного, и камера перестает снимать или скорость записи значительно снижается. Это особенно критично при съемке в RAW. Частая причина — использование карт UHS-I U3 вместо более скоростных UHS-II V60/V90.

Остановка записи видео в 4K/8K:
Операторы, снимающие видео высокого разрешения с высоким битрейтом, сталкиваются с тем, что запись неожиданно прерывается с сообщением об ошибке. Это часто происходит при использовании карт Class 10 или U1/U3, которые не обеспечивают стабильную минимальную скорость записи, требуемую для видео (например, 30 МБ/с для 4K). Решение — использовать карты с Video Speed Class V30 и выше.

Резкое падение скорости передачи данных после нескольких минут записи:
Пользователи экшн-камер (GoPro, DJI) и компактных беззеркальных камер отмечают, что после 5-10 минут записи 4K-видео скорость записи падает в 2-3 раза. Не редко, камера отключается с сообщением о перегреве. Это прямой признак перегрева карты или заполнения буфера. Жалобы часто касаются дешевых карт без указания типа памяти, а также это связано с габаритами вышеупомянутых фотокамер, в которых невозможно разместить эффективную систему охлаждения для высокопроизводительных микросхем которые используются в современных компактных камерах. Однако это уже тема для отдельной статьи: камера отключается с сообщением о перегреве.

Несовпадение заявленной и реальной скорости:
Многие пользователи жалуются, что скорость карт в реальных условиях ниже рекламируемой (которая обычно указана для чтения, а не для записи). Это приводит к тому, что карта, промаркированная как "до 100 МБ/с", на практике пишет со скоростью 40-50 МБ/с. Эксперты рекомендуют тестировать карты перед использованием в профессиональных проектах.

Внезапный отказ карт после интенсивного использования:
Фотографы, которые часто работают на свадьбах или спортивных мероприятиях, сталкиваются с проблемой выхода карт из строя спустя несколько месяцев интенсивного использования. Это может случиться из-за исчерпания ресурса ячеек памяти — количества циклов записи и стирания.

💎 Рекомендации по выбору и эксплуатации

Чтобы минимизировать риски снижения скорости и преждевременного выхода из строя:

Выбирайте карту с запасом по скорости и классу: для 4K-видео берите карты UHS-II U3/V60 или V90, для серийной съемки — V60/V90.

Покупайте карты от проверенных брендов: SanDisk, Sony, Lexar, Kingston, Delkin — их продукты проходят более строгий контроль и часто используют более качественные чипы памяти и контроллеры.

Регулярно форматируйте карты в устройстве (камере), а не просто удаляйте файлы. Это помогает контроллеру карты равномерно распределять циклы записи и стирания по ячейкам флэш-памяти NAND. Это предотвращает преждевременный износ отдельных ячеек, так как они могут пройти ограниченное количество циклов стирания, прежде чем стать ненадёжными (wear leveling*).

Избегайте полного заполнения карты: старайтесь не заполнять карту более чем на 80-90%. Это снижает нагрузку на контроллер и помогает поддерживать скорость.

Регулярно обновляйте карты: если вы профессионально снимаете несколько лет, меняйте карты каждые 2-3 года, чтобы избежать потери данных из-за износа.

Создавайте резервные копии: ни одна карта не вечная. Сразу после съемки сохраняйте данные с карты и дублируйте их на другие носители.


Словарь технических терминов:
*Wear leveling («выравнивание износа») — метод равномерного распределения циклов записи и стирания по ячейкам флэш-памяти NAND. Это предотвращает преждевременный износ отдельных ячеек, так как они могут пройти ограниченное количество циклов стирания, прежде чем стать ненадёжными. Цель — продлить срок службы устройства, предотвращая преждевременный износ ячеек.


Материалы по теме:
Ремонт разъемов карт памяти и схемы интерфейса чтения-записи.
Ремонт разъемов карт памяти CompactFlash и интерфейса чтения-записи.
Canon EOS R5 Mark II, проблемы совместимости с SanDisk и как их избежать.
Обзор ключевых параметров SD-карт: UHS-I, UHS-II, U3 и V90.
Что означают аббревиатуры SDHC и SDXC на картах памяти.
Режимы передачи данных в картах памяти, от SDR104 до SD Express.



Получить дополнительную информацию или консультацию просто позвонить по тел. +7 (925) 518 54 93, +7 (919) 775 74 55, написать в WhatsApp, Telegram, Вконтакте. Вам ответят наши специалисты с опытом работы (приемщики и некомпетентные сотрудники в нашей мастерской не работают).



< < < В начало | На следующую страницу > > > | ... | На следующую > > >