Ce este o unitate SSD și de ce este mai bună decât un HDD? Ce este un SSD? Microsoft Windows și computerele acestei platforme cu unități SSD

Hard disk-urile magnetice sunt înlocuite cu unități SSD, prescurtate ca SSD (Solid State Drive). Și, deși cuvântul unitate este menționat în abreviere, noile dispozitive de stocare a informațiilor cu greu pot fi numite discuri, deoarece nu există nimic care să semene cu un disc în ele.

Să ne dăm seama ce sunt unitățile SSD (SSD) bune și cum diferă acestea de unitățile magnetice (HDD) cunoscute.

Avantajele SSD-ului față de HDD.

    Cel mai important lucru avantajul SSD-uluiîn fața HDD-ului este că lor performanţă mult mai mare decât hard disk-urile „clasice”. Faptul este că SSD-urile folosesc o tehnologie complet diferită pentru înregistrarea, stocarea și citirea informațiilor. Tehnologia este împrumutată din memoria flash, astfel încât SSD-ul poate fi numit o unitate flash specializată de mare capacitate.

    Al doilea avantaj al SSD-ului este fara piese in miscare si detalii. Nu este un secret pentru nimeni că hard disk-urile magnetice sunt foarte sensibile la sarcinile de vibrații, mai ales în condiții de funcționare. O cădere accidentală și vă puteți lua rămas bun de la HDD pentru totdeauna. De asemenea, nu este neobișnuit ca unitatea care învârte aceleași „clătite” magnetice să nu mai stea în picioare. Piesele mecanice sunt călcâiul lui Ahile al oricărui dispozitiv de înaltă tehnologie.

    Deoarece SSD-urile pur și simplu nu au piese sau componente mobile, rezistența lor la vibrații și șocuri este mult mai mare decât cea a HDD-urilor convenționale.

    A treia și importantă calitate a SSD-urilor pentru echipamente portabile este a lor greutate redusă. Dacă puneți un SSD de 2,5” cu o capacitate, de exemplu, de 128 Gb pe o palmă și un HDD de 2,5” cu 180 Gb pe cealaltă palmă, atunci unitatea SSD vi se va părea doar „puf”. Sunt incredibil de usoare.

    Al patrulea avantaj al SSD-urilor față de HDD-uri este că acestea consuma mai putina energie, A temperatura de lucru sunt mult mai mici.

Probabil asta e toată calitatea Diferențele SSD de pe HDD.

Dispozitiv cu unitate SSD.

Așa arată un SSD mediu. Desigur, sunt disponibile spre vânzare modele în versiuni cu cadru deschis. Cele mai comune unități SSD sunt factorul de formă de 2,5".

O unitate SSD tipică este o placă de circuit imprimat cu un set de cipuri instalate pe ea. Acest set este format dintr-un microcircuit Controler NANDși, de fapt, microcircuite memorie NAND.

Pătrat placă de circuit imprimat Unitatea SSD este folosită la maximum. Cea mai mare parte este ocupată de cipuri de memorie NAND.

După cum puteți vedea, unitatea SSD nu are niciuna Componente mecaniceși discuri - doar microcircuite. Nu e de mirare că ultima dată Timp SSD din ce în ce mai mult numite discuri „electronice”.

Tipuri de memorie în SSD.

Acum că am înțeles designul unităților SSD, să vorbim despre ele mai detaliat. După cum am menționat deja, un SSD obișnuit este format din două părți interconectate: memorie și controler.

Să începem cu memoria.

Pentru a stoca informații într-un SSD, se folosește memoria NAND, care constă în sumă uriașă Tranzistoare MOSFET cu poartă flotantă. Se mai numesc și celule (memorie). Celulele sunt combinate în pagini de 4 kB (4096 octeți), apoi în blocuri de 128 de pagini și apoi într-o matrice de 1024 blocuri. O matrice are o capacitate de 512 MB și este controlată de un controler separat. Astfel de model pe mai multe niveluri Dispozitivul de acționare impune anumite restricții asupra funcționării sale. De exemplu, informațiile pot fi șterse numai în blocuri de 512 kBytes, iar înregistrarea este posibilă doar în blocuri de 4 kBytes. Toate acestea duc la faptul că un controler special controlează înregistrarea și citirea informațiilor de pe cipurile de memorie.

Este de remarcat aici că foarte mult depinde de tipul de controler: viteza de citire și scriere, rezistență la defecțiuni, fiabilitate. Vom vorbi despre ce controlere sunt folosite în SSD-uri puțin mai târziu.

SSD-urile folosesc trei tipuri principale de memorie NAND: SLC, MLC și TLC. În tipul memoriei SLC (Celulă cu un singur nivel) se folosesc tranzistori cu un singur nivel. Aceasta înseamnă că un tranzistor poate stoca 0 sau 1. Pe scurt, un astfel de tranzistor poate stoca doar 1 bit de informații. Nu va fi suficient, nu-i așa?

Aici bărbații cu cap mare „și-au zgâriat napii” și și-au dat seama cum să facă o celulă cu tranzistor cu 4 niveluri. Fiecare nivel reprezintă 2 biți de informații. Adică, una dintre cele patru combinații de 0 și 1 poate fi scrisă pe un tranzistor, și anume: 00 , 01 , 10 , 11 . Adică 4 combinații, față de 2 pentru SLC. De două ori mai mult decât celulele SLC! Și le-au numit celule cu mai multe niveluri - MLC (Celulă cu mai multe niveluri).

Astfel, pe același număr de tranzistori (celule) poți scrie de 2 ori mai multe informatii decât dacă s-ar folosi celule SLC. Acest lucru reduce semnificativ costul produsului final.

Dar celulele MLC au neajunsuri semnificative. Durata de viață a unor astfel de celule este mai scurtă decât cea a SLC și are o medie de 100.000 de cicluri. Pentru celulele SLC, acest parametru este de 1.000.000 de cicluri. De asemenea, merită remarcat faptul că celulele MLC au timpi mai mari de citire și scriere, ceea ce reduce performanța unității SSD.

Întrucât tehnologiile de stocare a informațiilor pe medii cu stare solidă se dezvoltă foarte repede, este posibil ca tot ceea ce ați învățat aici să fie deja considerat învechit.

De exemplu, când acest articol era încă în curs de redactare, unitățile SSD realizate folosind tehnologia MLC erau în fruntea vânzărilor. Dar acum au fost aproape înlocuite cu unități SSD cu memorie ca TLC– celule cu trei niveluri ( Celulă cu trei niveluri). Memoria TLC are 8 nivele și, prin urmare, fiecare celulă poate stoca 3 biți de informații (000, 001, 011, 111, 110, 100, 101, 010).

Tabel de comparație a tipurilor de memorie flash: SLC, MLC și TLC.

Tabelul arată că cu cât sunt utilizate mai multe niveluri într-o celulă, cu atât mai lent funcționează memoria bazată pe aceasta. Memoria TLC este în mod clar inferioară, atât ca viteză, cât și în „durata de viață” - cicluri de rescriere.

Da, apropo, unitățile flash USB folosesc de mult memoria TLC, care, deși se uzează mai repede, este și mult mai ieftină. De aceea, costul unităților flash USB și al cardurilor de memorie este în scădere constantă.

În ciuda faptului că sunt produse unități SSD diverse companii sub propria marcă, mulți oameni cumpără memorie NAND de la un număr mic de producători.

Producători de memorie NAND:

    Intel/Micron;

  • Toshiba/SanDisk;

    Samsung.

Astfel, am aflat că unitățile SSD vin cu trei tipuri diferite Memorie: SLC, MLC și TLC. Memoria bazată pe celule SLC este mai rapidă și mai durabilă, dar costisitoare. Memoria bazată pe celule MLC este vizibil mai ieftină, dar are o resursă și o performanță mai scăzute. Pe piață se găsesc doar SSD-uri bazate pe memorie flash tip MLCși TLC (la momentul editării articolului). Discurile cu memorie SLC nu se găsesc aproape niciodată.

Memorie 3D XPoint și stocare Intel Optane.

De asemenea, este de remarcat faptul că unitățile bazate pe un nou tip de memorie nevolatilă au apărut recent la vânzare. 3D XPoint(citește ca „trei puncte de cruce”). Pe baza 3D XPoint, Intel produce unități solid-state sub marca Intel Optane. Două companii, Intel și Micron, dezvoltau un nou tip de memorie.

3D XPoint este fundamental tip nou memorie nevolatilă, spre deosebire de memoria NAND, care este cunoscută din 1989.

3D XPoint are viteze de citire-scriere mai mari, deoarece celula este accesată direct. După cum sa menționat, memoria 3D XPoint nu are deloc tranzistori și fiecare celulă este capabilă să stocheze 1 bit de informații. Mulțumită acces direct Nu este nevoie de controlere complexe, care sunt pur și simplu necesare în drive-urile NAND cu tranzistori cu mai multe niveluri (MLC, TLC). În plus, resursa (rezistența la uzură) a acestei memorie este mult mai mare decât cea a NAND, care are un defect de bază precum scurgerea de electroni din celule.

Deoarece performanța unităților Intel Optane depășește interfata SATA, atunci ele sunt de obicei produse în factori de formă M.2, și, de asemenea, sub forma unei unități SSD pentru slot PCI Express(PCI-E AIC ( card suplimentar)). Pentru a lucra cu astfel de unități este folosit noua interfata NVMe, care înlocuiește SATA.

Controlere de unitate SSD.

La momentul scrierii, următoarele controlere erau cele mai utilizate pe scară largă:

Despre instalarea Windows pe un SSD.

Nu este recomandat să instalați Windows XP pe un SSD, deoarece acest sistem de operare nu este proiectat să funcționeze cu SSD-uri. În Windows 7, 8 și 10, suportul SSD este pe deplin prezent. Adevărat, pentru o durată mai durabilă și „corectă” Funcționare SSD Cu sistem Windows 7, se recomandă verificarea/ajustarea unor parametri ai acestui OS.

Unități cu stare solidă (SSD) - Avantaje și dezavantaje

Mai întâi, să ne uităm la definiții. Dur și solid - care este diferența?

Ce este un hard disk?, care este foarte des numit și HDD, hard disk, hard disk, șurub etc.?

HDD unitate disc) - un dispozitiv de stocare a datelor bazat pe principiul înregistrării magnetice. Informațiile sunt înregistrate pe plăci acoperite cu un strat feromagnetic. Discurile sunt montate pe un fus, care se rotește la viteze foarte mari (până la 15.000 rpm). Pe lângă partea mecanică, există și o unitate electronică, care controlează de fapt întreaga mecanică a dispozitivului.

Primul hard disk produs în masă a fost produs de IBM în 1956, cântărea 971 kg și avea o capacitate totală de memorie de aproximativ 3,5 megaocteți. Istoria s-a dezvoltat rapid, iar până în 2011, 1 terabyte a devenit norma pentru un hard disk. Pe acest moment Există unități de doi și chiar trei terabyte.

Principiul de funcționare al hard disk-ului se bazează pe înregistrarea modificărilor camp magnetic lângă capul discului.
Principalii jucători de pe piața de hard disk sunt Fujitsu, Seagate, Western Digital, Samsung, Hitachi.

Cu cât volumul hard disk-urilor a devenit mai mare, cu atât volumul informațiilor transmise a devenit mai mare. Structura mecanică generală a hard disk-ului este locul în care se află principalul său dezavantaj - volumul relativ scăzut de date transferate pe secundă (modelele medii de la producători au în prezent o viteză constantă de transfer de date de aproximativ 100-150 MB/s). În plus, cu cât este mai mare viteza de transfer de date, cu atât hard disk-ul devine mai fierbinte.

Pentru multe sarcini, precum și pentru utilizarea zilnică a unui computer, aceste viteze sunt destul de suficiente, totuși, utilizare specializată(stații grafice, profesionale calculatoare de jocuri, centre de calcul etc.) este hard disk-ul care impune restricții semnificative asupra performanța generală sisteme.

Primele dezvoltări pentru invenția unui transportator fundamental nou au început în anii 1970. În 1978, StorageTek a introdus primul dispozitiv de stocare cu semiconductor. tip modern, punând astfel bazele dezvoltării unităților SSD cu stare solidă. Și abia în 2008, compania sud-coreeană a reușit să creeze primul Capacitate SSD 128 GB, similar cu analogii moderni, pe care ea a demonstrat-o la o expoziție din Seul.


Producția de masă a fost organizată abia în 2009. În prezent, există unități de 720 GB, al căror cost începe de la 60.000 de ruble, de exemplu modelul IBIS OCZ 3HSD1IBS1-720G de la compania OCZ.

Deci, ce este un SSD?

Tradus din engleză unitate SSD, înseamnă „un disc fără părți mobile”. O unitate SSD este un dispozitiv de stocare al cărui principiu de funcționare se bazează pe utilizarea cipurilor reinscriptibile și a unui controler. Adesea, utilizatorii confundă terminologia și o numesc SSD hard disk. Acest lucru este greșit, pentru că caracteristici tehnice discuri solide. Trăsătură distinctivă Avantajul acestui tip de media de pe HDD este că la citirea datelor de pe un SSD nu este nevoie să efectuați operații mecanice, tot timpul este cheltuit doar pe transferul adresei și al blocului în sine. În consecință, cu cât memoria dispozitivului și controlerului în sine este mai rapidă, cu atât este mai rapidă acces general la date.


Cu toate acestea, procesul de modificare sau ștergere a datelor de pe unitățile SSD nu este atât de simplu. Acest lucru se datorează faptului că memoria este scrisă în blocuri de 4 KB și ștearsă în blocuri de 512 KB.

La modificarea blocurilor, are loc următoarea secvență de acțiuni:

1. Blocul care conține modificările este citit în bufferul intern.
2. Se efectuează modificarea necesară a octeților.
3. Blocul este șters din memoria flash.
4. Se calculează noua locație a acestui bloc.
5. Blocul este scris într-o nouă locație.

La ștergerea fișierelor, acestea nu sunt șterse fizic, ci sunt doar marcate de sistem ca fiind șterse, dar SSD-ul nu știe care date sunt date utilizator și care sunt șterse și, de fapt, toate blocurile trebuie procesate conform celor de mai sus - schema mentionata. Acest sistem duce la faptul că atunci când cantitati mari date de pe disc timpul total munca crește semnificativ, ceea ce încetinește toată munca.

Securitate și fiabilitate SSD

Dacă vorbim despre posibilitatea recuperării datelor de pe un SSD, putem observa următoarele puncte:

  • Datele nu sunt șterse imediat, ca în HDD, chiar dacă suprascrieți fișierul deasupra cu alte date.
  • Procesul de recuperare a datelor este destul de laborios, datorită faptului că este necesar să selectați ordinea corectă, să combinați rezultatele și, de asemenea, să selectați algoritmul necesar care emulează funcționarea controlerului media.

Fiabilitatea unui SSD depinde direct de fiabilitatea controlerului și a firmware-ului său, deoarece controlerul este situat între interfață și cipurile de memorie și probabilitatea ca acesta să fie deteriorat în cazul problemelor de alimentare este foarte mare.

Reguli pentru lucrul cu medii solide pentru a prelungi ciclul de viață al acestora și a crește viteza generală:

  • Toate datele care se modifică frecvent (diverse date temporare, fișiere de schimb etc.) ar trebui să fie transferate pe un HDD obișnuit.
  • Dezactivați defragmentarea discului.
  • Actualizați periodic firmware-ul controlerului.
  • Menținerea a aproximativ 20% din partiția de disc liberă în orice moment va îmbunătăți performanța generală.

Avantajele SSD-urilor față de hard disk:

  • Foarte de mare viteză citirea blocurilor de date, care este de fapt limitată doar de debitul interfeței controlerului.
  • Consum redus de putere.
  • Tăcere.
  • Nu există piese mecanice, ceea ce duce la mai puține defecțiuni posibile.
  • Dimensiuni generale mici.
  • Rezistență la temperaturi ridicate.

Dezavantajele SSD-ului:

  • Număr limitat de cicluri de rescriere a celulelor de memorie (de la 10.000 la 100.000 de ori). Odată ce limita este atinsă, unitatea dumneavoastră pur și simplu nu va mai funcționa.
  • Preț mare. Comparat cu la pretul HDD-ului pentru 1 GB (aproximativ 1,6 ruble/GB pentru Capacitate HDD 1 TB față de 48 RUR/GB pentru un SSD de 128 GB).
  • Capacitate redusă a discului în comparație cu HDD.
  • Există o problemă cu compatibilitatea cu unele versiuni de sisteme de operare (unele sisteme de operare pur și simplu nu țin cont de specificul mediilor cu stare solidă, ceea ce duce la uzura foarte rapidă a suportului).

Companii și producători de SSD în care puteți avea încredere în siguranță:

Exemple de model:

Costul mediu - 15.000 de ruble.

Un membru excelent al familiei SSD, cu viteze de citire de până la 355 MB/s și viteze de scriere de până la 215 MB/s, conectat printr-o interfață de clasă SATA 6 Gb/s.

128 Gb Kingston SV100S2/128G SATA 2,5" seria V100

Prețul mediu - 6000 de ruble.

O unitate SSD bună cu o interfață de conexiune SATA-2. De specificatii tehnice de la producător - viteza de scriere până la 230 MB/s, viteza de citire până la 250 MB/s.

SSD Corsair CSSD-V64GB2-BRKT

O unitate mai ieftină, mai mică ca volum, cu o interfață de conexiune SATA.

Costul mediu - 3700 ruble. Are viteze de scriere de până la 130 MB/s și viteze de citire de până la 215 MB/s.

concluzii

Pe în această etapă evoluțiile tehnologice, când mediile cu stare solidă sunt de aproape 30 de ori mai scumpe decât hard disk-urile la un preț pe 1 gigaoctet, fezabilitatea utilizării SSD-urilor în Viata de zi cu zi utilizator obișnuit discutabil, dar dacă doriți să grăbiți timpii de încărcare sistem de operareși laudă-te prietenilor tăi, atunci un SSD este cu siguranță pentru tine. Este justificată utilizarea SSD-urilor în dispozitive mobile, servere cu încărcare mare sistem de discuri, precum și în cazurile în care sunt utilizate aplicatii profesionale, care necesită acces la date de mare viteză.

Abrevierea HDD - hard-disk drive - mulți au memorat deja și înțeleg că este un hard disk. Dar ce este SSD - un nou acronim care... anul trecut folosit chiar mai des decât HDD-ul? Citiți despre asta în articolul nostru.

SSD: decriptare

SSD înseamnă unitate cu stare solidă și este tradus în rusă ca „unitate cu stare solidă” sau, mai puțin precis, „ unitate SSD" În spatele acestei abrevieri se află tehnologie nouă stocarea datelor, mai avansată în comparație cu hard disk-urile tradiționale.

Unitate SSD: ce este?

Deci, ce este - o unitate SSD? caracteristica principală O astfel de unitate nu are piese mobile. În mod obișnuit hard disk-uri Datele sunt stocate pe platouri rotative, iar această rotație provoacă o serie de dezavantaje: în primul rând, încetinește citirea datelor, în al doilea rând, accelerează uzura unității și o face mai vulnerabilă la șocuri și, în al treilea rând, generează zgomot în timpul Operațiune.

Nimic nu se rotește într-un SSD - datele de aici sunt stocate în memoria flash și sunt scrise și șterse folosind sarcini electrice. Datorită acestui fapt, unitățile SSD funcționează foarte rapid, nu produc niciun sunet și sunt mai rezistente la șocuri și căderi.

Adevărat, această tehnologie are și dezavantaje. SSD-urile sunt semnificativ mai scumpe decât hard disk-urile de capacitate comparabilă. În plus, specificul tehnologiei flash impune o limită a numărului de cicluri de rescriere, astfel încât, teoretic, SSD-urile pot eșua mai devreme decât hard disk-urile, deși, practic, unitățile SSD sunt destul de capabile să reziste cu succes. termen mediu serviciile unui computer de utilizator obișnuit.

Pentru ce este un SSD?

Deoarece o unitate SSD, așa cum am menționat mai sus, nu este cea mai ieftină plăcere, este nepăsător să o cumpărați pentru a o înlocui pe una obișnuită. hard disk nu merita. Pentru stocarea unor cantități mari de date care nu necesită viteză mare de citire, SSD nu este încă cea mai bună alegere. Nu ar trebui să-l utilizați pentru fișierele care sunt suprascrise de multe ori în timpul zilei, altfel durata de viață a unității se va sfârșit rapid.

Cel mai bine se instalează Sistem de operare SSD sistem - atunci va funcționa mult mai rapid. Atât aplicațiile, cât și jocurile care necesită citire de date de mare viteză de pe unitate vor beneficia de acest lucru. Citiți articolul nostru despre cum să instalați o unitate SSD. Și pentru a stoca fișiere, ar trebui să vă echipați computerul cu un al doilea disc - un HDD tradițional.

SSD (unitate SSD memorie cu stare solidă, unitate SSD- rusă) - dispozitiv de stocare a informațiilor bazat pe cipuri ne volatil memorii care rețin datele după ce alimentarea este oprită. Sunt un tip relativ nou de medii de stocare, iar prima manifestare și dezvoltare, cipurile de memorie nevolatile primite de la Flash unități și obișnuite RAM memorie.

Conține aceleași interfețe de intrare/ieșire ca și cele moderne. ÎN SSD nu se folosesc piese si elemente in miscare ca la dispozitivele electromecanice (hard disk, floppy disk), ceea ce elimina posibilitatea uzurii mecanice.

Cele mai multe unități SSD moderne se bazează pe non-volatile NAND memorie. Există drive-uri clasa corporativă care folosesc RAM memoria cuplata cu sisteme de rezervă nutriție. Acest lucru dă foarte viteze mari transfer de date, dar prețul unui gigaoctet este foarte ridicat în raport cu standardele pieței.

Exista versiuni hibride de SSD și HDD unități.

Acestea includ plăci magnetice pentru volum mare informații stocate și de volum redus SSD depozitare într-o singură carcasă. Cele mai frecvent utilizate date sunt stocate în SSD conduce și sunt actualizate pe măsură ce sunt relevante din bloc HDD. Când aceste date sunt accesate, sunt citite cu viteză mare din memoria solidă, fără a accesa platourile magnetice mai lente.

Din ce sunt făcute unitățile SSD? .

* De exemplu NAND memorie



O unitate SSD este formată din cipurile în sine. NAND, un controler care aduce toate funcțiile, un cip volatil și o placă de circuit imprimat pe care sunt lipite toate acestea.

Uneori în SSD unități utilizate baterie mica, astfel încât atunci când alimentarea este oprită, toate datele din cache să poată fi rescrise în memoria nevolatilă și să păstreze toate datele intacte. Există precedente care în drive-uri cu MLC memorie când alimentarea a fost oprită, unele sau toate datele s-au pierdut. CU SLC memorie, nu au fost observate astfel de probleme.

Memorie.

Aproape toate unitățile SSD de clasa înaltă, medie și bugetară folosesc non-volatile NAND(flash) memorie din cauza rudei sale cost scăzut, capacitatea de a salva date fără menținerea constantă a energiei și capacitatea de a implementa tehnologie pentru salvarea datelor în cazul unei întreruperi neașteptate de curent.

Datorită aspectului compact al chips-urilor, producătorii pot produce SSD conduce înăuntru factor de formă 1.8; 2.5 ; 3.5 și mai puțin dacă vorbim de dispozitive fără ambalaj de protecție. De exemplu, pentru laptopuri sau plasare internă într-un computer.

In majoritate SSD Unitățile folosesc memorie ieftină care poate încadra într-o singură celulă mai mult de un bit. Acest lucru are un efect foarte eficient asupra Preț produs finit și contribuie la popularizarea acestor unități. Dar acolo este MLC memorie și deficiențe majore. Acest durabilitate scăzută celule sau mai multe viteza mica scris si citit decat .

SLC notează numai un picîn celulă și aceasta asigură de până la 10 ori mai bine durabilitate și de până la 2 ori Mai mult de mare viteză comparativ cu MLC. Există un dezavantaj - Preț conduce mai departe SLC memorie aproximativ de două ori mai mare decât prețul unităților MLC memorie. Acest lucru se datorează costurilor mari de producție și mai ales pentru că cipuri SLC același volum, necesar în medie de doua ori mai mult pentru a obține același volum față de MLC.

Controler SSD.

Aproape toți indicatorii SSD unitățile depind de controlerul de control. Include microprocesor, care gestionează toate procesele de memorie utilizând un special firmware; și o punte între semnalele cipurilor de memorie și magistrala computerului ( SATA).

Funcții SSD modern controlor:

  • TUNDE.
  • Citirea, scrierea și stocarea în cache.
  • Corectarea erorii ( ECC).
  • Criptare (AES).
  • Oportunitate INTELIGENT monitorizarea.
  • Marcare și înregistrare blocuri nefuncționale pentru a le adăuga pe lista neagră.
  • Comprimarea datelor ( Sandforce controlere de exemplu).

Toate controlerele de memorie sunt destinate paralel conectat NAND memorie. Deoarece magistrala de memorie a unui cip este foarte mică (maximum 16 biți), sunt utilizate magistrale ale multor cipuri conectate în paralel (analogie RAID 0). În plus, un singur cip nu are caracteristici excelente, dar invers. De exemplu ridicat întârziere I/O Atunci când cipurile de memorie sunt combinate în paralel, aceste întârzieri sunt ascunse fiind împărtășite între ele. Și magistrala crește proporțional cu fiecare cip adăugat, până la debitul maxim al controlerului.

Multe controlere pot folosi 6 Gbit/s, care este cuplat cu controlere care acceptă viteza de schimb de date 500mb/s, oferă o creștere vizibilă a performanței la citire/scriere și complet Deblocarea potențialului SSD-urilor conduce.

Memorie cache.

ÎN SSD Unitățile folosesc memoria cache sub formă de volatilă DRAM microcircuite, similare cu cele găsite în hard disk.

Dar în unitățile cu stare solidă poartă altul functie importanta . O parte a firmware-ului și datele cele mai frecvent modificate se află în acesta, reducând uzura volatilului. NAND memorie. Unele controlere nu prevăd utilizarea memoriei cache, dar cu toate acestea ating indicatori de mare viteză ().

Interfete pentru conectarea SSD.

Cele mai comune interfețe pentru SSD clasa de consumatori sunt SATA 6 Gb/s, Și USB 3.0. Toate aceste interfețe sunt capabile să ofere ceea ce este necesar debitului pentru oricine SSD conduce.

ÎN dispozitive portabile precum laptopurile și tablete, cele mai comune sunt compacte SSD unități cu interfață mini PCI-Express (mSATA ).

Avantajele și dezavantajele unităților SSD în comparație cu HDD-urile.

Avantajele unităților SSD în comparație cu HDD-urile(hard disk-uri):

  • Se pornesc instantaneu, nu necesită promovare.
  • Viteze de acces aleatoriu semnificativ mai mari.
  • Viteză de acces semnificativ mai mare.
  • Viteza de transfer de date este mult mai mare.
  • Nu este necesară defragmentarea.
  • Sunt silentioase pentru ca nu au piese mecanice.
  • Nu creează vibrații.
  • Mai rezistent la temperatură, șocuri și vibrații.
  • Consum puțin mai mic de energie.

Dezavantajele unităților SSD în comparație cu HDD-urile(hard disk-uri).

  • Uzura celulelor. Cel puțin în SSD unități și piese mecanice lipsă, cipurile de memorie se uzează (mlc ~10000 rescrie, slc ~100000 ).
  • Capacitatea este mult mai mică.
  • Pretul este semnificativ mai mare in raport cu GB/$
  • Incapacitatea de a restabili date pierdute după o comandă sau pur și simplu după formatare.

Unitățile cu stare solidă folosesc comanda (instrucțiunea) TUNDE pentru a crește viteza de înregistrare. Împreună cu unele microcontrolere, TUNDE vă permite să obțineți o ușoară creștere a vitezei de citire. Toate unitățile SSD lansate începând cu 2012 au suport TUNDE. În versiunile anterioare, pentru a activa această instrucțiune, poate fi necesar să o actualizați cu un firmware nou. În cele mai multe cazuri, intermiterea firmware-ului șterge definitiv toate datele.

SSD Unitățile sunt încă o generație complet nouă de dispozitive de stocare a informațiilor și nu sunt produse echilibrate din toate punctele de vedere. Cu toate acestea, pentru entuziaști, clienții întreprinderilor și utilizatorii serverelor, aceștia se compară favorabil în ceea ce privește performanța, care poate fi un factor decisiv pentru achiziție. Nou runda de evolutie, unitățile SSD vor fi disponibile cu producție în masă de cipuri de memorie RAM ferroelectric (FRAM, FeRAM). Acest lucru va îmbunătăți durabilitatea celulelor SSD unități.

Dar nu este un fapt că SSD stocarea este viitorul. Fiecare nou proces tehnologic, după cum a demonstrat practica, reduce viteza de citire/scriere și crește numărul de erori care apar, care trebuie, de asemenea, eliminate folosind un sistem de corectare a erorilor în detrimentul performanței. Si pentru SLC această cifră este acceptabilă, dar cu MLCȘi TLC (celulă cu trei niveluri) totul este foarte, foarte trist. Cu fiecare nouă generație, fără noi descoperiri semnificative, viteza va scădea. Și cu 4 nm, va scădea aproape la nivel HDD 2012.

ÎN În ultima vreme Unitățile SSD sunt din ce în ce mai mult instalate pe computere și laptopuri. Deci ce este unitate SSD? Pentru a spune simplu, aceasta este o unitate flash uriașă, doar cu mai multe parametrii rapidi scris și citit. Nu există o singură piesă mecanică într-o unitate SSD. Este format doar din microcircuite. Hard disk-urile au o cantitate mare de memorie, dar viteză mică, iar unitățile SSD, cu capacitate redusă, au viteze de câteva ori mai mari decât HDD-urile.

Caracteristicile muncii

Să aruncăm o privire la Funcționare HDDși SSD atunci când copiați sau citiți fișiere mici. Cu cât dimensiunea fișierului este mai mică, cu atât diferența de viteză dintre un hard disk și un SSD este mai mare.

Imaginează-ți asta HDD Acesta este un blocnotes cu câteva informații. Și pentru a găsi și a reuni aceste informații, trebuie să răsfoiți caietul dvs. Iar un SSD este o foaie de hârtie pe care datele sunt la îndemână. În consecință, el va găsi informații mult mai repede.

HDD-ul petrece mult timp mișcând capetele de citire și căutând sectoarele necesare pe plăcile magnetice. SSD-ul oferă pur și simplu informațiile gata făcute de care aveți nevoie. Acest lucru se întâmplă atunci când sistemul pornește, când copiați sau citiți câteva mii de fișiere mici (de exemplu, fotografii). Prin urmare, viteza acestui tip de suport este de câteva zeci de ori mai mare decât cea a unui HDD. Programele și sistemul în sine instalate pe o unitate SSD se vor lansa mult mai repede decât pe un hard disk obișnuit.

Cel mai bine este să cumpărați SSD-uri de la producători care și-au dovedit-o Partea pozitivă pentru lansarea acestor produse. Astfel de companii includ Crucial, Kingston, Corsair, Samsung, Tohiba, Transcend, Intel, OCZ, SunDisk. Nu cumpărați SSD-uri mărci chinezești, sau companii puțin cunoscute. Acestea sunt: ​​Apacer, Silicon Power, A-Data.

Deoarece majoritatea SSD-urilor au o cantitate mică de memorie, dar performanțe foarte ridicate, acestea sunt utilizate în principal pentru a instala un sistem de operare și programe pe ele pentru a le crește viteza de încărcare.

Defecte

Principalele dezavantaje ale unităților SSD includ costul acestora. Chiar și un SSD mic costă mult mai mult decât hard disk-urile obișnuite, iar prețurile acestora fluctuează în direcții diferite în fiecare an.

SSD este o memorie flash formată din mii de celule care tind să se uzeze. Cea mai mare uzură apare atunci când informațiile sunt scrise pe disc. Când citiți, celulele eșuează mult mai încet. În mod convențional, se crede că, cu cât capacitatea unei unități SSD este mai mică, cu atât este mai fiabilă, deoarece nu are cipuri suplimentare și consumă mai puțină energie. Dar totul este teoretic și nu a fost confirmat în niciun fel.
O alta lipsa SSD-ului este incapacitatea de a recupera datele atunci când sunt șterse. Dacă întâmpinați accidental o supratensiune, doar o placă mică de pe hard disk se va arde, iar informațiile care rămân pe plăcile magnetice pot fi restaurate. Unitatea SSD se defectează complet cu toate fișierele de pe ea.

pro

Viteza de citire și scriere este una dintre cele mai importante Parametrii SSD. Pentru unitățile SSD, această viteză variază de la 150 la 560 MB.s. Un disc cu preț mediu poate avea viteze de citire și scriere de până la 450 MB.s. Timpul de acces aleatoriu al unităților SSD nu este luat în considerare, deoarece este egal cu 0,1 - 0,2 ms. SSD-urile au un conector SATA - 3, deci placa de baza, de preferință ar trebui instalat același conector. În caz contrar, discul nu va funcționa corect forță deplină. SSD-ul este, de asemenea, mult mai durabil decât o unitate obișnuită. hard disk. Nu se teme de lovituri sau
cade.

Deci ce ar trebui să alegi?

Acum aveți o idee despre ce sunt unitățile SSD. Să vedem când are sens să le folosim.

Pentru calculator de birou Puteți instala doar un hard disk de 320 GB. Dacă joci sau ai calculator profesional, Acea cea mai buna varianta instalați două discuri. Dimensiunea SSD 60 - 128 GB. Pentru instalarea de programe și sistem de operare și un hard disk de 1 - 2 TB. Dacă utilizați un laptop ca suplimentar la computerul principal, atunci instalarea unui hard disk cu o capacitate de până la 500 GB va fi suficientă. Dacă laptopul este computerul tău principal, atunci cel mai bine ar fi să-l folosești Dimensiunea HDD 750 GB - și mai mult, în funcție de scopul pentru care este utilizat.