Unitate SSD sau în stare solidă

Căutați un SSD bun ? Trebuie să știți toate informațiile pentru a putea alege una? Vă explicăm acest articol. Și este faptul că, în prezent, majoritatea oamenilor profită de o viață plină de privilegii în ceea ce privește tehnologia, cu dispozitive electronice care oferă avantaje și confort în calitatea vieții celor care sunt întotdeauna conștienți de ultimele versiuni.

Din acest motiv, un utilizator se apropie în general de un magazin cu scopul de a obține produsul tehnologic care oferă funcționalități adecvate și o calitate a construcției care îi permite să se bucure de el mai mulți ani.

Această căutare la scară largă duce la generarea de noi obiective în companii, de exemplu, cele care necesită servere de găzduire cu resurse tehnice de cea mai înaltă calitate și care pot oferi performanțe ridicate pentru aplicații. Din fericire, ținte din ce în ce mai exigente pot fi îndeplinite prin utilizarea serverelor echipate cu componente care urmează calea dezvoltării continue pe tot sectorul tehnologic.

Toate aceste dispozitive de ultimă generație și electronice oferă o îmbunătățire semnificativă a performanței aplicațiilor și sistemelor în ansamblu, dintre care putem menționa și despre care vom discuta în detaliu în acest articol: discul SSD.

SSD a apărut ca un dispozitiv alternativ menit să înlocuiască unitățile hard disk tradiționale pe care le știam până atunci. Utilizând un SSD, utilizatorul va vedea câteva avantaje, cum ar fi viteza de citire mai rapidă și încărcare mai rapidă a aplicației, depășind hard disk-urile în mai multe moduri.

Prin acest ghid vom cunoaște totul despre discurile cu stare solidă, pentru a înțelege mai bine care este diferența dintre diferitele tehnologii de stocare și de ce ar trebui să alegem un astfel de disc.

Indice de conținut

Ce este un disc SSD?

SSD este un acronim al cărui sens în engleză este " Solid State Drive " sau " solid state drive " în spaniolă. Stocarea SSD este de tip nevolatil și îndeplinește funcții similare cu cele ale unui hard disk convențional. Pentru a avea un concept mai precis și mai clar despre tot ce are legătură cu SSD, trebuie să începeți cu elementele de bază, definind care este stocarea nevolatilă.

Deși acest termen pare să indice că este ceva rar și extrem de tehnic, este o caracteristică care poate fi înțeleasă într-un mod simplu.

O unitate care stochează permanent fișiere este orice dispozitiv orientat către această utilizare, care este capabil să scrie date pe disc, astfel încât acestea să fie stocate permanent acolo în memoria sa, indiferent dacă computerul este oprit sau dacă alimentarea se stinge.

Printre exemplele dispozitivelor de memorie non-volatile ne putem referi la SSD-uri, hard disk-uri, unități flash, unități optice și chiar benzi magnetice. Acest tip de memorie este diferit de memoria RAM, a cărei caracteristică este că, fiind o memorie volatilă, șterge toate datele salvate atunci când sunt oprite sau dezactivate.

Unitățile de stocare non-volatile sunt utile pentru păstrarea datelor care vă interesează, cum ar fi aplicații, melodii, jocuri, filme și cărți digitale, printre altele. În timp ce SSD îndeplinește aceleași funcții ca un HDD, există multe diferențe între cele două, atât în ​​ceea ce privește performanța, durata de serviciu, cât și prețul. Ceva pe care vom începe deja să îl analizăm.

Diferențele dintre SSD și HDD: memorie flash

Discul SSD este structurat într-un mod foarte diferit de hard disk, iar construcția sa este dată de un circuit integrat în care sunt folosite mai multe componente de dimensiune diminutivă pentru a forma această unitate de stocare.

De asemenea, SSD utilizează memoria Flash, aceeași memorie folosită de unitățile flash USB, pentru a salva toate fișierele.

Funcționarea unui SSD

SSD-ul nu funcționează mecanic ca HDD-urile, iar componentele sale mici nu necesită mișcări constante pentru a citi și scrie date. Discul SSD are multe avantaje față de HDD-uri, iar principalele sunt:

• Viteză mare pentru citire și scriere a datelor Nu produce zgomot deoarece nu funcționează mecanic Este foarte eficient în gestionarea consumului de energie electrică Oferă viteză maximă de încărcare pentru aplicații și sisteme Nu suferă de supraîncălzire, așa cum se întâmplă pe un hard disk și se adaptează mediilor fierbinți Oferă mai multă rezistență la șocuri și vibrații. Suporta mai multe interfețe de conexiune Ideal pentru tehnologii avansate de gestionare a datelor Mai mare fiabilitate și stabilitate decât hard disk-urile

Poate că cele mai evidente dezavantaje sunt un cost mai mare pe GB de stocare și o durată de viață mai scurtă decât HDD.

În prezent, tehnologia de memorie flash este utilizată pentru stocarea unui SSD, iar aceasta se face prin intermediul memoriei NAND. Una dintre cele mai marcante caracteristici ale unei porți logice NAND (AND sau Y inversat) este că poate reține datele în interior chiar și atunci când sursa de alimentare a fost întreruptă, ca și cum ar fi un SRAM, deși, evident, sunt mai lente decât le.

Aceste porți NAND sunt realizate folosind tranzistoarele de porți plutitoare, care este un element în care sunt stocate biți. În cazul memoriilor RAM, aceste tranzistoare au nevoie de o sursă de alimentare continuă pentru a-și menține starea și nu în memoria flash. Când este încărcat un tranzistor cu poartă plutitoare, acesta are un 0 în interior, iar când este descărcat are un 1.

Aceste amintiri sunt organizate în formă matricială, care la rândul său este formată dintr-o serie de porți consecutive NAND. Numim blocul complet de matrice și rândurile care compun matricea sunt numite pagini. Fiecare dintre aceste rânduri are o capacitate de stocare cuprinsă între 2 KB și 16 KB. Dacă fiecare bloc are 256 de pagini, vom avea o dimensiune între 256 KB și 4 MB. În plus, trebuie să adăugăm straturi de siliciu, cu cât mai multe straturi cu atât mai mult stocare, aceasta se numește memorie 3D NAND.

Funcționare HDD

La rândul său, hard disk-ul (HD sau HDD) are o structură și funcționare complet mecanică, folosind discuri metalice integrate.

Discul dur face citirea și scrierea datelor cu ajutorul unui cap care se mișcă mecanic și care constă în esență dintr-un electromagnet de înaltă precizie. Capul realizează o reorganizare a moleculelor de oxid de fier pe diferitele plăci care alcătuiesc HDD, constituind astfel procesul de citire și înregistrare a datelor.

Discul funcționează dând viraje constante la viteze mari, între 5.200 și 10.000 RPM, în timp ce capul magnetic se mișcă rapid și cu mare precizie prin alternarea polarității sale magnetice. Cu această dinamică, hard disk-ul este capabil să înregistreze datele de pe platouri folosind sistemul binar, cu puncte care au magnetism pozitiv și negativ, scriind informațiile cu biți 0 și 1.

Putem cita o serie de dezavantaje pe care HDD-urile le-au comparat cu SSD-urile:

• Viteză mai mică de înregistrare și citire, devenind de 40 de ori mai lentă decât anumite SSD-uri. Consum mai mare de energie prin utilizarea manipulării mecanice și a frecării. Emite zgomot în funcționarea sa. Suferă de probleme de supraîncălzire, nu se înțelege bine cu loviturile și este, de asemenea, destul de delicat în ceea ce privește vibrațiile și variațiile electrice. Mai puține funcții pentru a optimiza performanța, lucru pe care îl găsim în unitățile de stare solidă.Are o greutate mai mare decât un disc SSD, ceea ce face mai incomod să mutați un computer cu un disc de aceste caracteristici. Acestea sunt medii fierbinți, care adesea le pot afecta performanța, având un impact negativ asupra performanței sistemelor și aplicațiilor.

În consecință, avantajele pe care le-au comparat cu SSD-ul sunt că sunt foarte ieftine, cu o capacitate mare de stocare și o durabilitate mai mare a memoriei, deoarece sunt magnetice.

SSD Tehnologii de fabricare a memoriei

Să vedem mai jos cele mai utilizate tehnologii pentru fabricarea de unități SSD. Tipul de memorie va influența viteza de citire și scriere, durabilitatea și, desigur, prețul.

SLC sau celulă individuală de nivel

Utilizând această metodă este posibil să stocați un bit de date pentru fiecare celulă de memorie. Construcția sa este făcută din napole individuale de siliciu cu care obțineți un cip subțire de memorie și un singur nivel de stocare. Aceste jetoane prezintă avantajele unei viteze mai mari de acces la date, a unei longevități mai mari și a unui consum de energie mai mic. Pe de altă parte, au o capacitate de memorie mai mică, astfel încât va fi necesară construirea unui număr mai mare de celule, crescând astfel costurile de construcție ale acestora.

MLC sau celule cu mai multe niveluri

În acest caz, fiecare cip de memorie este fabricat prin stivuirea de napolitane de siliciu (NAND 3D) pentru a forma un singur cip multi-nivel. Cât despre avantajele sale sunt cele cu o capacitate de stocare mai mare pe cip, este posibil să stocați doi biți pentru fiecare celulă, ceea ce face un total de 4 stări diferite. Deși Toshiba a reușit deja să extindă acest stoc până la 3 biți, crescând posibilitățile până la 8 stări. De asemenea, cost de fabricație mai ieftin decât SLC-urile și o densitate mai mare de stocare. Ca dezavantaje cităm exact invers decât în ​​cazul precedent: acces mai lent și jetoane cu o durabilitate mai mică.

TLC sau celule cu nivel triplu

În acest caz, procesul de fabricație reușește să implementeze 3 biți pentru fiecare celulă, de asemenea, la niveluri de până la 96 de straturi, permițând stocarea a până la 8 stări. Prețul de fabricație este mai ieftin și accesul la conținut mai puțin eficient. Prin urmare, sunt cele mai ieftine unități de achiziționat, dar cu o durată de viață mai scurtă, vorbim despre 1000 de scrieri pentru fiecare celulă.

QLC sau celulă de nivel quad

Această tehnologie a fost implementată nu prea mult timp în urmă, iar ceea ce permite este scăderea suplimentară a costurilor de fabricație a SSD-urilor. În acest caz, avem până la 4 biți pe celulă, ceea ce permite o densitate mare de date. În consecință, aceste amintiri au mai puține scrieri decât cele anterioare și o viață mai puțin utilă. În orice caz, numărul de lecturi nu este niciodată limitat și nici viteza SSD care le pune în aplicare și poate fi la fel de rapid ca și cele anterioare.

Componentele fizice ale unui SSD

În ceea ce privește componentele unei unități SSD, putem cita trei elemente fundamentale atunci când analizăm o unitate și vedem caracteristicile acesteia.

• Titlul controlorului memoriei în cache a condensatorului

Este procesorul responsabil de administrarea și gestionarea operațiunilor efectuate pe modulele de memorie NAND. Driverul este esențial în performanța de citire / scriere a unui SSD, astfel încât să ai unul de calitate va face toată diferența. Pe piață avem Samsung, Phison, Silicon Motion și Marvell ca producători principali .

De asemenea, în acest tip de unități există un dispozitiv de memorie DRAM pentru a accelera procesul de transmitere a datelor de la unitate la RAM și procesor.

Condensatoarele au funcția de a menține integritatea datelor atunci când există întreruperi bruște de curent. Dacă există date în mișcare din cauza unei tăieri, datorită condensatorilor va fi posibilă stocarea acestor date pentru a evita pierderea.

Interfață de conectare

Nu putem uita nici interfața de conectare a unui SSD, nu numai slotul, fiind protocoalele care intervin în tranzacțiile de date între dispozitiv și restul sistemului.

SATA

SSD-urile comune au aceeași tehnologie de conectare ca și hard disk-urile normale, adică folosesc un port SATA 3 pentru a le conecta la placa de bază. Viteza de transfer dată de această interfață este maximă de 600 MB / s.

În general, acestea sunt unități de 2, 5 inci de până la 1000 sau 2000 GB la un preț foarte accesibil astăzi, deși nu sunt încă la nivelul HDD.

PCI-Express

Prin această interfață, unitățile vor fi conectate direct la sloturile de expansiune PCI-Express de pe placa noastră de bază. În acest fel, este posibil să se obțină viteze de transfer de până la 3940 MB / s la citire și scriere folosind 4 benzi (x4) în versiunea 3.0 și până la 7880 MB / s în versiunea 4.0. Aproape toate SSD-urile PCIe sunt conectate în prezent la slotul M.2. Protocolul de comunicare se numește NVMe și este în versiunea 1.3 și 1.4.

Așa cum este normal, aceste hard disk-uri nu au formatul tipic de încapsulare dreptunghiular de 2, 5 inch, dar arată ca niște carduri de expansiune precum capturi sau plăci grafice fără rezistență.

M.2

Acest slot și protocolul său de comunicare sunt destinate să înlocuiască tipul SATA pe termen mediu și scurt. Aceste unități sunt conectate direct la un port specific situat pe placa de bază numit M.2. În acest fel, evităm să ocupăm sloturi PCIe și vom avea porturi specifice, până la 3 dintre ele pe cele mai puternice placi în configurația x4 sub PCIe 3.0 sau 4.0.

Ca și în cazul interfeței anterioare, avem protocolul NVMe, deoarece, în esență, sunt aceleași benzi PCIe, doar într-un slot specific. Cu toate acestea, avantajul pe care îl are este că este limitat de lățimea de bandă a celorlalte sloturi de pe placă și multe dintre ele sunt, de asemenea, compatibile cu protocolul AHCI pe care îl folosește SATA.

Sfaturi pentru cumpărarea unui SSD

SSD-urile pot avea viteze de citire și scriere semnificativ mai mari decât cele oferite de hard disk-urile mecanice. Cu un disc SSD, puteți porni computerul sau laptopul mult mai rapid, evitând toate acele întârzieri incomode atunci când vedeți cum se încarcă sistemul de operare. De aceea, actualizarea unui computer cu un astfel de disc este una dintre cele mai bune decizii de creștere a performanței.

Oricum, există mai multe sugestii pe care ar trebui să le știți în cazul în care vă gândiți să cumpărați un SSD.

Capacitate de stocare

Un număr limitat de înregistrări pot fi făcute pe SSD-uri, cu alte cuvinte, cu cât scrie mai mult pe cip-ul NAND Flash, cu atât se va uza mai mult. Și astfel sfârșitul vieții sale utile va fi atins mai repede.

Ceea ce înseamnă că o decizie înțeleaptă ar fi să avem ambele tipuri de depozitare. Un disc SSD care va fi responsabil de stocarea software-ului și a sistemului de operare. Pe de altă parte, hard disk-ul va fi folosit pentru a stoca toate celelalte fișiere de interes pentru utilizator și care vor fi folosite și rescrise constant.

Performanța discului

AORUS NVMe Gen4 1TB

Având în vedere că SSD-urile au o performanță și o viteză mult mai mari decât HDD-urile convenționale, viteza de citire și scriere corespunde unor specificații extrem de importante care trebuie luate în considerare. Există două tipuri de procese de citire și scriere pe un SSD: secvențial și aleatoriu.

Viteza secvențială este utilizată pentru blocuri mai mari de date, motiv pentru care este mai rapidă decât viteza la întâmplare, care este folosită pentru diverse lecturi și scrieri, deși este mai lentă deoarece necesită mai multe operații.

Având în vedere faptul că, în general, producătorii fac reclamă numai la rate secvențiale, este la fel de important să cunoaștem rata de acces aleatoriu și intrarea / ieșirea pe secundă sau IOP.

Memorie flash

La fel cum hard disk-urile folosesc un sistem cu placă turnantă, SSD-urile folosesc memorie NAND Flash. Durata de viață a SSD-urilor va depinde de tehnologia pe care o folosesc. Pentru a ne face o idee, o unitate cu tehnologie TLC este capabilă să stocheze mai multe date în fiecare celulă în raport cu celelalte, deși, în consecință, are o viață și o viteză mai puțin utile.

Așa cum am văzut deja, SSD-urile sunt de obicei recomandate în primul rând pentru lecturi, dar nu și pentru scrieri. Producătorii și-au maximizat performanța și viața.

Fiabilitate și securitate

MTBF (Time Time Between Failure) este o măsură utilizată de producători cu care informează utilizatorii despre posibilitatea de a eșua pe care o poate avea un dispozitiv.

În plus față de corectarea erorilor, noile hard disk-uri oferă și criptare folosind hardware AES de 256 biți.

Suport TRIM

Aceasta este o funcție care spune pe disc ce date sunt utilizate și ce date sunt disponibile pentru a fi șterse. Acest lucru limitează numărul de scrieri și crește performanța SSD. Toate SSD-urile o încorporează deja și nu este necesar să-l optimizăm din sistemul nostru de operare Windows 10.

ECC (Cod de corectare a erorilor)

Codurile de detectare și corecție a erorilor sunt de o importanță vitală pe un SSD, deoarece acestea împiedică corupția datelor. Această caracteristică este vitală în cipurile NAND, deoarece au un efect ridicat asupra longevității unui SSD.

Marca și garanția producătorului

Va fi întotdeauna recomandabil să alegeți un brand de renume care provine de la un producător de înaltă calitate, ceva important deoarece acest dispozitiv va stoca informații importante. Făcând o alegere bună, vă veți asigura că veți primi asistență bună și actualizări constante din partea producătorului.

În acest moment trebuie să participăm cu exactitate la amintirile utilizate, atât de tip, cât și de marcă, și la controler. Cele mai răspândite amintiri sunt Toshiba, în timp ce cei mai comuni drivere din afara Samsung sunt Phison.

Acestea sunt câteva aspecte de bază de care trebuie să țineți cont atunci când cumpărați un SSD. Investiția în acest dispozitiv de stocare este fără îndoială una dintre cele mai bune actualizări pe care le puteți aduce computerului.

Introducerea tehnologiei extraordinare pe care o oferă SSD-urile este o alegere excelentă atunci când căutați o viteză mai mare și performanțe generale pe un computer desktop sau laptop.

Deși trebuie avut în vedere faptul că prețurile unităților de stare solidă sunt încă mult mai mari decât cele ale predecesorilor lor HDD, ceva care uneori ajunge să fie un obstacol în funcție de bugetul disponibil.

Factorii care atrag alegerea unui SSD sunt mai mulți și există tot mai puține îndoieli în implementarea acestei tehnologii: se consumă mai puțină energie electrică, se obțin viteze mai mari de pornire a sistemului (mai mult de 30 s în comparație cu un HDD) și utilizarea de aplicații, zgomot redus al unității de stocare, durată de viață mai lungă și greutate mai mică.

Cuvinte finale și concluzii despre unitățile SSD

În principal, un disc HDD continuă să fie recomandat utilizatorului care necesită mai ales economisirea fișierelor fără a cheltui mulți bani, lăsând la o parte importanța performanței și a greutății dispozitivului.

Pe de altă parte, un disc SSD este orientat către utilizatorul care caută performanțe mai presus de toate celelalte, care nu se gândește să gestioneze prea multe fișiere voluminoase și nu are probleme să plătească un preț mai mare. În prezent, considerăm obligatoriu instalarea sistemului de operare pe un SSD.

După cum puteți vedea, tehnologia SSD este mai bună decât cea a HDD-urilor clasice și este capabilă să ofere utilizatori multiple avantaje. Atât pe un computer cât și pe un server la nivel înalt, este recomandabil să folosiți un SSD pentru a crește performanța și performanța aplicațiilor.

Puținele dezavantaje care pot fi întâlnite într-un SSD se diminuează în timp, deoarece tehnologia avansează și producătorii îmbunătățesc calitatea acestor unități de stocare an de an. În prezent avem viteze care depășesc deja 5000 MB / s la citire sub PCIe 4.0.

Prin aceasta, apar noi interfețe și măresc și mai mult viteza de citire a acestora, pe lângă noile funcții precum ECC (Codul de corectare a erorilor) care par să reducă uzura acestor dispozitive. Aceste caracteristici superioare confirmă doar superioritatea SSD-urilor față de hard disk-urile clasice.

Ați putea fi, de asemenea, interesat de citirea următoarelor ghiduri:

Pe scurt, dacă doriți să cumpărați un SSD, uitați-vă la tipul de memorie pe care îl folosește (dacă este MLC mai bun decât mai bine), deși majoritatea cu o calitate / preț mai bună sunt TLC. De asemenea, trebuie să ținem cont de interfața (SATA sau NVMe), capacitatea de care aveți nevoie și ratele de citire / scriere. În funcție de preț, puteți găsi mai mult suport de garanție și software suplimentar pentru clonarea hard diskului pe un SSD.

De asemenea, dacă doriți să vă puneți în fața concurenței, să obțineți rezultate mai bune și să oferiți un serviciu din ce în ce mai bun pentru utilizatorii aplicației dvs., este recomandabil să utilizați un SSD hosting pentru aplicații și site-uri web.

Ce tip de depozitare aveți și ce capacitate?