Как работает SSD накопитель?

Твердотельные жесткие диски (ssd): что о них вы не знаете

Компьютерные технологии всё глубже проникают в жизнь каждого человека. Знания устройства компьютера и умения им правильно пользоваться пригодятся тем, кто хочет грамотно распоряжаться своим бюджетом и на дольше сохранить работоспособность своего электронного помощника.
В этой статье вы найдете полезную информацию о SSD-накопителе

 Кроме того, прочитав материал, вы сможете ответить на вопрос о том, что такое жёсткий диск и сделать правильный выбор при покупке твердотельного накопителя.

Что это такое?

Первым делом разберемся в том, что такое SDD. Не углубляясь в термины, SSD (Solid State Drive) накопитель — это аналог простого винчестера, который имеет аббревиатуру HDD (Hard Disk Drive), который в народе называют жестким диском. Именно на нём хранится информация, которая есть на компьютере: картинки, фильмы, операционная система и прочее.

SSD является твердотельным накопителем; выполняет те же функции, что и винчестер. Но, если жесткий диск – это устройство, основанное на вращающихся магнитных дисках, которые записывают информацию, SSD состоит из микросхем, подобно флешкам.

Также на рынке комплектующих товаров существует и аббревиатура SSHD. Что это такое? Это своего рода гибрид, который обладает положительными качествами как HDD, так и SDD-накопителей.

Отличия от HDD

Устройство SSD-накопителей и HDD-дисков абсолютно разное. Из этого и вытекают их основные возможности, преимущества и недостатки. Проводя сравнение накопителей, можно выявить следующие преимущества SSD:

1. быстрота записи/чтения информации;
2. бесшумность и низкая температура работы;
3. малая чувствительность к механическим повреждениям;
4. относительно малый вес;
5. слабое энергопотребление.

Разберём каждое преимущество более подробно.

Скорость работы с данными

Всегда самым слабым местом компьютеров был жёсткий магнитный диск HDD. Несмотря на высокопроизводительный процессор и большой объём оперативной памяти, из-за винчестера такого типа компьютер просто не мог разогнаться на полную и был буквально связан по рукам и ногам низкоскоростным винчестером.

Технология, используемая в SSD накопителях, позволяет работать с файлами и данными намного быстрее. К примеру, копирование файлов, размещенных на HDD происходит со скоростью 30-40 МБ/с. Та же самая операция, выполняемая с данными, записанными на ССД-диск, выполняется почти в 100 раз быстрее — 200-300 МБ/с.

Открывая программы, запуская Windows и выполняя любые другие операции, компьютер обязательно использует накопитель. Таким образом, скорость работы приложений, игр напрямую зависят от качеств запоминающего устройства.

Быстрота записи, а также скорость чтения информации являются основными преимуществами таких накопителей в сравнении с простыми жесткими дисками.

Тихая работа и низкая температура нагревания

Жесткий диск при работе с данными обязательно вращается и нагревается. Чтобы не выйти из строя его охлаждает кулер (вентилятор). SDD-накопители так устроены, что не содержат каких-либо движущихся элементов. За счёт этого они нагреваются в меньшей степени и не нуждаются в частом охлаждении.

Уровень шума, который создаёт запоминающее устройство SDD, равняется 0 dBA, а у винчестеров — около 30 dBA (или 15 dBA, если жесткий диск ноутбука).

При этом, если средняя температура HDD при работе является 35-45 градусов по Цельсию, то твердотельные накопители работают при 26-30 гр.Ц.

Низкая восприимчивость к механическим повреждениям

Для того чтобы была понятна высокая прочность твердотельных накопителей, разберёмся в составных элементах из которых сделаны HHD, SDD

Если разобрать винчестер, то под крышкой можно увидеть следующие детали:

1. Диски.
2. Шпиндель.
3. Головка чтения/записи.
4. Привод.
5. Ось и рычаг привода.

Такая конструкция относительно хрупкая и правильность работы деталей легко нарушить механическими повреждениями. Так, ударопрочность HDD-диска составляет около 350 г/2 мс.

Теперь разберёмся в том, что внутри себя содержит SDD-накопитель:

1. Кеш.
2. Флеш память.
3. Контроллер.

Эти три составляющиеся находятся на одной плате. Как видно, такой накопитель не обладает крутящими дисками. Он состоит из нескольких микросхем, которые соединены одной платформой. Это делает его более стабильным к ударам в сравнении с винчестером — ударопрочность может достигать уровня до 1500 г/0,5 мс.

Если SSD-накопитель – это устройство, которое хорошо противостоит легким ударам, то простые жесткие диски практически не переносят подобных механических повреждений

Малый вес

Твердотельные жёсткие диски почти в 3 раза меньше весят по сравнению с жесткими винчестерами.

К примеру, SSD-накопитель на 480 ГБ весит около 50 гр. Внешние HDD того же объёма, которые так любимы владельцами ноутбуков имеют вес 110-115 грамм. В то же время винчестер персонального компьютера объёма в 500 ГБ может достигать  в весе 0,4 кг.

Так, SSD являются более удобными и транспортабельными, не отягощают ноутбук.

Эффективность энергопотребления

В эру, когда цены на ресурсы становятся дороже, производители стремятся создавать продукцию, которая поможет сэкономить своим владельцам деньги. И SSD-накопители не исключение — потребление энергии находится на уровне 2-4 Вт. Жесткие диски требует около 6-7 Вт в стандартном режиме работы компьютера.

Такая разница между HDD и SSD существа и особо ценна для владельцев ноутбуков, которые используют их вдали от дома, не имея дополнительного источника энергии.

Одного заряда батареи ноутбуку, который использует в работе SSD-накопитель, будет хватать на 30 минут больше по сравнению с тем, в который встроен простой винчестер.

Недостатки SSD-накопителей

Далее, переходим к недостаткам таких накопителей. Твердотельные SSD являются:

• относительно дорогими;
• имеют лимит перезаписи данных;
• при повреждении невозможно восстановить информацию.

Рассмотрим указанные выше недостатки подробнее, чтобы понять их весомость по сравнению с достоинствами такого типа накопителей.

Высокая цена

В среднем жесткий диск объёмом 1 ТБ можно приобрести за 4-5 тысяч рублей, в зависимости от фирмы производителя и некоторых характеристик.

Быстрый SSD-накопитель может стоить и 20-25 тыс. р.

Конечно, есть и более дешевые твердотельные накопители — всё зависит от технологии MLC, SLC, FRAM или другие. От этих технологий зависит срок службы накопителя, что, соответственно, и выражается в цене.

Ограниченный срок службы

Самые первые SSD-накопители выходили с довольно низким ограничением перезаписи данных, что связано с их технологией MLC — около 10 тысяч циклов. В зависимости от активности использования компьютера этот лимит мог заканчиваться достаточно быстро и накопитель приходил в негодность.

Технология SLC уже позволяла использовать диски SSD в 10 раз дольше по сравнению с предыдущей. Обычному пользователю такого количества хватит примерно на 3 года.

Благо научно-технический прогресс идёт постоянно вперёд и появляются технологии типа FRAM или RAM SSD. Накопители такого типа можно использовать около 40 лет постоянно перезаписывая информацию. Конечно, стоимость твердотельных накопителей с такими технологиями достаточно высока, учитывая то, что они практически «бессмертны».

Поломка делает невозможным восстановление данных

Главной причиной поломки накопителей является перепад напряжения. Если он настиг HDD-диск, то в ¾ случаев сгорает контроллер. В это же время остальные детали остаются пригодными, то есть, заменив контроллер, можно дальше использовать винчестер, не потеряв сохранённую на нём информацию.

В этом плане отличается SSD от старой технологии с достаточно невыгодной для себя стороны, и перепад напряжения грозит куда большими потерями. Если сгорит контроллер или другая микросхема, то станут негодными и остальные детали, а также плата в целом.

Для того чтобы использование SSD-накопителя было правильным и не приводило к быстрому выходу из рабочего состояния устройство, следует знать некоторые правила и особенности работы с ним.

Бессмысленная дефрагментация

Времена старых НDD-дисков, которые работали в Windows c файловой системой FAT32 уже давно закончились. Но почему-то у пользователей и некоторых неосведомлённых программистов осталась привычка проводить дефрагментацию жесткого диска.

Ранее она использовалась для увеличения скорости считывания информации с винчестера, который в процессе работы с данными имел свойства разбрасывать «кусочки» информации (записанные кластеры) в разные места, делая тем самым обработку информацию значительно дольше.

Подобная операция бессмысленна и только негативно влияет на срок службы накопителя SSD. Диск жёсткий HDD современного поколения, работающего с файловой системой типа NTFS также можно не подвергать данной операции.

Форматировать накопитель также не стоит

Ранее форматирование данных производилось специально для того, чтобы полностью удалить информацию с жёсткого диска и её нельзя было уже восстановить, используя специальные утилиты.

Современные версии операционных систем обладают технологией TRIM или же ей подобной, которая благополучно сообщает SSD-накопителю о том, что информацию с компьютера удалена и необходимо в автоматическом режиме провести очистку кластеров, на которых она была записана.

Подобным образом и объясняется то, что не стоит использовать любую модель современного твердотельного накопителя в старых ОС типа Windows XP или Vista, которые не обладают указанной выше технологией.

Рекомендуется оставлять память в запасе

Если вы хотите, чтобы приобретённый твердотельный накопитель SSD всегда работал на максимальной скорости, то никогда не заполняйте его данными на 100%. Устройство работает намного быстрее, если на нём свободно около 25 процентов.

Конечно, это может вызывать некоторые неудобства, однако, факт остаётся фактом и только так можно сохранить высокую работоспособность такого накопителя. Используйте его только для требовательных приложений

Основное преимущество над HDD-дисками у SSD-накопителей — это высокая скорость работы с информацией. Учитывая стоимость таких устройств, их невыгодно использовать для стандартных мультимедийных файлов или баз информации.

Чтобы почувствовать всю скорость на полную, размещайте на таких накопителях игры или программы, которые требовательны к ресурсам.

Если не соблюдать указанные выше рекомендации, то плюсы твердотельного накопителя можно мести к нулю в сравнении с дешевым винчестером.

Если вы думаете о том, как выбрать жёсткий диск для компьютера, конечно же, стоит рассмотреть такой вариант, как SSD-накопитель. Но, если приведённый выше плюсы вам кажутся неубедительными, тогда стоит рассмотреть гибридные жёсткие диски SSHD, как альтернативу НDD-дискам. Надеюсь вы повысили свои знания о твердотельных накопителях ssd. Остались вопросы? Задавайте!

Источник: http://pcyk.ru/mobile/chto-takoe-ssd-nakopitel-i-chto-o-nem-sleduet-znat/

Что такое SSD диск и как его правильно эксплуатировать

В наше время сложно представить человека, у которого бы не было компьютера. С каждым годом появляются новые устройства и гаджеты. Это же касается и накопителей информации. С недавних пор на рынке появились SSD носители, которые постепенно вытесняют HDD диски.

Многих пользователей интересует вопрос, в чем преимущества SSD диска и на самом ли деле он так хорош, как о нем отзывается производитель? Чтобы ответить на этот непростой вопрос необходимо разобраться, что представляет собою подобное устройство.

SSD диск – что это?

Итак, что такое SSD диск? Если расшифровать эту аббревиатуру, тогда получится solid-state drive, что в переводе означает твердотельный носитель информации или немеханическое запоминающее устройство, разработанное на основании микросхем. Подобный накопитель по принципу записи данных напоминает флешку.

В твердотельных накопителях отсутствует магнитный диск. Все данные записываются на микросхему. Поэтому при работе диска его совершенно не слышно. К тому же обычный жесткий диск работает в несколько раз медленнее, чем SSD.

Первыми аналогами твердотельного диска были носители, которые выпускались на основании RAM памяти. Чтобы перенесенные данные на них не исчезали, к ним подключались специальные аккумуляторы. Современные SSD диски изготавливаются совсем по другой технологии.

«Начинка» SSD

Как было замечено ранее, в твердотельном носителе не используется магнитный диск. К основным частям подобного устройства относится:

• Контролер;
• Флеш память;
• Интерфейс подключения;
• Корпус.

Важно отметить, что solid-state disk может отличаться друг от друга. Поэтому прежде чем покупать твердотельный накопитель, рекомендуется подробнее изучить «начинку» диска.

Контролер

Под контролером понимается процессор, который управляет процедурой считывания и записи. Это один из важнейших элементов твердотельного накопителя.

К задачам контролера можно отнести:

• Равномерное размещение загружаемых файлов по всему диску;
• Контроль состояния ячеек памяти;
• Блокирование ячеек, в случае их износа;
• Компактная упаковка файлов, для повышения производительности.

Скорость SSD напрямую зависит от контролера. Поэтому выбирая диск, необходимо уделять внимание контролеру. У пользователей пользуются популярностью разработки Intel, Marvel, SandForce и Indilinx.

Флеш память

Современные твердотельные диски могут содержать один из трех видов памяти, а именно:

Память TLC позволяет в одну ячейку записывать одновременно 3 бита. При этом возможно выполнить 1000 перезаписей. Подобный вид памяти самый дешевый, поэтому не первый год используется в разработке флеш-накопителей. Благодаря подобной технологии стоимость твердотельных дисков стала ниже.

Память SLC способствует записи 1 бита в 1 ячейку. При этом максимальное число циклов перезаписи равняется 100000. Конечно, наличие такого количества циклов понравится каждому, но стоимость такого «удовольствия» слишком высокая.

Интерфейс подключения

Чаще всего встречаются накопители поддерживающие интерфейс SATA3. Также существует еще несколько вариантов:

• Внешний SSD диск;
• PSI-карта, которая устанавливается непосредственно в разъем материнской платы;
• Накопитель с интерфейсом mSATA, который размещен в ноутбуках или нетбуках.

Важно учесть, что интерфейс SATA3 совместим с интерфейсами первого и второго поколения. При этом изменится скорость передачи данных. Примечательно, что на ноутбуках, твердотельный накопитель устанавливается вместо DVD-ROM, который практически не используется современными пользователями. При этом операционная система должна быть установлена на SSD. Остальные жёсткие будут использованы в качестве хранилища.

Корпус

Обычный винчестер имеет размер 3,5 дюймов. Что касается твердотельного накопителя, то они выпускаются в форм-факторе 2,5 дюймов. Если твердотельный диск будет установлен вместо винчестера, придется использовать специальный переходник. Подобное устройство представляет собою небольшую полку, изготовленную из металла. Она крепится к месту установки диска.

Благодаря своему небольшому размеру, твердотельный диск может быть установлен как в стационарный компьютер, так и в ноутбук. Следует учесть, что существуют и гибридные диски, которые используют USB интерфейс. Чаще всего форм-фактор у них равен 3,5 дюймов.

Преимущества

Твердотельные накопители обладают рядом преимуществ, на которые следует обратить внимание. Главным достоинством считается скорость записи и считывания данных. По сравнению с обычными жесткими дисками, эти показатели в несколько раз выше.

Высокая скорость накопителя повышает производительность операционной системы. Особенно это заметно в момент загрузки ОС.

На устройствах с HDD загрузка осуществляется в течение 40 секунд, что касается твердотельного носителя, то на нагрузку уходит не более 7 секунд.

Еще одним достоинством можно считать высокую устойчивость к воздействию различных внешних факторов. Это связано с тем, что SSD не имеет хрупкого механизма по сравнению с обычным винчестером. Подобные накопители прекрасно справляются с перепадами температуры, а также выдерживают вибрацию и слабые удары по корпусу.

Важным преимуществом считается отсутствие шума и низкое потребление энергии. При этом накопитель не нуждается в специальном охлаждении, по сравнению с винчестерами. Благодаря характеристикам SSD достойная замена HDD.

Недостатки

Несмотря на свою скорость, бесшумность и низкое потребление энергии, твердотельные накопители имеют несколько существенных недостатков. Главным минусом можно считать дороговизну. Подобные накопители стоят в несколько раз дороже, чем HDD. Это связано со сложностью изготовления контролеров и чипов памяти. Не стоит расстраиваться, так как технологии развиваются в геометрической прогрессии, а значит, стоимость постепенно будет снижена.

К сожалению, дороговизна не единственный существенный недостаток. Твердотельные накопители имеют максимально возможный объем 1 Тб. Что касается жестких дисков, то их объем уже достиг 8 Тб. Как видно из цифр, различия ощутимые.

Будьте готовы к тому, что твердотельные накопители не вечны. Когда будет совершено определенное количество перезаписей, память начнет выходить из строя. Конечно, это не значит, что устройство проработает всего 1 месяц. Нужно помнить, что когда-нибудь устройство перестанет функционировать, а извлечь информацию будет невозможно.

Еще одним минусом можно считать скачки электричества. Диски SSD после нескольких скачков выходят из строя. Существует высокая вероятность, что при перепаде напряжения накопитель просто сгорит. Что касается винчестера, то при подобной ситуации у него выходит из строя только определенный сектор, а большую часть информации можно восстановить.

Выбираем носитель информации

Прежде чем отправиться в магазин за новеньким SSD устройством, рекомендуется обратить внимание на несколько рекомендаций, благодаря которым будет проще определиться с выбором. Не нужно покупать самый дорогой диск, ведь SSD предназначен только для работы с операционной системы и для установки дополнительного софта. Что касается хранилища информации, то необходимо воспользоваться дополнительным жестким диском.

Для увеличения быстродействия системы, достаточно приобрести твердотельный накопитель объемом 60-120 Gb. При этом необходимо рассчитывать объем исходя из того, что диск не будет полностью забит информацией. Если подобная ситуация произойдет, производительность резко упадет, и восстановить ее уже будет невозможно.

Перед покупкой устройства рекомендуется изучить конфигурацию своего компьютера. Это необходимо для того, чтобы убедиться в том, что материнская плата способна работать с высокоскоростными носителями информации. Иначе просто нет смысла в приобретении подобного устройства.

Еще одним важным моментом можно считать физический размер накопителя. Слишком большой диск не поместится в ноутбук, а большой может быть установлен в компьютер, только через переходник.

Как правильно работать с твердотельным носителем

Как было замечено ранее, SSD диски недолговечны, поэтому необходимо по возможности продлить ему срок жизни. Для этого достаточно следовать нескольким простым правилам:

• На твердотельный носитель можно устанавливать только ту операционную систему, которая распознает команду TRIM. К таким ОС относится Windows 7 и выше, а также Linux начиная с версии 2.6.33 и MacOS6.6;
• Категорически запрещается полностью заполнять диск. В противном случае скорость считывания и записи будет снижена в несколько раз. При этом восстановить ее будет невозможно, даже после очищения диска;
• Не нужно использовать файл подкачки. Лучше всего добавить еще немного оперативной памяти;
• Все личные файлы (документы, фотографии, ролики) следует хранить на жестком диске. Если вы используете нетбук, тогда эти данные нужно скопировать на отдельную SD-карту.

Если придерживаться этой несложной инструкции, срок эксплуатации диска значительно увеличится.

Источник: https://programka.net/sovety/ssd-disk

Что это — SSD-диск для компьютера. Просто о сложном

Начиная разговор про SSD-диски, а тема эта интересна и довольно обширна (чего только стоят многочисленные споры о технологиях, быстродействии, надежности и прочих характеристиках на профильных форумах), следует определиться с понятиями, что же такое SSD-диск для компьютера. В чем его отличия от привычных жестких дисков, какие преимущества имеет, что в нем хуже, если сравнивать с классическими винчестерами. Итак, поехали?

Что такое SSD-диск для компьютера

Сначала расшифруем аббревиатуру SSD – англ. «Solid-State Drive», он же «твердотельный накопитель» по-нашему. Название, на первый взгляд, не очень понятное, но оно заключает в себе принцип работы накопителя.

Классический винчестер – это набор вращающихся с большой скоростью пластин (коих может быть от одной до нескольких), на которые записывается вся информация, и блок магнитных головок, перемещающихся над поверхностью этих пластин и считывающих (или записывающих) нужные файлы.

Надо сказать, что если в приложении к традиционным винчестерам понятие «диск» имеет под собой вполне определенную основу (запись действительно производится на диск, установленный внутри этого устройства), то в случае твердотельных накопителей частей, хоть чем-то напоминающих эту геометрическую фигуру, просто нет. Наверное, уместнее использовать понятие «накопитель», хотя «диск» – это привычно, коротко, понятно.

Здесь сразу виден один из недостатков классической технологии хранения данных – жесткие диски чувствительны к вибрациям, ударам, которые могут быстро вывести их из строя. Малейшее касание головки диска может привести если не к мгновенной поломке, то стать причиной появления проблем в обозримом будущем.

Совсем другое дело твердотельный жесткий диск. Здесь нет ни одной вращающейся или как-то перемещающейся детали. Если посмотреть на то, как выглядят внутренности такого диска, то ничего особо интересного там нет, обычная печатная плата с расположенными на ней микросхемами. И все. Вся информация хранится именно в этих микросхемах (NAND-памяти), а управляет процессом чтения/записи контроллер, микросхема которого располагается здесь же.

Раз нет движущихся частей, то такой накопитель в гораздо меньшей степени боится тряски, перемещений, ударов. В разумных пределах, конечно. Бить по нему молотком или кидать в соседского кота все же не стОит.

Как выглядит SSD-диск

Когда речь заходит о накопителях, то одной из характеристик, определяющих принципиальную возможность применения того или иного устройства в данном ноутбуке или стационарном ПК, является «форм-фактор», он же – типоразмер. Это стандарт, задающий его размеры, расположение и количество разъемов, других элементов, который должны соблюдать устройства. Например, «форм-фактор» есть у дисков, материнских плат и т. п.

Внешне SSD-диск соответствует своими размерами жесткому диску формата 2.5 дюйма, которые используются в ноутбуках, нетбуках и прочих подобных компьютерах. Сделано это специально, чтобы была возможность легко заменить один накопитель другим.

Теоретически, отсутствие механических частей позволяет изготовить эти накопители любой формы, чем и пользуются производители, правда, в существующих ограничениях форм-фактора. Помимо привычных небольших прямоугольных коробочек выпускаются твердотельные накопители в виде компактных продолговатых печатных плат с разъемом (M.

2 или mSATA) и микросхемами. Это другой форм-фактор, предназначенный для установки в соответствующий разъем (например, M.2), что позволяет сильно уменьшить габариты устройства, разместив такой диск непосредственно на материнской или специальной переходной плате. Впрочем, о форм-факторах (т. е.

габаритных размерах и используемых разъемах) поговорим в другой раз.

Важно, что если в вашем компьютере используется 2.5-дюймовый (ноутбучный) винчестер, то установить на его место такого-же форм-фактора SSD не составит проблемы. Даже если речь идет о стационарном компьютере, где в ходу жесткие диски размером 3.5 дюйма, то многие производители корпусов уже предусматривают места для установки накопителей меньшего формата. В крайнем случае, можно воспользоваться переходником с 3.5 на 2.5 дюйма.

Преимущества и недостатки SSD

Когда речь заходит о SSD-дисках, то первое, о чем говорится – это о существенно большей скорости работы. И это действительно так. Даже самый недорогой, бюджетный SSD-диск будет намного быстрее любого механического жесткого диска. Скорость работы компьютера изменится в лучшую сторону.

Чем еще хороши эти накопители:

• Как уже говорил выше, не боятся тряски, механических ударов.
• Очень высокая скорость чтения и записи, может превышать таковую у жестких дисков в несколько раз.
• Меньшее энергопотребление. Ноутбук с таким диском проработает от аккумуляторов немножко дольше.
• Меньший нагрев.
• Бесшумная работа.

Сравнение некоторых характеристик двух накопителей (SSD и HDD), которые установлены в моем ноутбуке, приведены на картинках в конце статьи. 

Естественно, не может быть, чтобы все было так хорошо и не было ничего плохого. На самом деле, плохого действительно нет, но некоторые недостатки присутствуют. Первый из них, который упоминают, когда заходит про SSD-диск для компьютера – цена, которая выше, чем у обычных жестких дисков.

В данном случае речь идет о так называемой «цене за 1Гб». Это значение, которое можно получить, разделив цену среднестатистического жесткого диска на его объем. Например, возьмем обычный HDD емкостью 500 Гб. При цене в 2800 (примерно) рублей, стоимость гигабайта объема будет стоить 2800/500 = 5.6 р.

Стоимость самого дешевого SSD-накопителя примерно такого объема (480 Гб) составляет ориентировочно 8700 р (цены розничные). Получается, что в случае SSD стоимость 1 Гб будет 8700/480=18.13 р. Сразу приходит на ум: «Вам шашечки или ехать?»

Думаю, про подключение SSD-диска, варианты конфигураций дисковой системы компьютера мы поговорим в отдельном материале. А сейчас следует понять, что SSD – это быстрее, но дороже.

Заканчивая про недостатки, упомянем еще и надежность. В данном случае не механическая надежность или боязнь перегрева, а надежность технологии для сохранения записанных данных и гарантии того, что то, что было на диск записано, можно будет прочитать. Это вопрос дискутируемый и четкий ответ на него дать сложно. Это связано и с типом NAND-памяти, используемой в каждой конкретной модели SSD-диска, и условий использования.

Заключение

Итак, SSD-диск для компьютера размерами (если речь о 2.5-дюймовых моделях» идентичен обычным ноутбучным жестким дискам, имеет такие же разъемы для подключения и выполняет ту же функцию – хранит и обрабатывает данные. И, надо сказать, делает это очень быстро.

Разница только в принципах хранения информации, и в большем разнообразии форм-факторов, что несколько расширяет их возможности применения. Можно ли SSD-диск установить вместо обычного? Не вижу препятствий. Вытаскиваете один, на его место ставите другой – все! Хотя есть более интересные возможности.

Какой SSD-диск лучше? Возможно, поговорим и об этом, но здесь достаточно разных факторов, от которых зависит ответ, и однозначно сказать сложно. Самый лучший тот, который самый быстрый – наверное да, но цена… Лучший тот, в котором соблюден баланс между скоростью, надежностью долговечностью и ценой? А почему нет? В общем, это тема для отдельного разговора и, возможно, спора.

Сейчас заканчиваем про то, что же такое SSD-диск.

Источник: https://andiriney.ru/ssd-disk-dlya-kompyutera/

Вещи, которые не нужно делать с твердотельным накопителем (SSD)

С момента появления на рынке твердотельных накопителей (Solid State Drive — SSD) прошло уже довольно много времени. Цены на этот продукт планомерно снижаются, делая его всё более доступным, и уже сейчас накопитель на 120 ГБ обойдётся примерно в 4 тысячи рублей.

На самом деле, если вы хотите сделать апгрейд своего PC сейчас, то покупка SSD станет одним из наиболее эффективных по соотношению результат/затраты вариантов.

Вам не придётся выбрасывать существующий жёсткий диск (он лишь частично сменит свою функцию, став хранилищем медиа и прочих тяжёлых файлов), а производительность компьютера практически во всех режимах работы заметно вырастет.

Пользователи, не особо интересующиеся миром железа, могут не совсем ясно понимать принципиальное отличие SSD от привычного магнитного жёсткого диска HDD, и зачастую новинка видится ими как тот же HDD, только быстрее, меньше, легче и дороже.

Именно непонимание принципиальных различий в работе HDD и SSD может привести к некорректному использованию SSD, что в особо тяжёлых случаях сведёт все его преимущества к нулю. Да, твердотельный накопитель нужно правильно использовать, но не стоит бояться — от пользователя не требуется каких-то кропотливых ежедневных глубоко технических действий.

Технарей, разглядевших здесь капитанство, мы просим принять во внимание тот факт, что если именно вы всё это знаете, то вы наверняка знаете и тот факт, что существуют другие люди, которые могут всего этого не знать. Заменяйте привычное «спасибо кэп» на свой дополнительный совет, вместе мы сделаем Интернет полезнее.

Не дефрагментируйте

Не нужно дефрагментировать SSD. Если в старой Windows с FAT32 вы по инерции и проводили дефрагментацию (хотя та же NTFS прекрасно себя чувствует и без неё), то с приобретением SSD о дефрагментации (самого SSD) можно и нужно забыть вообще.

SSD имеют ограниченное число циклов записи (как правило, чем дешевле диск, тем меньше у него ресурс), и такое перелопачивание его содержимого определённо не пойдёт на пользу сроку работы. Да, свежие модели SSD имеют очень большой запас циклов записи, и вы вряд ли дойдёте до того лимита, когда диск перестанет корректно работать, даже при частой записи, но тут дело скорее в том, что сама дефрагментация бессмысленна для SSD.

В HDD используются механические детали. Головка, считывающая данные, бродит туда-сюда по поверхности магнитного диска. Соответственно, чем больше разбросаны конкретные данные по диску, тем больше ей нужно движений и времени для полного считывания этих данных. В SSD ничего не двигается, и доступ к любой ячейке памяти осуществляется одинаково быстро и никак не зависит от взаимного расположения этих данных.

Не форматируйте

Мы привыкли к тому, что для полного и окончательного удаления данных с HDD необходимо использовать дополнительные средства: форматирование, специальные утилиты наподобие DBAN или Wiper tool, входящей в состав CCleaner. Это делается для того, чтобы хитрый злоумышленник не смог восстановить удалённые вами данные с диска с помощью утилиты вроде Recuva.

В случае с SSD всё иначе. Дело тут даже не в самом накопителе, а в операционной системе. Если вы используете более-менее актуальную ОС (Windows 7+, Mac OS X 10.6.8+, Linux с Linux kernel 2.6.28+), то окончательное удаление данных с диска система берёт на себя, причём делает автоматически с помощью функции TRIM.

TRIM реализует возможность для ОС «информировать» твердотельный накопитель о том, что файл совсем удалён и нужно очистить занятые им сектора. Некоторые из первых моделей SSD не поддерживали TRIM, но это было так давно (и эти SSD стоили так дорого), что вероятность попадания на такую модель накопителя стремится к нулю.

Не используйте Windows XP и Windows Vista

Новой игрушке — новую ОСь! И дело тут совсем не в новизне. Просто XP и Vista не поддерживают TRIM. В предыдущем пункте мы дали понятие TRIM, а теперь нужно объяснить, как влияет отсутствие этой функции на SSD. Если нет TRIM, то после удаления файла данные всё равно будут оставаться на диске. В итоге, когда в эти же сектора снова будет записываться информация, то сначала их придётся очистить, а уже потом записать в них данные. Лишние несвоевременные операции -> снижение скорости.

В современных операционных системах TRIM включен по умолчанию. Пользователю ничего не надо делать. Просто оставьте всё как есть и радуйтесь скоростям SSD.

Не забивайте до отказа

Для того, чтобы SSD работал на полной скорости, необходимо поддерживать на нём количество свободного места, равное приблизительно 25%. Звучит немного нечестно: покупаешь дорогой SSD, в нём и так мало места, система видит в нём меньше места, чем написано на коробке, а тут ещё и просят оставлять в резерве четверть объёма? К сожалению, да. Это особенность работы SSD, и пока лучших широкодоступных технологий у нас нет. Придётся принять правила ради наилучшей скорости.

С точки зрения внутренних процессов падение производительности при малом количестве свободного места объясняется так: много свободного места — много свободных блоков. При записи файла данные пишутся в свободные блоки.

Мало свободного места — много частично заполненных блоков и мало полностью свободных блоков.

При записи файла системе сначала придётся считать частично заполненный блок в кэш, добавить в него новые данные, а затем записать уже модифицированный блок обратно на диск. И так для каждого блока.

Предел в 25% взят не с потолка. К такому показателю пришли ребята из AnandTech, проводившие исследования зависимости производительности SSD от его заполненности.

На самом деле, если вы будете использовать SSD именно там, где он более всего силён, то необходимость оставлять четверть места свободным не будет вас беспокоить. Сейчас мы как раз будем говорить о том, в какой роли SSD наиболее эффективен.

Не используйте как хранилище

Покупка SSD для хранения на нём библиотеки музыки и фильмов — плохая идея. Скоростей HDD вполне хватит, чтобы комфортно записать и смотреть с них и FullHD фильм, и слушать Losless музыку. SSD нужен там, где важнее всего скорость доступа и записи.

SSD должен использоваться как системный диск. На нём должна стоять операционная система, приложения и, при острой необходимости, современные игры. Больше ничего.

При понимании того, что SSD в идеале служит как катализатор наиболее требовательных для быстрой работы компьютера процессов (работа ОС — основа всего и вся, быстрая работа важных приложений, быстрое считывание данных из «тела» игры), потребность забивать его до отказа вообще отпадает. SSD — это выделенная быстрая полоса только для самого важного.

Если вы всё же хотите использовать быстрый SSD как хранилище, то просто посчитайте стоимость рублей за гигабайт памяти для него и для HDD.

Надеемся, что данная информация поможет вам начать использовать SSD по назначению и максимально эффективно.

Источник: https://Lifehacker.ru/veshhi-kotorye-ne-nuzhno-delat-s-ssd/

Ssd диски — принцип работы, скорость, надежность

ПреимуществоSSD дисков по сравнению с традиционныминакопителями на жёстких дисках на первыйвзгляд очевидны. Это высокая механическаянадёжность, отсутствие движущихсячастей, высокая скорость чтения/записи,низкий вес, меньшее энергопотребление.Но всё ли так хорошо как кажется?

Разбираем ssd

Дляначала рассмотрим, что же такое SSD. SSD –это твердотельный накопитель (англ. SSD,Solid State Drive или  Solid State Disk),энергонезависимое, перезаписываемоезапоминающее устройство без движущихсямеханических частей с использованиемфлэш-памяти. SSD полностью эмулируетработу жёсткого диска.

Посмотрим,что у SSD внутри и сравним с его близкимродственником USB Flash.

Каквидно отличий не так много. По сути SSD -это большая флэшка. В отличие от флэшек,в SSD используется микросхема DDR DRAMкеш-памяти, в связи со спецификой работыи возросшей в несколько раз скоростьюобмена данными между контроллером иинтерфейсом SATA.

Контроллер ssd

Главнойзадачей контроллера является обеспечениеопераций чтения/записи, и управлениеструктурой размещения данных. Основываясьна матрице размещения блоков, в какиеячейки уже проводилась запись, а в какиееще нет, контроллер должен оптимизироватьскорость записи и обеспечить максимальнодлительный срок службы SSD-диска. Вследствиеособенностей построения NAND-памяти,работать с ее каждой ячейкой отдельнонельзя.

Ячейки объединены в страницыобъемом по 4 Кбайта, и записать информациюможно только полностью заняв страницу.Стирать данные можно по блокам, которыеравны 512 Кбайт. Все эти ограничениянакладывают определенные обязанностина правильный интеллектуальный алгоритмработы контроллера.

Поэтому, правильнонастроенные и оптимизированные алгоритмыконтролера могут существенно повыситьпроизводительность и долговечностьработы SSD-диска.

Вконтроллер входят следующие основныеэлементы: Processor –как правило 16 или 32 разрядныймикроконтроллер. Выполняет инструкциимикропрограммы, отвечает за перемешиваниеи выравнивание данных на Flash, диагностикуSMART, кеширование, безопасность.ErrorCorrection (ECC) –блок контроля и коррекции ошибокECC. FlashController –включает адресацию, шину данных иконтроль управления микросхемами Flashпамяти.

 DRAMController -адресация, шина данных и управлениеDDR/DDR2/SDRAM кэш памятью. I/Ointerface –отвечает за интерфейс передачи данныхна внешние интерфейсы SATA, USB илиSAS.ControllerMemory –состоит из ROM памяти и буфера. Памятьиспользуется процессором для выполнениямикропрограммы и как буфер для временногохранения данных.

При отсутствии внешнеймикросхемы RAM памяти выступает в ролиединственного буфера данных SSD.

Наданный момент в SSD применяются следующиемодели контроллеров: Indilinx»Barefoot ECO» IDX110MO1Indilinx «Barefoot»IDX110M00Intel PC29AS21BA0JMicron JMF602JMicronJMF612Marvel 88SS9174-BJP2Samsung S3C29RBB01-YK40SandForceSF-1200SandForce SF-1500Toshiba T6UG1XBG

Flash память

ВSSD как и в USB Flash используются три типапамяти NAND: SLC (Single Level Cell), MLC (Multi Level Cell) иTLC (Three Level Cell). Отличие только в том, чтоSLC позволяет хранить в каждой ячейкетолько один бит информации, MLC – два, аTLC – три ячейки (использование разныхуровней электрического заряда наплавающем затворе транзистора), чтоделает память MLC и TLC более дешёвойотносительно ёмкости.

Однакопамять MLC/TLC обладает меньшим ресурсом(100 000 циклов стирания у SLC, в среднем 10000 для MLC, а для TLC до 5 000) и худшимбыстродействием. С каждым дополнительнымуровнем усложняется задача распознаванияуровня сигнала, увеличивается времяпоиска адреса ячейки, повышаетсявероятность ошибок. Так как SLC-чипынамного дороже и объем их ниже, то длямассовых решений применяют в основномMLC/TLC-чипы.

На данный момент MLC/TLC памятьактивно развивается и по скоростнымхарактеристикам приближается к SLC.

Это недоступнаяпамять для стандартных операцийзаписи/чтения. Она необходима как резервв случае износа ячеек, по аналогии смагнитными накопителями HDD, которыйимеет резерв для замены bad-блоков.Дополнительный резерв ячеек используетсядинамически, и по мере физическогоизнашивания основных ячеек предоставляетсярезервная ячейка на замену.

Источник: https://StudFiles.net/preview/4403350/

Что такое SSD? Твердотельный накопитель

SSD является современной альтернативой жёсткому диску. Твердотельный накопитель устроен совершенно иначе, чем жёсткие диски и имеют больше общего с USB флешкой. Что такое SSD в общем представлении?

Что означает SSD?

Твердотельный накопитель или SSD – является устройством хранения данных, использующим интегральную схему и память для хранения.

Часто, эти устройства хоть и не совсем правильно, называют твердотельный диск, но ведь они не использует физических дисков и ни каких вращений не происходит, другое дело гибридные диски (SSHD), основанные на HDD и использующие флеш-памяти в качестве буфера.

Твердотельный накопитель, перевод с англ. solid-state drive, имеющий аббревиатуру SSD.

SSD устройства не имеют в своём строение движущихся механических компонентов. В сравнении с традиционным HDD, SSD на много устойчивее к ударам и падениям, как правило работают тихо, не требуют охлаждения, имеют низкое время доступа и меньшие задержки при чтении или записи. Читать: «Что лучше SSD или HDD для компьютера?»

Сегодня большинство накопителей используют NAND тип памяти, основанные на флеш-памяти, являющейся не энергозависимой. При необходимости ещё большего быстродействия, SSD могут быть построены на памяти с произвольным доступом (RAM), то есть энергозависимой. Такие устройства могут использовать разные источники питания, к примеру аккумуляторные батареи, это необходимо для сохранения данных при его отсутствии.

Устройство твердотельных накопителей

Ключевыми компонентами в Solid-State Drive является контроллер для управления и память для хранения данных. Основным компонентом памяти до 2009 года традиционно считалась DRAM память, но потом по причине более низкой стоимости производители стали использовать именно NAND флеш-память.

Контроллер

Каждый SSD включает в себя контроллер, построенный на электронике, являющейся связующим звеном между памятью и компьютером. Контроллер имеет свой процессор, работающий по коду предустановленной программы (прошивки) и является одним из наиболее важных факторов производительности SSD. Основные функции, выполняемые контроллером:

1. Обнаружение и исправление ошибок кода (ECC);
2. Предотвращение износа;
3. Выявление испорченных секторов;
4. Чтение и запись, вычисления, очистка от мусора и шифрование.

Производительность твердотельного накопителя основывается на числе параллельно используемых в устройстве NAND флеш-чипов. При работе нескольких чипов памяти пропускная способность будет выше, а задержки незаметны, так нагрузка равномерно распределяется между ними.

После внедрения Intel технологии чередования данных работающие по аналогии с RAID 0, только внутри SSD, появилась возможность создать ультрабыстрые твердотельные накопители с эффективной скоростью чтения и записи на сегодняшний момент 500 — 600 мб/с при использовании интерфейса SATA 3.

Память

SSD основанные на флеш-памяти

Подавляющее большинство производителей для своих SSD используют именно энергонезависимую флеш-память из-за более низкой стоимости в сравнение с DRAM и особенности хранения информации без постоянного источника питания, даже при том, что флеш-память медленнее чем решения с DRAM. Первые представители SSD были медленнее чем HDD и только в 2009 году появились преимущества перед ними.

Твердотельные накопители, использующие NAND память, могут использовать память 2-х типов: Single Level Cell (SLC, одноуровневые ячейки памяти) работающая быстрее и более надёжна чем Multi-Level Cell (MLC, многоуровневые ячейки памяти) нижнего ценового сегмента. SSD на базе флеш-памяти по аналогии с буфером обмена жёсткого диска используют небольшое количество энергозависимой памяти в качестве кэша.

SSD основанные на DRAM

SSD работающие с энергозависимой памятью, как DRAM характеризуются сверхбыстрым доступом к данным, и в основном используются для ускорения требующих этого приложений, работу которых могли сдерживать более традиционные устройства хранения.

Такие SSD имеют AC/DC адаптер, либо внутреннюю батарею и резервные системы хранения, для предотвращения потери информации при отсутствии питания. При возобновлении питания информация копируется обратно в память из резервного хранилища и SSD возобновляет свою работу, такая система аналогична спящему режиму в современных операционных системах.

Модули ОЗУ, входящие в состав SSD, могут быть съёмные, которые можно заменить на более ёмкие и припаянные.

Основные интерфейсы схожи с интерфейсами HDD

Технология SSD для традиционных видов компьютеров использует совместимые интерфейсы для подключения.

• SCSI 3 Гбит/c и Fibre Channel, обычно используемые в серверах;
• SATA (1-3) 1,5-6 Гбит/c и mSATA и пришедший ему на замену M.2;
• USB (1-3.1) 1.2-10 Гбит/с;
• PCI Express 2 Гбит/c и PCI Express Mini Card.

Форм-факторы

Эти устройства не нуждаются во вращающихся компонентах и поэтому могут быть совершенно различной формы. Для получения стандартизации в портативных устройствах как правило используются 2,5 дюймовый форм-фактор являющийся наиболее популярным, для других, в том числе стационарных устройств существуют 3,5 дюймовые SSD.

Существуют переходники или салазки для адаптации 2,5 дюймовых накопителей в 3,5. Остальные форм-факторы имеют распространения на корпоративном уровне или для не стандартных устройств. Интеграция SSD может быть выполнена и в другие платы, такую практику использует Apple в своих компьютерах.

Твердотельные накопители, являющиеся картами расширения, к примеру, как звуковая карта могут подключающиеся к PCE express.

Источник: http://ProComputer.su/sostav-kompyutera/35-ssd-solid-state-drive