Dysk SSD lub SSD

Spisu treści:
- Co to jest dysk SSD?
- Różnice między dyskiem SSD a dyskiem twardym: pamięć flash
- Działanie dysku SSD
- Obsługa dysku twardego
- Technologie wytwarzania pamięci SSD
- Fizyczne elementy dysku SSD
- Interfejs połączenia
- Wskazówki dotyczące zakupu dysku SSD
- Pojemność magazynowa
- Wydajność dysku
- Pamięć flash
- Niezawodność i bezpieczeństwo
- Wsparcie TRIM
- ECC (kod korekcji błędów)
- Marka i gwarancja producenta
- Ostatnie słowa i wnioski na temat dysków SSD
Szukasz dobrego dysku SSD ? Czy musisz znać wszystkie informacje, aby móc wybrać jedną? Wyjaśnimy Ci to w tym artykule. I to jest, że większość ludzi korzysta obecnie z życia pełnego przywilejów w zakresie technologii, z urządzeniami elektronicznymi, które zapewniają korzyści i komfort w jakości życia tych, którzy zawsze są świadomi najnowszych wydań.
Z tego powodu użytkownik zazwyczaj zbliża się do sklepu w celu uzyskania produktu technologicznego, który oferuje odpowiednie funkcjonalności i jakość wykonania, która pozwala mu cieszyć się nim przez kilka lat.
To wyszukiwanie na dużą skalę prowadzi do generowania nowych celów w firmach, na przykład takich, które wymagają serwerów hostingowych z najwyższej jakości zasobami technicznymi i które mogą zapewnić wysoką wydajność aplikacji. Na szczęście coraz bardziej wymagające cele można osiągnąć, stosując serwery wyposażone w komponenty, które podążają ścieżką ciągłego rozwoju w całym sektorze technologii.
Wszystkie te najnowocześniejsze i elektroniczne urządzenia zapewniają znaczną poprawę wydajności aplikacji i systemów jako całości, wśród których możemy wymienić i o czym szczegółowo omówimy w tym artykule: dysk SSD.
Dysk SSD pojawił się jako alternatywne urządzenie przeznaczone do zastąpienia tradycyjnych dysków twardych, które znaliśmy do tej pory. Korzystając z dysku SSD, użytkownik zobaczy kilka zalet, takich jak szybsze czytanie i szybsze ładowanie aplikacji, przewyższające dyski twarde na kilka sposobów.
Dzięki temu przewodnikowi dowiemy się wszystkiego o dyskach półprzewodnikowych, aby lepiej zrozumieć, jaka jest różnica między różnymi technologiami przechowywania i dlaczego powinniśmy wybrać taki dysk.
Indeks treści
Co to jest dysk SSD?
SSD to akronim, którego znaczenie w języku angielskim to „ Solid State Drive ” lub „ Solid State Drive ” w języku hiszpańskim. Pamięć SSD jest nieulotna i wykonuje funkcje podobne do tradycyjnych dysków twardych. Aby mieć bardziej precyzyjną i jasną koncepcję dotyczącą wszystkiego, co związane z dyskiem SSD, musisz zacząć od podstaw, określając, czym jest pamięć nieulotna.
Chociaż termin ten wydaje się wskazywać, że jest to coś rzadkiego i wysoce technicznego, jest to cecha, którą można zrozumieć w prosty sposób.
Jednostką, która trwale przechowuje pliki, jest dowolne urządzenie zorientowane na takie użycie, które jest w stanie zapisywać dane na dysku, dzięki czemu są one trwale przechowywane w jego pamięci, niezależnie od tego, czy komputer jest wyłączony, czy brak prądu.
Wśród przykładów nieulotnych urządzeń pamięci można wymienić dyski SSD, dyski twarde, dyski flash, napędy optyczne, a nawet taśmy magnetyczne. Ten typ pamięci różni się od pamięci RAM, której cechą jest to, że jako pamięć ulotna usuwa wszystkie zapisane dane, gdy jest wyłączona lub wyłączona.
Nielotne jednostki pamięci są przydatne do przechowywania danych, które Cię interesują, takich jak aplikacje, piosenki, gry, filmy i książki cyfrowe. Chociaż dysk SSD pełni te same funkcje co dysk twardy, istnieje między nimi wiele różnic, zarówno pod względem wydajności, żywotności, jak i ceny. Coś, co już zaczniemy analizować.
Różnice między dyskiem SSD a dyskiem twardym: pamięć flash
Dysk SSD ma inną strukturę niż dysk twardy, a jego budowę zapewnia układ scalony, w którym kilka elementów o niewielkich rozmiarach jest używanych do utworzenia tej jednostki pamięci.
Podobnie dysk SSD używa pamięci Flash, tej samej pamięci, z której korzystają dyski flash USB, do zapisywania wszystkich plików.
Działanie dysku SSD
Dysk SSD nie działa mechanicznie jak dyski twarde, a jego małe elementy nie wymagają ciągłych ruchów w celu odczytu i zapisu danych. Dysk SSD ma wiele zalet w stosunku do dysków twardych, a główne z nich to:
- Wysoka prędkość odczytu i zapisu danych Nie hałasuje, ponieważ nie działa mechanicznie Jest bardzo wydajna w zarządzaniu zużyciem energii elektrycznej Zapewnia maksymalną prędkość ładowania dla aplikacji i systemów Nie ulega przegrzaniu, jak to się dzieje na dysku twardym i dostosowuje się do gorących środowisk Oferuje większą odporność na wstrząsy i wibracje Obsługuje więcej interfejsów połączeń Idealny do zaawansowanych technologii zarządzania danymi Większa niezawodność i stabilność niż dyski twarde
Być może najbardziej oczywistymi wadami są wyższy koszt na GB pamięci i krótsza żywotność niż w przypadku dysku twardego.
Obecnie technologia pamięci flash służy do przechowywania dysków SSD i odbywa się to za pośrednictwem pamięci NAND. Jedną z najbardziej uderzających cech bramki logicznej NAND (ORAZ lub odwróconego Y) jest to, że może ona przechowywać dane w środku nawet po odcięciu zasilania, jakby to była pamięć SRAM, chociaż oczywiście są one wolniejsze niż te.
Te bramki NAND są wykonane przy użyciu tranzystorów z pływającą bramą, które są elementem, w którym przechowywane są bity. W przypadku pamięci RAM tranzystory potrzebują ciągłego zasilania, aby utrzymać swój stan, a nie pamięci flash. Kiedy tranzystor pływającej bramki jest załadowany, ma w środku 0, a gdy jest rozładowany, ma 1.
Wspomnienia te są uporządkowane w formie macierzy, która z kolei jest tworzona przez szereg kolejnych bramek NAND. Nazywamy cały blok macierzy , a wiersze tworzące macierz nazywane są stronami. Każdy z tych wierszy ma pojemność od 2 KB do 16 KB. Jeśli każdy blok ma 256 stron, będziemy mieć rozmiar między 256 KB a 4 MB. Ponadto musimy dodać warstwy krzemu, im więcej warstw, tym więcej pamięci, nazywa się to pamięcią 3D NAND.
Obsługa dysku twardego
Ze swojej strony dysk twardy (HD lub HDD) ma strukturę i całkowicie mechaniczne działanie, z wykorzystaniem zintegrowanych metalowych dysków.
Dysk twardy odczytuje i zapisuje dane za pomocą głowicy poruszającej się mechanicznie, która składa się zasadniczo z precyzyjnego elektromagnesu. Głowa dokonuje reorganizacji cząsteczek tlenku żelaza na różnych płytkach tworzących HDD, co stanowi proces odczytu i zapisu danych.
Tarcza działa, zapewniając stałe obroty przy dużych prędkościach, od 5200 do 10 000 obr./min, podczas gdy głowica magnetyczna porusza się szybko i bardzo precyzyjnie, zmieniając biegunowość magnetyczną. Dzięki tej dynamice dysk twardy jest w stanie rejestrować dane na talerzach za pomocą układu binarnego, z punktami o dodatnim i ujemnym magnetyzmie, zapisując informacje za pomocą bitów 0 i 1.
Możemy przytoczyć szereg wad dysków twardych w porównaniu do dysków SSD:
- Niższa prędkość nagrywania i odczytu, stając się 40 razy wolniejsza niż niektóre dyski SSD. Wyższe zużycie energii dzięki manipulacjom mechanicznym i tarciu. Podczas pracy emituje hałas. Ma problemy z przegrzaniem, nie radzi sobie dobrze z uderzeniami, a także jest dość delikatny pod względem wibracji i zmian elektrycznych. Mniej funkcji do optymalizacji wydajności, co znajdujemy w dyskach półprzewodnikowych. Ma większą wagę niż dysk SSD, co sprawia, że bardziej niewygodne jest przenoszenie komputera z dyskiem o tych cechach. Ma problemy z działaniem, gdy Są to gorące środowiska, które często mogą wpływać na ich wydajność, co ma negatywny wpływ na wydajność systemów i aplikacji.
W związku z tym zalety, jakie mają w porównaniu z dyskiem SSD, to to , że są bardzo tanie, z dużą pojemnością i większą trwałością pamięci, ponieważ są magnetyczne.
Technologie wytwarzania pamięci SSD
Zobaczmy poniżej najczęściej stosowane technologie do produkcji napędów SSD. Rodzaj pamięci wpływa na szybkość odczytu i zapisu, trwałość i oczywiście cenę.
SLC lub komórka poziomu indywidualnego
Za pomocą tej metody można zapisać jeden bit danych dla każdej komórki pamięci. Jego konstrukcja składa się z pojedynczych płytek krzemowych, za pomocą których otrzymujesz cienki układ pamięci i jeden poziom pamięci. Te układy mają zalety wyższej prędkości dostępu do danych, dłuższej żywotności i mniejszego zużycia energii. Z drugiej strony mają mniejszą pojemność pamięci, dlatego konieczne będzie zbudowanie większej liczby komórek, co zwiększy ich koszt budowy.
MLC lub komórka wielopoziomowa
W takim przypadku każdy układ pamięci jest wytwarzany przez układanie płytek krzemowych (NAND 3D) w celu utworzenia pojedynczego układu wielopoziomowego. Ze względu na zalety związane z większą pojemnością pamięci na chip, możliwe jest przechowywanie dwóch bitów dla każdej komórki, co daje w sumie 4 różne stany. Chociaż Toshiba zdążyła już rozszerzyć tę pamięć do 3 bitów, zwiększając możliwości do 8 stanów. Także tańszy koszt produkcji niż SLC i większa gęstość przechowywania. Jako wady podajemy odwrotnie niż w poprzednim przypadku: wolniejszy dostęp i chipy o mniejszej wytrzymałości.
TLC lub komórka trzypoziomowa
W tym przypadku proces produkcji udaje się zaimplementować 3 bity dla każdej komórki, również na poziomach do 96 warstw, co pozwala na przechowanie do 8 stanów. Cena produkcji jest niższa, a dostęp do treści mniej wydajny. Są to zatem najtańsze jednostki do nabycia, ale przy krótszym okresie życia mówimy o 1000 zapisów na każdą komórkę.
Komórka QLC lub quad
Technologia ta została wdrożona nie tak dawno temu, a pozwala na dalsze obniżenie kosztów produkcji dysków SSD. W tym przypadku mamy do 4 bitów na komórkę, co pozwala na dużą gęstość danych. W związku z tym wspomnienia te mają mniej pism niż poprzednie i mają mniej użytecznego okresu życia. W każdym razie liczba odczytów nigdy nie jest ograniczona, ani szybkość dysku SSD, który je implementuje, i może być tak szybka jak poprzednie.
Fizyczne elementy dysku SSD
Jeśli chodzi o elementy dysku SSD, możemy przytoczyć trzy podstawowe elementy podczas analizy dysku i zobaczyć jego cechy.
- Tytuł kontrolera pamięci podręcznej skraplacza
Jest to procesor odpowiedzialny za administrowanie i zarządzanie operacjami wykonywanymi na modułach pamięci NAND. Sterownik ma zasadnicze znaczenie dla wydajności odczytu / zapisu dysku SSD, więc posiadanie dysku wysokiej jakości zrobi różnicę. Na rynku mamy Samsung, Phison, Silicon Motion i Marvell jako głównych producentów .
Również w tego typu urządzeniach znajduje się urządzenie pamięci DRAM, które przyspiesza proces transmisji danych z urządzenia do pamięci RAM i procesora.
Kondensatory mają funkcję utrzymywania integralności danych w przypadku nagłych awarii zasilania. Jeśli dane są w ruchu z powodu przecięcia, dzięki kondensatorom będzie można przechowywać te dane, aby uniknąć utraty.
Interfejs połączenia
Nie możemy też zapominać o interfejsie SSD, nie tylko o gnieździe, ponieważ są to protokoły, które ingerują w transakcje danych między urządzeniem a resztą systemu.
SATA
Typowe dyski SSD mają tę samą technologię połączenia, co zwykłe dyski twarde, tzn. Używają portu SATA 3 do połączenia ich z płytą główną. Prędkość przesyłania podana przez ten interfejs wynosi maksymalnie 600 MB / s.
Są to zazwyczaj dyski 2, 5-calowe o pojemności do 1000 lub 2000 GB w bardzo przystępnej cenie, choć nie na poziomie HDD.
PCI-Express
Dzięki temu interfejsowi urządzenia będą bezpośrednio podłączone do gniazd rozszerzeń PCI-Express na naszej płycie głównej. W ten sposób możliwe jest osiągnięcie prędkości transferu do 3940 MB / s podczas odczytu i zapisu przy użyciu 4 linii (x4) w wersji 3.0 i do 7880 MB / s w wersji 4.0. Prawie wszystkie dyski SSD PCIe są obecnie podłączone do gniazda M.2. Protokół komunikacyjny nazywa się NVMe i występuje w wersji 1.3 i 1.4.
Jak zwykle, te dyski twarde nie mają typowego 2, 5-calowego prostokątnego formatu enkapsulacji, ale wyglądają jak karty rozszerzeń, takie jak przechwytywacze lub karty graficzne bez radiatora.
M.2
To gniazdo i jego protokół komunikacyjny mają zastąpić typ SATA w perspektywie średnio- i krótkoterminowej. Jednostki te są bezpośrednio podłączone do określonego portu na płycie głównej o nazwie M.2. W ten sposób unikamy zajmowania gniazd PCIe i będziemy mieć określone porty, do 3 z nich na najpotężniejszych kartach w konfiguracji x4 pod PCIe 3.0 lub 4.0.
Podobnie jak w przypadku poprzedniego interfejsu, mamy protokół NVMe, ponieważ w zasadzie są to te same ścieżki PCIe, tylko w określonym gnieździe. Jednak ma tę zaletę, że jest ograniczona przepustowością innych gniazd na płycie, a wiele z nich jest również zgodnych z protokołem AHCI używanym przez SATA.
Wskazówki dotyczące zakupu dysku SSD
Dyski SSD mogą mieć prędkości odczytu i zapisu znacznie wyższe niż te oferowane przez mechaniczne dyski twarde. Dzięki dyskowi SSD możesz uruchomić komputer lub laptop znacznie szybciej, unikając wszystkich niezręcznych opóźnień, gdy widzisz, jak ładuje się system operacyjny. Dlatego aktualizacja komputera z takim dyskiem jest jedną z najlepszych decyzji o zwiększeniu wydajności.
W każdym razie istnieje kilka sugestii, które powinieneś wiedzieć na wypadek, gdybyś chciał kupić dysk SSD.
Pojemność magazynowa
Na dyskach SSD można wykonać ograniczoną liczbę nagrań, innymi słowy, im więcej zapisów do układu NAND Flash, tym bardziej się zużyje. I tak koniec jego okresu użytkowania zostanie osiągnięty szybciej.
Co oznacza, że mądrą decyzją byłoby posiadanie obu rodzajów pamięci. Dysk SSD, który będzie odpowiedzialny za przechowywanie oprogramowania i systemu operacyjnego. Z drugiej strony, dysk twardy będzie używany do przechowywania wszystkich innych plików, które są interesujące dla użytkownika i które będą stale używane i przepisywane.
Wydajność dysku
AORUS NVMe Gen4 1 TB
Biorąc pod uwagę, że dyski SSD mają znacznie wyższą wydajność i szybkość niż konwencjonalne dyski HDD, prędkości odczytu i zapisu odpowiadają niezwykle ważnym specyfikacjom, które należy wziąć pod uwagę. Istnieją dwa typy procesów odczytu i zapisu na dysku SSD: sekwencyjny i losowy.
Szybkość sekwencyjna jest używana dla większych bloków danych, dlatego jest szybsza niż prędkość losowa, która jest używana do różnych odczytów i zapisów, chociaż jest wolniejsza, ponieważ wymaga więcej operacji.
Biorąc pod uwagę, że producenci zazwyczaj reklamują tylko szybkości sekwencyjne, równie ważna jest znajomość częstotliwości losowego dostępu oraz wejścia / wyjścia na sekundę lub procesorów IOP.
Pamięć flash
Tak jak dyski twarde wykorzystują system gramofonu, dyski SSD korzystają z pamięci NAND Flash. Żywotność dysków SSD będzie zależeć od używanej technologii. Aby dać nam wyobrażenie, jednostka z technologią TLC jest w stanie przechowywać więcej danych w każdej komórce w stosunku do innych, chociaż w konsekwencji ma mniej użyteczną żywotność i szybkość.
Jak już widzieliśmy, dyski SSD są zwykle zalecane przede wszystkim do odczytu, ale nie do zapisu. Producenci maksymalizują wydajność i żywotność.
Niezawodność i bezpieczeństwo
MTBF (średni czas między awariami) jest miarą stosowaną przez producentów, za pomocą której informują użytkowników o poziomie prawdopodobieństwa awarii, jaki może mieć urządzenie.
Oprócz korekcji błędów nowe dyski twarde oferują także szyfrowanie przy użyciu 256-bitowego sprzętu AES.
Wsparcie TRIM
Ta funkcja informuje dysk o tym, jakie dane są używane i jakie dane można usunąć. Ogranicza to liczbę zapisów i zwiększa wydajność dysku SSD. Wszystkie dyski SSD już go zawierają i nie musimy go optymalizować z naszego systemu operacyjnego Windows 10.
ECC (kod korekcji błędów)
Kody wykrywania błędów i kody korekcyjne są niezwykle ważne na dysku SSD, ponieważ zapobiegają uszkodzeniu danych. Ta funkcja jest niezbędna w przypadku układów NAND, ponieważ mają one duży wpływ na żywotność dysku SSD.
Marka i gwarancja producenta
Zawsze będzie wskazane wybranie renomowanej marki od wysokiej jakości producenta, co jest ważne, ponieważ to urządzenie będzie przechowywać ważne informacje. Dokonując dobrego wyboru, zapewnisz sobie dobre wsparcie i ciągłe aktualizacje od producenta.
W tym momencie musimy dokładnie zająć się używanymi wspomnieniami, zarówno typem, jak i marką, a także kontrolerem. Najbardziej rozpowszechnionymi wspomnieniami są Toshiba, zaś najpopularniejszymi sterownikami spoza Samsunga są Phison.
Jest kilka podstawowych aspektów, o których należy pamiętać przy zakupie dysku SSD. Inwestowanie w to urządzenie pamięci masowej jest niewątpliwie jedną z najlepszych aktualizacji, jakie możesz wprowadzić na swój komputer.
Wprowadzenie niezwykłej technologii oferowanej przez dyski SSD to świetny wybór, gdy szukasz większej prędkości i ogólnej wydajności na komputerze stacjonarnym lub laptopie.
Chociaż należy pamiętać, że ceny dysków półprzewodnikowych są nadal znacznie wyższe niż w przypadku ich poprzedników HDD, coś, co czasami stanowi przeszkodę w zależności od dostępnego budżetu.
Czynniki, które przyciągają wybór dysku SSD, są liczne, a wdrażanie tej technologii wiąże się z coraz mniejszymi wątpliwościami: zużywa się mniej energii elektrycznej, uzyskuje się wyższe prędkości uruchamiania systemu (ponad 30 sekund w porównaniu z dyskiem twardym) i użycie zastosowania, niższy poziom hałasu, dłuższa żywotność i mniejsza waga.
Ostatnie słowa i wnioski na temat dysków SSD
Głównie dysk twardy jest nadal zalecany dla użytkownika, który szczególnie wymaga zapisywania plików bez wydawania dużych pieniędzy, pomijając znaczenie wydajności i masy urządzenia.
Z drugiej strony dysk SSD jest skierowany do użytkownika, który przede wszystkim szuka wydajności, który nie myśli o zarządzaniu zbyt wieloma nieporęcznymi plikami i nie ma problemu z zapłaceniem wyższej ceny. Obecnie uważamy za obowiązkowe zainstalowanie systemu operacyjnego na dysku SSD.
Jak widać, technologia SSD jest lepsza niż klasycznych dysków twardych i może zapewnić wiele korzyści użytkownikom. Zarówno na komputerze PC, jak i na serwerze wysokiego poziomu zaleca się użycie dysku SSD w celu zwiększenia wydajności i wydajności aplikacji.
Z biegiem czasu zmniejsza się kilka wad, które można znaleźć na dyskach SSD, wraz z postępem technologii i poprawą jakości tych jednostek pamięci z roku na rok. Obecnie mamy prędkości, które już przekraczają 5000 MB / s podczas odczytu zgodnie z PCIe 4.0.
Dzięki temu pojawiają się nowe interfejsy i dodatkowo zwiększają szybkość odczytu, a także nowe funkcje, takie jak ECC (kod korekcji błędów), które wydają się zmniejszać zużycie tych urządzeń. Te doskonałe funkcje tylko potwierdzają wyższość dysków SSD w stosunku do klasycznych dysków twardych.
Może Cię również zainteresować przeczytanie następujących przewodników:Krótko mówiąc, jeśli chcesz kupić dysk SSD, sprawdź typ używanej pamięci (jeśli jest to MLC lepiej niż lepiej), chociaż większość z lepszą jakością / ceną to TLC. Musimy również wziąć pod uwagę interfejs (SATA lub NVMe), potrzebną pojemność i szybkość odczytu / zapisu. W zależności od ceny można znaleźć dodatkowe wsparcie gwarancyjne i dodatkowe oprogramowanie do klonowania dysku twardego na dysk SSD.
Ponadto, jeśli chcesz wyprzedzić konkurencję, osiągnąć lepsze wyniki i zapewnić coraz lepszą obsługę użytkowników aplikacji, zaleca się stosowanie hostingu SSD dla aplikacji i stron internetowych.
Jaki masz typ magazynu i jaką pojemność?
Jak podzielić dysk twardy na dysk SSD: wszystkie informacje

Dowiedz się, jak podzielić dysk twardy na partycje, aby uzyskać dodatkowy niezależny nośnik pamięci, który zapewni wiele korzyści na dysku twardym.
Dysk Seagate do gier to dysk SSD przeznaczony dla konsoli Xbox One

Zapowiedział nowy dysk Seagate Game Drive, szybki dysk SSD przeznaczony wyłącznie na konsolę Xbox One.
Dysk Seagate do gier dla Xbox SSD, absurdalnie drogi dysk twardy SSD dla Twojego XBOX One

Dzisiaj ogłosiliśmy Seagate Game Drive na dysk SSD Xbox, który poprawi wydajność konsoli Xbox One i skróci czas ładowania ulubionych gier.