SSD - što je to? SSD vrste. Prednosti SSD-a u odnosu na HDD

Gdje smo analizirali što je, kako funkcionira itd. Ali nismo rekli da su tvrdi diskovi, zapravo, već nadživjeli svoj potencijal rasta i u volumenu i u performansama, te su ih zamijenili moderni SSD diskovi ili SSD-ovi. Unatoč činjenici da su HDD-ovi još uvijek prilično česti, SSD-ovi su također postali prilično popularni, te postupno zamjenjuju zastarjelu tehnologiju s tržišta.

Budući da je tema popularna i relevantna, u današnjem članku ćemo se pozabaviti SSD-om: saznat ćemo što je to, koje su značajke njihovog rada, karakteristike, općenito - kao i obično. Počnimo.

Što je SSD

SSD disk - računalni nemehanički uređaj za pohranu koji se sastoji od memorijskih mikro krugova i mikrokontrolera. Dolazi od engleskog Solid State Drive, što doslovno znači – SSD.

U ovoj definiciji svaka riječ ima značenje. Nemehanički uređaj znači da u njemu nema mehaničkih dijelova – ništa se unutra ne miče, ne zuji i ne stvara buku. Kao rezultat toga, ništa nije brušeno ili istrošeno. Budući da su SSD pogoni zamijenili tradicionalne mehaničke pogone, ovo je svojstvo vrlo važno. Stariji pogoni bili su zastrašeni vibracijama tijekom rada, solid-state diskovi nisu.

Za pohranjivanje informacija koriste se memorijski čipovi. Kontroler na disku omogućuje primanje podataka iz memorijskih ćelija i pisanje u njih, prenoseći podatke na opće sučelje računala, bez obzira na specifičnosti rada medijske memorije. Divovski flash pogon – to je ono što je SSD pogon, može se činiti na prvi pogled, ali samo s hrpom beskorisnih komponenti.

Čemu služi SSD

U svakom računalu, SSD je zamijenjen konvencionalnim HDD-om. Radi brže, male je veličine i ne ispušta zvukove. Velika brzina učitavanja aplikacija i operativnog sustava povećava udobnost rada s računalom.

Što je SSD u prijenosnom računalu gdje se računa svaki vat snage? Naravno, prije svega, to je vrlo ekonomičan medij za pohranu. Može dulje raditi s napunjenom baterijom. Osim toga, ima vrlo mali otisak, što omogućuje uključivanje SSD-ova u najmanje hardverske konfiguracije.

Od čega se sastoji SSD?

Malo kućište u kojem se nalazi mali PCB je vanjska strana SSD-a. Na ovu ploču je zalemljeno nekoliko memorijskih čipova i kontroler. S jedne strane ove kutije nalazi se poseban konektor - SATA, koji vam omogućuje spajanje SSD diska kao i bilo kojeg drugog pogona.

Za pohranjivanje informacija koriste se memorijski čipovi. Ovo nije nešto što svako računalo ima. Memorija u SSD-u sposobna je pohranjivati ​​informacije čak i nakon isključivanja. Memorija SSD diskova je nepostojana. Kao i kod običnog diska, podaci se pohranjuju na magnetske ploče, ovdje se podaci pohranjuju u posebnim mikro krugovima. Pisanje i čitanje podataka je red veličine brže nego kod rada s pločama mehaničkih diskova.

Kontroler na disku je tako visoko specijaliziran da može vrlo učinkovito distribuirati podatke u mikro krugovima. Također obavlja dio servisnih operacija za čišćenje disk memorije i preraspodjelu ćelija kada se istroše. Za rad s memorijom vrlo je važno da se servisne operacije obavljaju na vrijeme kako se informacije ne bi izgubile.

Međuspremnik memorija se koristi za cachiranje podataka, baš kao i na običnim diskovima. Ovo je brza RAM memorija na SSD disku. Podaci se prvo čitaju u međuspremničku memoriju, modificiraju u njoj, a zatim se samo zapisuju na disk.

Kako radi SSD disk

Princip rada SSD diska temelji se na specifičnostima rada memorijskih ćelija. Najčešći tip memorije je NAND. Obrada podataka se vrši u blokovima, a ne u bajtovima. Memorijske ćelije imaju ograničen resurs ciklusa ponovnog pisanja, to jest, što se podaci češće zapisuju na disk, to će brže propasti.

Čitanje podataka je vrlo brzo. Kontroler određuje adresu bloka koji se čita i pristupa željenoj memorijskoj lokaciji. Ako se na SDD disku čita nekoliko neslijednih blokova, to ni na koji način ne utječe na performanse. Postoji jednostavno poziv drugom bloku na njegovoj adresi.

Proces pisanja podataka je složeniji i sastoji se od niza operacija:

• čitanje bloka u predmemoriju;
• promjena podataka u cache memoriji;
• izrada postupka za brisanje bloka u nepostojanoj memoriji;
• zapisivanje bloka u flash memoriju na adresi izračunatoj posebnim algoritmom.

Pisanje bloka zahtijeva višestruke pristupe memorijskim lokacijama na SSD-u. Prije snimanja pojavljuje se dodatna operacija za čišćenje bloka. Kako bi se ćelije flash memorije ravnomjerno istrošile, kontroler koristi poseban algoritam za izračunavanje brojeva blokova prije upisivanja.

Operaciju brisanja bloka (TRIM) izvode SSD diskovi kada su neaktivni. To je učinjeno kako bi se smanjilo vrijeme potrebno za pisanje bloka na disk. Prilikom pisanja, algoritam se optimizira uklanjanjem koraka brisanja: blok se jednostavno označava kao slobodan.

Operacijski sustavi sami izvršavaju naredbu TRIM, što dovodi do čišćenja takvih blokova.

Vrste SSD diskova

Svi SSD diskovi podijeljeni su u nekoliko tipova, ovisno o tome na koje su sučelje spojeni na računalo.

• SATA - diskovi su spojeni na računalo koristeći isto sučelje kao i konvencionalni HDD-ovi. Izgledaju kao pogoni za prijenosna računala i veličine su 2,5 inča. mSATA varijanta je minijaturiziranija;
• PCI-Express - spojeni su kao i obično video kartice ili zvučne kartice u utore za proširenje računala na matičnoj ploči. Imaju veće performanse i najčešće se instaliraju na poslužitelje ili računalne stanice;
• M.2 - minijaturna verzija PCI-Express sučelja.

Moderni SSD-ovi koriste uglavnom NAND memoriju. Po vrsti se mogu podijeliti u tri skupine koje su se pojavile kronološki: SLC, MLC, TLC. Što je memorija bila novija, to je postajala manja pouzdanost njenih stanica. Istodobno, kapacitet je rastao, što je pomoglo u smanjenju troškova. Pouzdanost diska u potpunosti ovisi o radu kontrolera.

Ne izrađuju svi proizvođači SSD-a vlastitu flash memoriju za svoje uređaje. Njihovu memoriju i kontrolere proizvode: Samsung, Toshiba, Intel, Hynix, SanDisk. Malo je korisnika čulo za Hynix SSD. Poznati proizvođač flash pogona Kingston u svojim pogonima koristi Toshibinu memoriju i kontrolere. Sam Samsung se bavi razvojem tehnologija za proizvodnju memorije i kontrolera te njima oprema svoje SSD diskove.

SSD specifikacije

Gotovo smo se riješili sa SSD diskovima, ostaje samo razgovarati o karakteristikama. Tako:

• Kapacitet diska ... Obično je ova karakteristika označena vrijednošću koja nije višekratnik stupnja dvojke. Na primjer, ne 256 GB, nego 240. Ili ne 512 GB, nego 480 GB. To je zbog činjenice da disk kontroleri rezerviraju dio flash memorije za zamjenu blokova koji su iscrpili svoj resurs. Za korisnika se takva zamjena događa neprimjetno i on ne gubi podatke. Ako je veličina diska 480 GB ili 500 GB, onda je to flash memorija na disku od 512 GB, samo različiti kontroleri rezerviraju različite količine toga.
• Brzina diska ... Gotovo svi SSD diskovi imaju brzinu od 450 - 550 MB / s. Ova vrijednost odgovara maksimalnim brzinama SATA sučelja preko kojeg su spojeni. SATA je razlog zašto proizvođači ne pokušavaju masovno povećati brzinu čitanja. Brzina snimanja u aplikacijama je znatno manja. Proizvođač obično u karakteristikama navodi točno brzinu pisanja na prazan medij.
• Broj memorijskih čipova ... Izvedba izravno ovisi o broju memorijskih čipova: što ih je više, više operacija se može obraditi istovremeno na jednom disku. U jednom redu diskova brzina zapisivanja obično raste s porastom veličine diska. To se objašnjava činjenicom da kapacitetniji modeli imaju više memorijskih čipova.
• Vrsta memorije ... Skuplja i pouzdanija MLC memorija, manje pouzdan i jeftiniji TLC, kao i Samsungov vlastiti razvoj – “3D-NAND”. Ove tri vrste memorije danas se najčešće koriste u uređajima za pohranu podataka. Na mnogo načina, na suvremenim SSD pogonima, pouzdanost rada ovisi o kvaliteti kontrolera.

zaključke

Unatoč sličnosti s golemim flash pogonom, SSD diskovi sadrže čitav niz modernih tehnologija, zbog kojih pokazuju značajan napredak u performansama bez gubitka pouzdanosti. Rad s računalom, nakon instalacije sustava na takav disk, postaje mnogo ugodniji.

Nastavljamo se baviti tvrdim diskovima. A sada razgovarajmo o SDD-u.

Što je SSD

SSD disk je računalni nemehanički uređaj za pohranu koji se sastoji od memorijskih čipova i mikrokontrolera. Dolazi od engleskog Solid State Drive, što doslovno znači – SSD.
U ovoj definiciji svaka riječ ima značenje. Nemehanički uređaj znači da u njemu nema mehaničkih dijelova – ništa se unutra ne miče, ne zuji i ne stvara buku. Kao rezultat toga, ništa nije brušeno ili istrošeno. Budući da su SSD pogoni zamijenili tradicionalne mehaničke pogone, ovo je svojstvo vrlo važno. Stariji pogoni bili su zastrašeni vibracijama tijekom rada, solid-state diskovi nisu.
Za pohranjivanje informacija koriste se memorijski čipovi. Kontroler na disku omogućuje primanje podataka iz memorijskih ćelija i pisanje u njih, prenoseći podatke na opće sučelje računala, bez obzira na specifičnosti rada medijske memorije. Divovski flash pogon – to je ono što je SSD pogon, može se činiti na prvi pogled, ali samo s hrpom beskorisnih komponenti.

Čemu služi SSD

U svakom računalu, SSD je zamijenjen konvencionalnim HDD-om. Radi brže, male je veličine i ne ispušta zvukove. Velika brzina učitavanja aplikacija i operativnog sustava povećava udobnost rada s računalom.
Što je SSD u prijenosnom računalu gdje se računa svaki vat snage? Naravno, prije svega, to je vrlo ekonomičan medij za pohranu. Može dulje raditi s napunjenom baterijom. Osim toga, ima vrlo mali otisak, što omogućuje uključivanje SSD-ova u najmanje hardverske konfiguracije.

Od čega se sastoji SSD?

Malo kućište u kojem se nalazi mali PCB je vanjska strana SSD-a. Na ovu ploču je zalemljeno nekoliko memorijskih čipova i kontroler. S jedne strane ove kutije nalazi se poseban konektor - SATA, koji vam omogućuje spajanje SSD diska kao i bilo kojeg drugog pogona.
Za pohranjivanje informacija koriste se memorijski čipovi. Ovo nije memorija slučajnog pristupa koja se nalazi u svakom računalu. Memorija u SSD-u sposobna je pohranjivati ​​informacije čak i nakon isključivanja. Memorija SSD diskova je nepostojana. Kao i kod običnog diska, podaci se pohranjuju na magnetske ploče, ovdje se podaci pohranjuju u posebnim mikro krugovima. Pisanje i čitanje podataka je red veličine brže nego kod rada s pločama mehaničkih diskova.
Kontroler na disku je visoko specijalizirani procesor koji može vrlo učinkovito distribuirati podatke u mikro krugovima. Također obavlja dio servisnih operacija za čišćenje disk memorije i preraspodjelu ćelija kada se istroše. Za rad s memorijom vrlo je važno da se servisne operacije obavljaju na vrijeme kako se informacije ne bi izgubile.
Međuspremnik memorija se koristi za cachiranje podataka, baš kao i na običnim diskovima. Ovo je brza RAM memorija na SSD disku. Podaci se prvo čitaju u međuspremničku memoriju, modificiraju u njoj, a zatim se samo zapisuju na disk.

Kako radi SSD disk

Princip rada SSD diska temelji se na specifičnostima rada memorijskih ćelija. Najčešći tip memorije je NAND. Obrada podataka se vrši u blokovima, a ne u bajtovima. Memorijske ćelije imaju ograničen resurs ciklusa ponovnog pisanja, to jest, što se podaci češće zapisuju na disk, to će brže propasti.
Čitanje podataka je vrlo brzo. Kontroler određuje adresu bloka koji se čita i pristupa željenoj memorijskoj lokaciji. Ako se na SDD disku čita nekoliko neslijednih blokova, to ni na koji način ne utječe na performanse. Postoji jednostavno poziv drugom bloku na njegovoj adresi.
Proces pisanja podataka je složeniji i sastoji se od niza operacija:
- čitanje bloka u predmemoriju;
- promjena podataka u cache memoriji;
- razrada postupka za brisanje bloka u nepostojanoj memoriji;
- upisivanje bloka u flash memoriju na adresi izračunatoj posebnim algoritmom.
Pisanje bloka zahtijeva višestruke pristupe memorijskim lokacijama na SSD-u. Prije snimanja pojavljuje se dodatna operacija za čišćenje bloka. Kako bi se ćelije flash memorije ravnomjerno istrošile, kontroler koristi poseban algoritam za izračunavanje brojeva blokova prije upisivanja.
Operaciju brisanja bloka (TRIM) izvode SSD diskovi kada su neaktivni. To je učinjeno kako bi se smanjilo vrijeme potrebno za pisanje bloka na disk. Prilikom pisanja, algoritam se optimizira uklanjanjem koraka brisanja: blok se jednostavno označava kao slobodan.
Operacijski sustavi sami izvršavaju naredbu TRIM, što dovodi do čišćenja takvih blokova.

Vrste SSD diskova

Svi SSD diskovi podijeljeni su u nekoliko tipova, ovisno o tome na koje su sučelje spojeni na računalo.
- SATA - pogoni su spojeni na računalo koristeći isto sučelje kao i konvencionalni HDD-ovi. Izgledaju kao pogoni za prijenosna računala i veličine su 2,5 inča. mSATA varijanta je minijaturiziranija;
- PCI-Express - spojeni su kao obične video kartice ili zvučne kartice u utore za proširenje računala na matičnoj ploči. Imaju veće performanse i najčešće se instaliraju na poslužitelje ili računalne stanice;
- M.2 je minijaturna verzija PCI-Express sučelja.
Moderni SSD-ovi koriste uglavnom NAND memoriju. Po vrsti se mogu podijeliti u tri skupine koje su se pojavile kronološki: SLC, MLC, TLC. Što je memorija bila novija, to je postajala manja pouzdanost njenih stanica. Istodobno, kapacitet je rastao, što je pomoglo u smanjenju troškova. Pouzdanost diska u potpunosti ovisi o radu kontrolera.
Ne izrađuju svi proizvođači SSD-a vlastitu flash memoriju za svoje uređaje. Njihovu memoriju i kontrolere proizvode: Samsung, Toshiba, Intel, Hynix, SanDisk. Malo je korisnika čulo za Hynix SSD. Poznati proizvođač flash pogona Kingston u svojim pogonima koristi Toshibinu memoriju i kontrolere. Sam Samsung se bavi razvojem tehnologija za proizvodnju memorije i kontrolera te njima oprema svoje SSD diskove.

SSD specifikacije

Gotovo smo se riješili sa SSD diskovima, ostaje samo razgovarati o karakteristikama. Tako:
- Kapacitet diska. Obično je ova karakteristika označena vrijednošću koja nije višekratnik stupnja dvojke. Na primjer, ne 256 GB, nego 240. Ili ne 512 GB, nego 480 GB. To je zbog činjenice da disk kontroleri rezerviraju dio flash memorije za zamjenu blokova koji su iscrpili svoj resurs. Za korisnika se takva zamjena događa neprimjetno i on ne gubi podatke. Ako je veličina diska 480 GB ili 500 GB, onda je to flash memorija na disku od 512 GB, samo različiti kontroleri rezerviraju različite količine toga.
- Brzina diska. Gotovo svi SSD diskovi imaju brzinu od 450 - 550 MB / s. Ova vrijednost odgovara maksimalnim brzinama SATA sučelja preko kojeg su spojeni. SATA je razlog zašto proizvođači ne pokušavaju masovno povećati brzinu čitanja. Brzina snimanja u aplikacijama je znatno manja. Proizvođač obično u karakteristikama navodi točno brzinu pisanja na prazan medij.
- Broj memorijskih čipova. Izvedba izravno ovisi o broju memorijskih čipova: što ih je više, više operacija se može obraditi istovremeno na jednom disku. U jednom redu diskova brzina zapisivanja obično raste s porastom veličine diska. To se objašnjava činjenicom da kapacitetniji modeli imaju više memorijskih čipova.
- Vrsta memorije. Skuplja i pouzdanija MLC memorija, manje pouzdan i jeftiniji TLC, kao i Samsungov vlastiti razvoj – “3D-NAND”. Ove tri vrste memorije danas se najčešće koriste u uređajima za pohranu podataka. Na mnogo načina, na suvremenim SSD pogonima, pouzdanost rada ovisi o kvaliteti kontrolera.

Neki poznati proizvođači već su u potpunosti prešli na SSD diskove, primjerice Samsung je prodao svoje poslovanje s tvrdim diskovima Seagateu.

Postoje i takozvani hibridni tvrdi diskovi, koji su se, između ostalog, pojavili i zbog sadašnje, proporcionalno veće cijene SSD diskova. Takvi uređaji kombiniraju u jednom uređaju tvrdi disk (HDD) i solid-state disk relativno malog volumena, kao predmemoriju (za povećanje performansi i životnog vijeka uređaja, smanjenje potrošnje energije).

Do sada su se takvi pogoni uglavnom koristili u prijenosnim uređajima (prijenosna računala, mobiteli, tableti itd.).

Povijest razvoja

Trenutno su Intel, Kingston, Samsung Electronics, SanDisk, Corsair, Renice, OCZ Technology, Crucial i ADATA najzapaženije tvrtke koje intenzivno razvijaju SSD smjer u svojim aktivnostima. Osim toga, Toshiba pokazuje svoj interes za ovo tržište.

Arhitektura i funkcioniranje

NAND SSD

Pogoni temeljeni na upotrebi nepostojan memorije (NAND SSD), pojavili su se relativno nedavno, ali su zbog mnogo niže cijene (od 1 USD po gigabajtu) počeli samouvjereno osvajati tržište. Donedavno su bili znatno inferiorniji od tradicionalnih uređaja za pohranu - tvrdih diskova - u brzini pisanja, ali su to nadoknadili velikom brzinom dohvaćanja informacija (početno pozicioniranje). Solid-state diskovi već se izdaju sa brzinama čitanja i pisanja koje su mnogo puta veće od mogućnosti tvrdih diskova. Karakteriziraju ih relativno mala veličina i niska potrošnja energije.

RAM SSD

Ovi pogoni su napravljeni za korištenje nestalan memoriju (isto onu koja se koristi u RAM-u osobnog računala) karakterizira ultra-brzo čitanje, pisanje i pronalaženje informacija. Njihov glavni nedostatak je izuzetno visoka cijena. Koristi se prvenstveno za ubrzavanje velikih sustava upravljanja bazama podataka i moćnih grafičkih stanica. Ovi pogoni su obično opremljeni baterijama za očuvanje podataka u slučaju nestanka struje, a skuplji modeli opremljeni su sustavima za sigurnosno kopiranje i/ili online kopiranje. Primjer takvih uređaja za pohranu je I-RAM. Korisnici s dovoljno RAM-a mogu organizirati virtualni stroj i staviti njegov tvrdi disk u RAM i procijeniti performanse.

Nedostaci i prednosti

Nedostaci

Prednosti

• Nema pokretnih dijelova, dakle:

• Potpuna odsutnost buke;
• Visoka mehanička otpornost;
• Stabilnost vremena čitanja datoteka bez obzira na njihovu lokaciju ili fragmentaciju;

• Velika brzina čitanja/pisanja, često nadmašuje propusnost sučelja tvrdog diska (SAS / SATA II 3 Gb / s, SAS / SATA III 6 Gb / s, SCSI, Fibre Channel, itd.);
• Niska potrošnja energije;
• Širok raspon radnih temperatura;
• I sami uređaji za pohranu i njihove proizvodne tehnologije imaju veliki potencijal modernizacije.
• Nedostatak magnetskih diskova, dakle:

• Mnogo manja osjetljivost na vanjska elektromagnetska polja;
• Male dimenzije i težina; (nije potrebno napraviti teško tijelo za zaštitu)

Microsoft Windows i računala ove platforme sa SSD diskovima

Windows 7 uvodi posebnu optimizaciju za rad sa SSD diskovima. Ako imate SSD-ove, ovaj operativni sustav radi drugačije sa SSD-ovima nego s konvencionalnim HDD-ovima. Na primjer, Windows 7 ne koristi defragmentaciju, Superfetch, ReadyBoost ili druge tehnike čitanja unaprijed kako bi ubrzao učitavanje aplikacija s običnih HDD-ova na SSD-ove.

SSD disk koriste Acer tableti - modeli Iconia Tab W500 i W501, Fujitsu Stylistic Q550 koji radi pod sustavom Windows 7.

Mac OS X i Mac računala sa SSD diskovima

11. lipnja 2012. predstavljen je novi 15-inčni MacBook Retina, baziran na flash memoriji, koji se po želji može instalirati sa 768 GB flash memorije.

Izgledi razvoja

Glavni nedostatak SSD diskova - ograničeni broj ciklusa ponovnog pisanja - s razvojem tehnologije za proizvodnju trajne memorije bit će eliminiran proizvodnjom prema drugim fizičkim principima i od drugih materijala, na primjer, FeRam. Do 2013. tvrtka planira početi maloprodaju diskova izrađenih pomoću ReRAM (otporna memorija slučajnog pristupa) tehnologije.

vidi također

• Hibridni tvrdi disk

Bilješke (uredi)

Linkovi

• HDD je mrtav, živio SSD? Kritički osvrt iz časopisa Mobi, 15.08.2007
• SSD diskovi temeljeni na NAND memoriji: tehnologije, princip rada, sorte, 28.06.2010.
• Test četiri SSD-a od strane tima iz TestLabs.kz

Donedavno, prilikom kupnje novog računala i odabira pogona za ugradnju, korisnik je imao samo jedan izbor – tvrdi disk HDD. A onda su nas zanimala samo dva parametra: brzina rotacije vretena (5400 ili 7200 RPM), kapacitet diska i veličina predmemorije.

Pogledajmo prednosti i nedostatke obje vrste pogona i napravimo vizualnu usporedbu između HDD-a i SSD-a.

Princip rada

Tradicionalni uređaj za pohranu ili kako se obično naziva ROM (memorija samo za čitanje) potreban je za pohranu podataka čak i nakon potpunog nestanka struje. Za razliku od RAM-a (RAM-a) ili RAM-a, podaci pohranjeni u memoriji ne brišu se kada se računalo isključi.

Klasični tvrdi disk sastoji se od nekoliko metalnih "pločica" s magnetskom prevlakom, a podaci se čitaju i zapisuju pomoću posebne glave koja se kreće po površini diska koji se vrti velikom brzinom.

Solid state diskovi imaju potpuno drugačiji način rada. SSD uopće nema pomičnih komponenti, a njegova "unutrašnjost" izgleda kao skup čipova flash memorije smještenih na jednoj ploči.

Takvi se čipovi mogu instalirati i na matičnu ploču sustava (za posebno kompaktne modele prijenosnih računala i ultrabookova), na PCI Express karticu za stacionarna računala ili poseban utor u prijenosnom računalu. Čipovi koji se koriste u SSD-ovima razlikuju se od onih koje vidimo na flash disku. Puno su pouzdaniji, brži i izdržljiviji.

Povijest diska

Tvrdi magnetski diskovi imaju vrlo dugu (naravno, prema standardima razvoja računalne tehnologije) povijest. 1956. IBM je izdao malo poznato računalo IBM 350 RAMAC, koja je bila opremljena ogromnim za one standarde uređajem za pohranu podataka od 3,75 MB.

Ovi ormari mogu pohraniti čak 7,5 MB podataka.

Za izradu takvog tvrdog diska trebalo je ugraditi 50 okruglih metalnih ploča. Promjer svake je bio 61 centimetar. A cijela ova gigantska struktura mogla bi pohraniti ... samo jednu MP3 pjesmu s niskom brzinom prijenosa od 128 Kb / s.

Sve do 1969. ovo računalo koristile su vlada i istraživački instituti. Čak i prije nekih 50 godina, tvrdi disk ove veličine bio je sasvim prikladan za čovječanstvo. Ali standardi su se dramatično promijenili početkom 1980-ih.

Na tržištu su se pojavile diskete formata 5,25 inča (13,3 centimetra), a nešto kasnije i 3,5 i 2,5 inčne (laptop) verzije. Takve su diskete mogle pohraniti do 1,44 MB podataka, a brojna računala u to vrijeme bila su isporučena bez ugrađenog tvrdog diska. Oni. za pokretanje operacijskog sustava ili softverske ljuske bilo je potrebno umetnuti disketu, zatim unijeti nekoliko naredbi i tek onda započeti s radom.

Kroz povijest razvoja tvrdih diskova mijenjano je nekoliko protokola: IDE (ATA, PATA), SCSI, koji je kasnije pretvoren u danas poznati SATA, ali su svi oni obavljali jedinu funkciju "veznog mosta" između matičnu ploču i tvrdi disk.

S disketa od 2,5 i 3,5 inča s kapacitetom od 1500 kilobajta, računalna industrija se preselila na tvrde diskove iste veličine, ali tisuće puta više memorije. Danas vrhunski 3,5-inčni HDD-ovi dosežu 10 TB (10.240 GB); 2,5 inča - do 4 TB.

Povijest SSD diskova je mnogo kraća. Inženjeri su još ranih 80-ih razmišljali o izdavanju memorijskog uređaja za pohranu koji bi bio lišen pokretnih elemenata. Pojava u ovoj eri tzv mjehurić memorija bio je dočekan s vrlo neprijateljstvom, a ideja koju je predložio francuski fizičar Pierre Weiss davne 1907. nije zaživjela u računalnoj industriji.

Bit mjehurića memorije bila je razbijanje magnetizirane permaloje na makroskopska područja koja bi imala spontanu magnetizaciju. Mjerna jedinica za takav uređaj za pohranu bili su mjehurići. Ali najvažnije je da u takvom pogonu nije bilo hardverskih pokretnih elemenata.

Bubble memorija je brzo zaboravljena, a zapamćena je tek tijekom razvoja nove klase diskova - SSD-a.

SSD-ovi su se pojavili u prijenosnim računalima tek krajem 2000-ih. Godine 2007. na tržište je ušao proračunski prijenosnik OLPC XO-1, opremljen s 256 MB RAM-a, procesorom AMD Geode LX-700 s frekvencijom od 433 MHz i glavnim vrhuncem - 1 GB NAND flash memorije.

OLPC XO – 1 je bio prvi prijenosnik koji je koristio SSD. A ubrzo mu se pridružila i legendarna linija Asus EEE PC netbooka s modelom 700, gdje je proizvođač instalirao 2 GB SSD disk.

U oba prijenosna računala memorija je instalirana izravno na matičnu ploču. No ubrzo su proizvođači revidirali princip organiziranja pogona i odobrili 2,5-inčni format povezan putem SATA protokola.

Kapacitet modernih SSD-ova može biti do 16TB. Nedavno je Samsung predstavio upravo takav SSD, doduše u serverskoj verziji i s cijenom koja je kozmička za običnog čovjeka s ulice.

Prednosti i nedostaci SSD-a i HDD-a

Zadaci pogona svake klase svode se na jednu stvar: osigurati korisniku radni operativni sustav i omogućiti mu pohranu osobnih podataka. Ali i SSD i HDD imaju svoje karakteristike.

Cijena

SSD-ovi su puno skuplji od tradicionalnih HDD-ova. Za određivanje razlike koristi se jednostavna formula: cijena pogona podijeljena je s njegovim kapacitetom. Kao rezultat, dobiva se trošak 1 GB kapaciteta u valuti.

Dakle, standardni HDD od 1 TB košta u prosjeku 50 dolara (3300 rubalja). Cijena jednog gigabajta je 50 USD/1024 GB = 0,05 USD, tj. 5 centi (3,2 rublje). U SSD svijetu sve je puno skuplje. SSD kapaciteta 1 TB koštat će u prosjeku 220 dolara, a cijena za 1 GB prema našoj jednostavnoj formuli bit će 22 centa (14,5 rubalja), što je 4,4 puta skuplje od HDD-a.

Dobra vijest je da cijena SSD-ova brzo opada: proizvođači pronalaze jeftinija rješenja za proizvodnju diskova, a jaz u cijeni između HDD-a i SSD-a se smanjuje.

Prosječni i maksimalni SSD i HDD kapaciteti

Prije samo nekoliko godina nije postojao samo brojčani nego i tehnološki jaz između maksimalnog kapaciteta HDD-a i SSD-a. Bilo je nemoguće pronaći SSD koji bi mogao konkurirati HDD-u po količini pohranjenih informacija, ali danas je tržište spremno korisniku pružiti takvo rješenje. Istina, za impresivan novac.

Maksimalni kapacitet SSD-a koji se nudi za potrošačko tržište je 4TB. Slična opcija početkom srpnja 2016. A za 4 TB prostora morat ćete izdvojiti 1499 dolara.

Osnovna HDD memorija za prijenosna računala i računala proizvedena u drugoj polovici 2016. kreće se od 500 GB do 1 TB. Modeli slični po snazi ​​i karakteristikama, ali s ugrađenim SSD-pogonom, zadovoljavaju se sa samo 128 GB.

Brzina SSD-a i HDD-a

Da, za ovaj pokazatelj korisnik preplaćuje kada preferira SSD pohranu. Njegova je brzina višestruko veća od pokazatelja kojima se HDD može pohvaliti. Sustav se može pokrenuti u samo nekoliko sekundi, potrebno je puno manje vremena za pokretanje teških aplikacija i igara, a kopiranje velikih količina podataka pretvara se iz višesatnog procesa u proces od 5-10 minuta.

Jedini "ali" - podaci sa SSD diska se brišu čim se kopiraju. Stoga, kada radite sa SSD-om, možda jednostavno nećete imati vremena pritisnuti gumb za odustajanje ako jednog dana iznenada izbrišete važne datoteke.

Fragmentacija

Omiljena "poslastica" svakog HDD-tvrdog diska su velike datoteke: filmovi u MKV formatu, velike arhive i slike BlueRay diskova. Ali čim na tvrdi disk učitate stotine ili dvije malih datoteka, fotografija ili MP3 kompozicija, glava za čitanje i metalne palačinke postaju zbunjene, zbog čega brzina pisanja značajno opada.

Nakon što je HDD pun, brisanjem/kopiranjem datoteka više puta, tvrdi disk počinje raditi sporije. To je zbog činjenice da su dijelovi datoteke razbacani po cijeloj površini magnetskog diska, a kada dvaput kliknete na bilo koju datoteku, glava za čitanje je prisiljena tražiti te fragmente iz različitih sektora. Ovako se gubi vrijeme. Ovaj fenomen se zove fragmentacija, a kao preventivna mjera za ubrzanje HDD-a predviđen je softverski i hardverski proces defragmentacija ili slaganje takvih blokova/dijelova datoteka u jedan lanac.

Načelo rada SSD-a bitno se razlikuje od HDD-a, a bilo koji podatak može se zapisati u bilo koji sektor memorije uz daljnje trenutačno čitanje. Zbog toga defragmentacija nije potrebna za SSD diskove.

Pouzdanost i vijek trajanja

Sjećate li se glavne prednosti SSD-a? Tako je, nema pokretnih elemenata. Zato prijenosno računalo sa SSD-om možete koristiti u transportu, terenskim uvjetima ili u uvjetima neizbježno povezanim s vanjskim vibracijama. To neće utjecati na stabilnost sustava i samog pogona. Podaci pohranjeni na SSD-u neće se oštetiti čak ni ako laptop padne.

HDD je upravo suprotno. Glava za čitanje nalazi se samo nekoliko mikrometara od magnetiziranih diskova, te stoga svaka vibracija može dovesti do pojave "loših sektora" - područja koja postaju neupotrebljiva. Redoviti trzaji i neoprezno rukovanje računalom koje radi na bazi HDD-a dovest će do činjenice da će se prije ili kasnije takav tvrdi disk jednostavno "srušiti" ili prestati raditi, govoreći računalnim žargonom.

Unatoč svim prednostima SSD-a, oni imaju i vrlo značajan nedostatak - ograničen ciklus korištenja. To izravno ovisi o broju ciklusa prepisivanja memorijskih blokova. Drugim riječima, ako svaki dan kopirate / brišete / ponovno kopirate gigabajte informacija, vrlo brzo ćete uzrokovati kliničku smrt vašeg SSD-a.

Moderni SSD-ovi opremljeni su posebnim kontrolerom koji brine o ravnomjernoj raspodjeli podataka po svim SSD blokovima. Tako je bilo moguće značajno povećati maksimalno vrijeme rada na 3000 - 5000 ciklusa.

Koliko je SSD izdržljiv? Samo pogledajte ovu sliku:

Zatim usporedite s jamstvenim rokom koji proizvođač vašeg određenog SSD-a obećava. 8 - 13 godina za skladištenje, vjerujte, nije tako loše. I ne zaboravite na napredak koji dovodi do stalnog povećanja kapaciteta SSD-a uz stalno sve manji trošak. Mislim da se za nekoliko godina vaš SSD od 128 GB može svrstati u muzejski eksponat.

Faktor oblika

Bitku za veličine pohrane uvijek je uzrokovala vrsta uređaja u koje su ugrađeni. Dakle, za stacionarno računalo apsolutno je nekritično instalirati i 3,5-inčni i 2,5-inčni disk, ali za prijenosne uređaje poput prijenosnih računala, playera i tableta potrebna je kompaktnija verzija.

Najmanjom serijskom verzijom HDD-a smatrao se 1,8-inčni format. Ovo je disk korišten u iPod Classicu koji je ukinut.

I koliko god se inženjeri trudili, nisu uspjeli izgraditi minijaturni HDD-tvrdi disk kapaciteta više od 320 GB. Nemoguće je prekršiti zakone fizike.

U SSD svijetu stvari su mnogo obećavajuće. Općeprihvaćeni format od 2,5 inča postao je to ne zbog ikakvih fizičkih ograničenja s kojima se tehnologija suočava, već samo zbog kompatibilnosti. U novoj generaciji ultrabooka, 2,5'' format postupno se napušta, čineći pogone kompaktnijima, a tijelo samih uređaja tanjim.

Buka

Rotacija diskova čak iu najnaprednijem HDD-tvrdom disku neodvojivo je povezana s pojavom buke. Čitanje i upisivanje podataka pokreće glavu diska, koja ludom brzinom juri cijelom površinom uređaja, što također uzrokuje karakteristično pucketanje.

SSD diskovi su apsolutno tihi, a svi procesi koji se odvijaju unutar čipova prolaze bez ikakvog popratnog zvuka.

Ishod

Sumirajući usporedbu između HDD-a i SSD-a, želio bih jasno definirati glavne prednosti svake vrste pogona.

Prednosti HDD-a: prostran, jeftin, pristupačan.

Nedostaci HDD-a: spor, boji se mehaničkog stresa, bučan.

SSD prednosti: apsolutno tih, otporan na habanje, vrlo brz, bez fragmentacije.

Nedostaci SSD-a: skupi, teoretski imaju ograničen vijek trajanja.

Nije pretjerano reći da je jedna od najučinkovitijih metoda za nadogradnju starog laptopa ili računala ugradnja SSD-a umjesto HDD-a. Čak i s najnovijom verzijom SATA, možete postići trostruko povećanje performansi.

U posljednje vrijeme, SSD diskovi se sve više instaliraju na računala i prijenosna računala. Dakle, što je SSD disk? Jednostavno rečeno, ovo je ogroman flash pogon, samo s bržim parametrima čitanja i pisanja. U SSD-u ne postoji niti jedan mehanički dio. Sastoji se samo od mikro krugova. Tvrdi diskovi imaju veliku količinu memorije, ali male brzine, a SSD diskovi, s malim kapacitetom, imaju brzine nekoliko puta brže od HDD-ova.

Značajke rada

Pogledajmo kako HDD i SSD rade pri kopiranju ili čitanju malih datoteka. Što je manja veličina datoteke, veća je razlika u brzini između tvrdog diska i SSD pogona.

Zamislite da je vaš tvrdi disk prijenosno računalo s nekim informacijama. A da biste pronašli i dodali ove podatke, trebate prolistati bilježnicu. A SSD je list papira s podacima u punom prikazu. Sukladno tome, on će mnogo brže pronaći informacije.

HDD troši puno vremena na pomicanje čitajućih glava, na pronalaženje potrebnih sektora na magnetskim pločama. SSD vam jednostavno daje informacije koje su vam potrebne. To se događa kada se sustav pokrene, prilikom kopiranja ili čitanja nekoliko tisuća malih datoteka (na primjer, fotografija). Stoga je brzina ove vrste medija nekoliko desetaka puta veća od brzine HDD-a. Programi i sam sustav instaliran na solid state pogonu pokrenut će se mnogo brže nego na običnom tvrdom disku.

SSD-ove je najbolje kupovati od proizvođača koji su se pokazali s pozitivne strane u proizvodnji ovih proizvoda. Te tvrtke uključuju Crucial, Kingston, Corsair, Samsung, Tohiba, Transcend, Intel, OCZ, SunDisk. Ne biste trebali kupovati SSD diskove kineskih marki ili malo poznatih tvrtki. To su: Apacer, Silicon Power, A-Data.

Budući da većina SSD-ova ima malu količinu memorije, ali vrlo visoke performanse, služe uglavnom za instaliranje operativnog sustava i programa na njih, kako bi se povećala njihova brzina pokretanja.

Nedostaci

Glavni nedostaci SSD diskova uključuju njihovu cijenu. Čak su i SSD-ovi s malim volumenom puno skuplji od konvencionalnih tvrdih diskova, a njihove cijene svake godine variraju u različitim smjerovima.

SSD je flash memorija sastavljena od tisuća ćelija koje se istroše. U osnovi, trošenje se događa prilikom zapisivanja informacija na disk. Stanice propadaju puno sporije kada se čitaju. Uobičajeno se vjeruje da što je manji kapacitet čvrstog pogona, to je pouzdaniji, budući da nema dodatnih mikrosklopova i troši manje energije. Ali to je sve u teoriji, i nije ni na koji način potvrđeno.
Još jedan nedostatak SSD-ova je nemogućnost oporavka podataka nakon brisanja. Ako slučajno dođe do strujnog udara, tada će samo mala ploča izgorjeti na tvrdom disku, a podaci koji ostaju na magnetskim pločama mogu se vratiti. SSD disk u potpunosti otkazuje sa svim datotekama na njemu.

pros

Brzina čitanja i pisanja jedan je od najvažnijih parametara SSD-a. Za SSD diskove, ova brzina se kreće od 150 do 560 mbps. Disk srednje cijene može imati brzinu čitanja i pisanja u rasponu od 450 MB/s. Vrijeme slučajnog pristupa se ne računa za SSD diskove, budući da je jednako 0,1 - 0,2 ms. SSD-ovi imaju SATA - 3 konektor, pa bi isti konektor trebao biti instaliran na matičnoj ploči. Inače, disk neće raditi punim kapacitetom. Također, solid state disk je mnogo izdržljiviji od običnog tvrdog diska. Ne boji se udaraca ili
Slapovi.

Dakle, što biste trebali odabrati?

Sada imate ideju o tome što su SSD diskovi. Pogledajmo kada ih ima smisla primijeniti.

Za uredsko računalo može se instalirati samo jedan tvrdi disk od 320 GB. Ako igrate igrice ili imate profesionalno računalo, onda je najbolja opcija instalirati dva diska. SSD veličine 60 - 128 GB. za instaliranje programa, operacijskog sustava i tvrdog diska od 1 - 2 TB. Ako koristite prijenosno računalo kao dodatak glavnom računalu, tada će na njega biti dovoljno instalirati tvrdi disk kapaciteta do 500 GB. Ako je prijenosno računalo glavno računalo, onda bi bilo najbolje u njemu koristiti HDD od 750 GB - ili više, ovisno za koju svrhu se koristi.