Cosa scegliere: disco rigido o unità a stato solido? Qual è la differenza tra dischi magnetici e dischi a stato solido.

Unità a stato solido (SSD) - Vantaggi e svantaggi

Per prima cosa, diamo un'occhiata alle definizioni. Rigido vs Solido: qual è la differenza?

Che cos'è un disco rigido, che molto spesso viene anche chiamato HDD, disco rigido, disco rigido, vite, ecc.?

HDD (unità disco rigido inglese) è un dispositivo di archiviazione dati basato sul principio della registrazione magnetica. Le informazioni sono registrate su lastre rivestite con uno strato di ferromagnete. I dischi sono montati su un mandrino che ruota ad una velocità molto elevata (fino a 15.000 giri/min). Oltre alla parte meccanica, è presente anche un'unità elettronica, infatti, che controlla l'intera meccanica del dispositivo.

Il primo hard disk seriale fu prodotto dalla IBM nel 1956, pesava 971 kg, aveva una capacità di memoria totale di circa 3,5 megabyte. La storia si è sviluppata rapidamente e nel 2011 1 terabyte è diventato la norma per un disco rigido. Al momento, ci sono unità da due e persino tre terabyte.

Il principio di funzionamento di un disco rigido si basa sulla registrazione dei cambiamenti nel campo magnetico vicino alla testina del disco.
I principali attori nel mercato dei dischi rigidi sono Fujitsu, Seagate, Western Digital, Samsung, Hitachi.

Maggiore è diventato il volume dei dischi rigidi, maggiore è diventato il volume delle informazioni trasmesse. Nella struttura meccanica generale del disco rigido, il suo principale svantaggio risiede: una quantità relativamente bassa di dati trasferiti al secondo (i modelli medi dei produttori hanno attualmente una velocità di trasferimento dati costante di circa 100-150 Mb / s). Inoltre, maggiore è la velocità di trasferimento dei dati, più caldo si surriscalda il disco rigido.

Per molte attività, oltre all'uso quotidiano di un computer, queste velocità sono sufficienti, tuttavia, per un uso specializzato (stazioni grafiche, computer da gioco professionali, centri di calcolo, ecc.), è il disco rigido che impone restrizioni significative alla prestazioni complessive del sistema.

I primi sviluppi sull'invenzione di un vettore fondamentalmente nuovo furono iniziati negli anni '70. Nel 1978, StorageTek ha introdotto il primo disco a stato solido all'avanguardia, gettando così le basi per lo sviluppo di SSD. E solo nel 2008, l'azienda sudcoreana è riuscita a creare il primo SSD da 128 GB, simile agli analoghi moderni, che ha dimostrato in una mostra a Seoul.

La produzione di massa è stata organizzata solo nel 2009. Al momento, ci sono unità con una capacità di 720 GB, il cui costo parte da 60.000 rubli, ad esempio il modello IBIS OCZ 3HSD1IBS1-720G di OCZ.

Allora cos'è un SSD

Tradotto dall'inglese, unità a stato solido significa "un disco senza parti mobili". Un'unità a stato solido è un dispositivo di archiviazione, il cui principio si basa sull'uso di chip riscrivibili e un controller. Spesso gli utenti confondono la terminologia e chiamano SSD un disco rigido. Questo è sbagliato, a causa delle caratteristiche tecniche delle unità a stato solido. Una caratteristica distintiva di questo tipo di supporto da HDD è che durante la lettura dei dati da un SSD, non è necessario eseguire operazioni meccaniche, tutto il tempo necessario solo per trasferire l'indirizzo e il blocco stesso. Di conseguenza, più veloce è la memoria del dispositivo e del controller stesso, più velocemente vengono condivisi i dati.

Tuttavia, il processo di modifica o cancellazione dei dati dalle unità SSD non è così semplice. Ciò è dovuto al fatto che la memoria viene scritta in blocchi di 4 KB e cancellata in 512 KB.

Quando si modificano i blocchi, si verifica la seguente sequenza di azioni:

1. Il blocco che contiene le modifiche viene letto nel buffer interno.
2. Viene effettuata la necessaria modifica dei byte.
3. Il blocco viene cancellato dalla memoria flash.
4. Viene calcolata la nuova posizione del blocco specificato.
5. Il blocco viene scritto in una nuova posizione.

Durante la cancellazione dei file, questi non vengono eliminati fisicamente, ma solo contrassegnati dal sistema come eliminati, tuttavia l'SSD non sa quali dati sono dati utente e quali vengono eliminati, infatti tutti i blocchi devono essere elaborati secondo il schema sopra. Questo sistema porta al fatto che con una grande quantità di dati sul disco, il tempo di funzionamento totale aumenta in modo significativo, il che rallenta tutto il lavoro.

Sicurezza e affidabilità SSD

Se parliamo della possibilità di recuperare i dati da un SSD, possiamo notare i seguenti punti:

• I dati non vengono eliminati immediatamente, come nell'HDD, anche se il file viene sovrascritto con altri dati in cima.
• Il processo di recupero dei dati è piuttosto laborioso, poiché è necessario scegliere l'ordine giusto, combinare i risultati e anche selezionare l'algoritmo necessario che emuli il funzionamento del controller multimediale.

L'affidabilità di un SSD dipende direttamente dall'affidabilità del controller e del suo firmware, poiché è il controller che si trova tra l'interfaccia e i chip di memoria e la probabilità di danneggiarlo in caso di interruzione di corrente è molto alta.

Regole per lavorare con i supporti a stato solido per prolungarne il ciclo di vita e aumentare la velocità complessiva:

• Tutti i dati che cambiano frequentemente (vari dati temporanei, file di scambio, ecc.) devono essere trasferiti su un normale HDD.
• Disabilita la deframmentazione del disco.
• Aggiornare periodicamente il firmware del controller.
• Lasciare circa il 20% della partizione del disco permanentemente libera migliorerà le prestazioni complessive.

Vantaggi dell'SSD rispetto ai dischi rigidi:

• Elevatissima velocità di lettura dei blocchi dati, che in realtà è limitata solo dalla larghezza di banda dell'interfaccia del controller.
• Basso consumo energetico.
• Silenziosità.
• L'assenza di parti meccaniche, che porta a un minor numero di possibili guasti.
• Ingombro ridotto.
• Resistenza alle alte temperature.

Svantaggi dell'SSD:

• Numero limitato di cicli di riscrittura delle celle di memoria (da 10.000 a 100.000 volte). Al raggiungimento del limite, l'unità smetterà semplicemente di funzionare.
• Alto prezzo. Rispetto al prezzo di un HDD da 1 GB (circa 1,6 rubli/GB per un HDD da 1 TB contro 48 rubli/GB per un SSD da 128 GB).
• Spazio su disco insufficiente rispetto all'HDD.
• Problema di compatibilità con alcune versioni di sistemi operativi (alcuni sistemi operativi semplicemente non tengono conto delle specifiche dei supporti a stato solido, il che porta a un'usura molto rapida del supporto).

Aziende e produttori SSD di cui ti puoi fidare:

Esempi di modelli:

Il costo medio è di 15.000 rubli.

Ottimo membro della famiglia a stato solido, con una velocità di lettura fino a 355 Mb/s e una velocità di scrittura fino a 215 Mb/s, si collega tramite un'interfaccia di classe SATA 6 Gb/s.

Kingston SV100S2/128G SATA 2,5" serie V100 da 128 GB

Il prezzo medio è di 6000 rubli.

Un buon supporto SSD con un'interfaccia di connessione SATA-2. Secondo le specifiche tecniche del produttore: velocità di scrittura fino a 230 Mb / s, velocità di lettura fino a 250 Mb / s.

SSD Corsair CSSD-V64GB2-BRKT

Un'unità più economica, un volume più piccolo, con un'interfaccia di connessione SATA.

Il costo medio è di 3700 rubli. Ha velocità di scrittura fino a 130 Mb/s e velocità di lettura fino a 215 Mb/s.

risultati

In questa fase dello sviluppo della tecnologia, quando i supporti a stato solido sono quasi 30 volte più costosi dei dischi rigidi per 1 gigabyte, la fattibilità dell'utilizzo di un SSD nella vita quotidiana di un utente normale è discutibile, ma se si desidera accelerare aumentare il tempo di avvio del sistema operativo e vantarsene con i tuoi amici, quindi l'SSD è sicuramente per te. È giustificato utilizzare SSD in dispositivi mobili, server con un carico elevato sul sistema del disco, nonché nei casi in cui vengono utilizzate applicazioni professionali che richiedono un accesso ai dati ad alta velocità.

I dischi rigidi magnetici vengono sostituiti da unità a stato solido, abbreviate in SSD (Solid State Drives). E sebbene la parola unità sia menzionata nell'abbreviazione - "disco", è difficile chiamare nuovi dispositivi di archiviazione dischi, poiché non c'è nulla che assomigli a un disco in essi.

Vediamo quali sono le buone unità a stato solido (SSD) e in che modo differiscono da tutti noi dischi rigidi magnetici familiari: HDD.

Vantaggi dell'SSD rispetto all'HDD.

Il più grande vantaggio degli SSD rispetto agli HDD è che prestazione molto superiore ai dischi rigidi "classici". Il fatto è che gli SSD utilizzano una tecnologia completamente diversa per la registrazione, l'archiviazione e la lettura delle informazioni. La tecnologia è presa in prestito dalla memoria flash, quindi l'SSD può essere definito un'unità flash specializzata ad alta capacità.

Il secondo vantaggio di un SSD è nessuna parte mobile e dettagli. Non è un segreto che i dischi rigidi magnetici siano molto sensibili ai carichi di vibrazione, soprattutto in condizioni di lavoro. Una caduta accidentale e puoi dire addio all'HDD per sempre. Inoltre, non è raro uscire dall'unità in piedi, che trasforma quegli stessi "frittelle" magnetici. Le parti meccaniche sono il tallone d'Achille di qualsiasi dispositivo high-tech.

Poiché semplicemente non ci sono parti mobili e parti negli SSD, la loro resistenza alle vibrazioni e agli urti è molto più alta rispetto agli HDD convenzionali.

La terza e importante qualità per la tecnologia portatile SSD è la loro leggero. Se metti un SSD da 2,5 "con una capacità di, ad esempio, 128 Gb su un palmo e un HDD da 2,5" da 180 Gb sull'altro palmo, l'unità a stato solido ti sembrerà una "lanugine". Sono incredibilmente leggeri.

Il quarto vantaggio degli SSD rispetto agli HDD è che essi consumare meno energia e la loro temperatura di esercizio è molto più bassa.

Ecco, forse, tutte le differenze qualitative tra SSD e HDD.

Dispositivo di unità SSD.

Ecco come appare un SSD medio. Naturalmente, sono disponibili per la vendita modelli a telaio aperto. Gli SSD con fattore di forma più comuni sono da 2,5".

Una normale unità a stato solido è un circuito stampato con un chipset installato su di esso. Questo set è composto da un chip Controllore NAND e, di fatto, i microcircuiti Memoria NAND.

L'area PCB di un'unità a stato solido è completamente utilizzata. La maggior parte è occupata da chip di memoria NAND.

Come puoi vedere, non ci sono parti meccaniche e dischi nell'unità SSD, solo microcircuiti. Non per niente di recente gli SSD vengono sempre più chiamati dischi "elettronici".

Tipi di memoria in SSD.

Ora che abbiamo capito il design delle unità SSD, parliamone in modo più dettagliato. Come già accennato, un normale SSD è composto da due parti interconnesse: memoria e controller.

Cominciamo con la memoria.

Per memorizzare le informazioni nell'SSD, viene utilizzata la memoria NAND, che consiste in un numero enorme di transistor MOSFET a gate flottante. Sono anche chiamate cellule (memoria). Le celle vengono combinate in pagine di 4 kB (4096 byte), quindi in blocchi di 128 pagine e quindi in una matrice di 1024 blocchi. Un array ha una capacità di 512 MB ed è controllato da un controller separato. Un tale modello multilivello del dispositivo di azionamento impone alcune restrizioni al suo funzionamento. Quindi, ad esempio, le informazioni possono essere cancellate solo in blocchi di 512 kB e la registrazione è possibile solo in blocchi di 4 kB. Tutto ciò porta al fatto che uno speciale controller controlla la registrazione e la lettura delle informazioni dai chip di memoria.

Qui vale la pena notare che molto dipende dal tipo di controller: velocità di lettura e scrittura, resistenza ai guasti, affidabilità. Parleremo di quali controller vengono utilizzati negli SSD un po 'più tardi.

Esistono tre tipi principali di memoria NAND utilizzata negli SSD: SLC, MLC e TLC. Tipo in memoria SLC (Cella a un livello) vengono utilizzati transistor a livello singolo. Ciò significa che un transistor può memorizzare 0 o 1. In breve, un tale transistor può memorizzare solo 1 bit di informazioni. Non basterà, vero?

Poi uomini dalla testa grossa "si sono graffiati le rape" e hanno capito come realizzare una cella a transistor a 4 livelli. Ogni livello rappresenta 2 bit di informazioni. Cioè, una delle quattro combinazioni di 0 e 1 può essere scritta su un transistor, vale a dire: 00 , 01 , 10 , 11 . Cioè, 4 combinazioni, contro 2 per SLC. Il doppio rispetto alle celle SLC! E le chiamavano cellule multi-livello - MLC (Cella a più livelli).

Pertanto, sullo stesso numero di transistor (celle), è possibile registrare 2 volte più informazioni rispetto all'utilizzo di celle SLC. Ciò riduce notevolmente il costo del prodotto finale.

Ma le cellule MLC presentano notevoli svantaggi. La durata di tali celle è inferiore a quella di SLC e in media 100.000 cicli. Per le celle SLC, questo parametro è 1000000 cicli. Vale anche la pena notare che i tempi di lettura e scrittura per le celle MLC sono più lunghi, il che riduce le prestazioni dell'unità a stato solido.

Poiché le tecnologie per la memorizzazione delle informazioni sui supporti a stato solido si stanno sviluppando molto rapidamente, forse tutto ciò che hai appreso qui è già considerato obsoleto.

Ad esempio, quando questo articolo era ancora in fase di scrittura, gli SSD realizzati utilizzando la tecnologia MLC erano in testa alle vendite. Ma ora sono praticamente soppiantati da SSD con memoria simile TLC– celle a tre livelli ( Cella a triplo livello). La memoria TLC ha 8 livelli, quindi ogni cella può già memorizzare 3 bit di informazioni (000, 001, 011, 111, 110, 100, 101, 010).

Tabella di confronto dei tipi di memoria flash: SLC, MLC e TLC.

La tabella mostra che più livelli vengono utilizzati in una cella, più lenta sarà la memoria basata su di essa. La memoria TLC perde chiaramente, sia in velocità che in "vita" - cicli di riscrittura.

A proposito, le unità flash USB utilizzano da tempo la memoria TLC, che, sebbene "si consumi" più velocemente, è anche molto più economica. Ecco perché il costo della flash USB e delle schede di memoria è in costante calo.

Nonostante il fatto che varie aziende producano SSD con il proprio marchio, molte persone acquistano memoria NAND da un piccolo numero di produttori.

Produttori di memoria NAND:

Intel/Micron;

• Toshiba/SanDisk;

  SAMSUNG.

Pertanto, abbiamo appreso che le unità SSD sono dotate di tre diversi tipi di memoria: SLC, MLC e TLC. La memoria basata su SLC è più veloce e più durevole, ma costosa. La memoria sulle celle MLC è notevolmente più economica, ma ha risorse e velocità inferiori. In vendita generale si trovano solo SSD basati su memoria flash MLC e TLC (al momento della modifica dell'articolo). I dischi rigidi con memoria SLC sono quasi inesistenti.

Memoria 3D XPoint e unità Intel Optane.

Vale anche la pena notare che di recente sono apparse in vendita unità basate su un nuovo tipo di memoria non volatile. Punto X 3D(letto come "tre di punto di incrocio"). Basato su 3D XPoint, Intel produce unità a stato solido con il marchio Intel Optane. Lo sviluppo di un nuovo tipo di memoria ha coinvolto due società Intel e Micron.

3D XPoint è un tipo fondamentalmente nuovo di memoria non volatile, a differenza della memoria NAND, nota dal 1989.

3D XPoint ha una maggiore velocità di lettura-scrittura, poiché si accede direttamente alla cella. Si dice che la memoria del 3D XPoint non abbia transistor e che ogni cella è in grado di memorizzare 1 bit di informazioni. Grazie all'accesso diretto, non sono necessari controller complessi, che sono semplicemente necessari negli azionamenti NAND con transistor multilivello (MLC, TLC). Inoltre, la risorsa (resistenza all'usura) di questa memoria è molto superiore a quella della NAND, che presenta un difetto fondamentale come la dispersione di elettroni dalle cellule.

Poiché la velocità delle unità Intel Optane supera le capacità dell'interfaccia SATA, di solito vengono prodotte in fattori di forma M.2, nonché sotto forma di unità a stato solido per uno slot PCI Express (PCI-E AIC ( scheda aggiuntiva)). Una nuova interfaccia viene utilizzata per lavorare con tali unità. NVMe, che sostituisce SATA.

Controller SSD.

Al momento della stesura di questo articolo, i seguenti controller sono i più utilizzati:

Informazioni sull'installazione di Windows su un SSD.

L'installazione di Windows XP su un SSD non è consigliata, poiché questo sistema operativo non è progettato per funzionare con un SSD. In Windows 7, 8 e 10, il supporto SSD è completamente presente. È vero, per un funzionamento più duraturo e "corretto" di un SSD con un sistema Windows 7, si consiglia di controllare/configurare alcuni parametri di questo sistema operativo.

Sempre più utenti acquistano unità SSD per l'installazione in un PC. Vengono utilizzati in parallelo o al posto dell'HDD. Molto spesso, il sistema operativo viene installato sull'unità SSD e i file vengono archiviati sull'HDD. È con questa posizione che puoi sperimentare un aumento multiplo della velocità e delle prestazioni del tuo computer.

Le unità a stato solido presentano molti vantaggi rispetto ai dischi rigidi. Pertanto, devi sapere come scegliere l'unità SSD giusta per il tuo computer.

Cosa rappresenta?

Un hard disk drive (HDD) è quel dispositivo nel tuo computer che memorizza tutti i dati (programmi, film, immagini, musica... lo stesso sistema operativo Windows, Mac OS, Linux, ecc.) e si presenta così...

Le informazioni sul disco rigido vengono scritte (e lette) invertendo le celle su piastre magnetiche che ruotano a una velocità incredibile. Sopra i piatti (e tra di essi) è indossato, come una speciale carrozza spaventata con una testa di lettura.

Poiché l'HDD è in rotazione costante, funziona con un certo rumore (ronzio, crepitio), questo è particolarmente evidente quando si copiano file di grandi dimensioni e si avviano programmi e il sistema, quando il disco rigido è sotto carico massimo. Inoltre, questo è un dispositivo molto "sottile" e teme anche un semplice oscillare durante il suo funzionamento, per non parlare di cadere a terra, ad esempio (le testine di lettura incontreranno dischi rotanti, il che comporterà la perdita delle informazioni memorizzate sul disco).

Consideriamo ora un'unità a stato solido (SSD). Questo è lo stesso dispositivo di archiviazione delle informazioni, ma basato non su dischi magnetici rotanti, ma su chip di memoria, come accennato in precedenza. Il dispositivo è simile a un'unità flash di grandi dimensioni.

Niente che gira, si muove e ronza: l'unità SSD è assolutamente silenziosa! Inoltre, solo una velocità pazzesca di scrittura e lettura dei dati!

Vantaggi e svantaggi

vantaggi:

• alta velocità di lettura e scrittura di dati e prestazioni;
• bassa produzione di calore e consumo energetico;
• nessun rumore dovuto all'assenza di parti in movimento;
• piccole dimensioni;
• elevata resistenza ai danni meccanici (sovraccarico fino a 1500 g), campi magnetici, temperature estreme;
• stabilità del tempo di lettura dei dati indipendentemente dalla frammentazione della memoria.

Svantaggi:

• numero limitato di cicli di riscrittura (1.000 - 100.000 volte);
• alto prezzo;
• esposizione a danni elettrici;
• il rischio della completa perdita di informazioni senza possibilità di recupero.

E ora più in dettaglio:

Vantaggi di un'unità SSD

1. Velocità di lavoro

Questo è il vantaggio più importante delle unità SSD! Dopo aver sostituito il vecchio disco rigido con un'unità flash, il computer acquisisce accelerazioni multiple a causa dell'elevata velocità di trasferimento dei dati.

Prima dell'avvento delle unità SSD, il disco rigido era il dispositivo più lento di un computer. Con la sua tecnologia antica del secolo scorso, ha incredibilmente rallentato l'entusiasmo per un processore veloce e una RAM agile.

2. Livello di rumore=0 dB

Logicamente - non ci sono parti mobili. Inoltre, queste unità non si surriscaldano durante il loro funzionamento, quindi i dispositivi di raffreddamento si accendono meno spesso e funzionano meno intensamente (creando rumore).

3. Resistenza agli urti e alle vibrazioni

Ciò è confermato da numerosi video con test di questi dispositivi: l'SSD collegato e funzionante è stato scosso, è caduto a terra, ha bussato su di esso ... e ha continuato a funzionare silenziosamente! Se stai acquistando un drive SSD per te, e non per il test, ti consigliamo di non ripetere questi esperimenti, ma di limitarti a guardare video su Youtube.

4. Leggero

Non è un fattore eccezionale, ovviamente, ma comunque i dischi rigidi sono più pesanti dei loro concorrenti moderni.

5. Basso consumo energetico

Farò a meno dei numeri: la durata della batteria del mio vecchio laptop è aumentata di oltre un'ora.

Svantaggi di un'unità SSD

1. Costo elevato

Questo è allo stesso tempo il più deterrente per gli utenti, ma è anche molto temporaneo: i prezzi di tali unità sono in costante e rapido calo.

2. Numero limitato di cicli di sovrascrittura

Un tipico SSD medio basato su memoria flash con tecnologia MLC è in grado di eseguire circa 10.000 cicli di lettura/scrittura di informazioni. Ma il tipo più costoso di memoria SLC può già vivere 10 volte più a lungo (100.000 cicli di riscrittura).

In entrambi i casi, l'unità flash può funzionare facilmente per almeno 3 anni! Questo è solo il ciclo di vita medio di un computer di casa, dopo il quale c'è un aggiornamento della configurazione, sostituzione di componenti con quelli più moderni.

I progressi non si fermano e i girini delle aziende manifatturiere hanno già escogitato nuove tecnologie che aumentano significativamente la durata delle unità SSD. Ad esempio la tecnologia RAM SSD o FRAM, dove la risorsa, seppur limitata, è praticamente irraggiungibile nella vita reale (fino a 40 anni in modalità lettura/scrittura continua).

3. L'impossibilità di recuperare le informazioni cancellate

Nessuna utilità speciale può recuperare le informazioni cancellate da un'unità SSD. Tali programmi semplicemente non esistono.

Se, con una grande sovratensione in un normale disco rigido, solo il controller si brucia nell'80% dei casi, nelle unità SSD questo controller si trova sulla scheda stessa, insieme ai chip di memoria, e l'intera unità si brucia - ciao all'album di foto di famiglia.

Questo pericolo è praticamente ridotto a zero nei laptop e quando si utilizza un gruppo di continuità.

Caratteristiche principali

Se stai acquistando un SSD da installare su un computer, fai attenzione alle sue caratteristiche principali.

Volume

Quando acquisti un'unità SSD, prima di tutto, presta attenzione al volume e allo scopo d'uso. Se lo acquisti solo per l'installazione del sistema operativo, scegli un dispositivo con almeno 60 GB di memoria.

I giocatori di oggi preferiscono installare i giochi su unità a stato solido per aumentare le prestazioni. Se sei uno di loro, allora hai bisogno di una variante da 120 GB.

Se stai acquistando un SSD anziché un disco rigido, considera quante informazioni sono memorizzate sul tuo computer. Ma in questo caso, la capacità del disco SSD non dovrebbe essere inferiore a 250 GB.

Importante! Il costo di un'unità a stato solido dipende direttamente dal volume. Pertanto, se il tuo budget è limitato, utilizza un SSD per installare il sistema operativo e un HDD per l'archiviazione dei dati.

Fattore di forma

La maggior parte dei modelli moderni di unità SSD sono venduti in un fattore di forma da 2,5 pollici e sono integrati in una scatola protettiva. Per questo motivo, sembrano classici dischi rigidi della stessa dimensione.

Buono a sapersi! Per installare un'unità SSD da 2,5 pollici in un supporto standard da 3,5 pollici all'interno del case del PC, vengono utilizzati adattatori speciali. Alcuni modelli di case hanno jack con fattore di forma da 2,5 pollici.

Ci sono SSD da 1,8 pollici e più piccoli sul mercato che vengono utilizzati in dispositivi compatti.

Interfaccia di connessione

Le unità a stato solido hanno diverse opzioni per le interfacce di connessione:

• SATA II;
• SATA III;
• PCIe;
• mSATA;
• PCIe+M.2.

L'opzione più comune è la connessione tramite un connettore SATA. Ci sono ancora modelli SATA II sul mercato. Non sono più rilevanti, ma anche se acquisti un dispositivo del genere, a causa della compatibilità con le versioni precedenti dell'interfaccia SATA, funzionerà con una scheda madre che supporta SATA III.

Quando si utilizza un'unità SSD PCIe, potrebbe essere necessario installare i driver, ma la velocità di trasferimento dei dati sarà maggiore rispetto a una connessione SATA. Ma non ci sono sempre driver per Mac OS, Linux e simili: dovresti prestare attenzione a questo quando scegli.

I modelli mSATA sono utilizzati su dispositivi compatti, ma funzionano secondo lo stesso principio dell'interfaccia SATA standard.

I modelli M.2 o NGFF (Next Generation Form Factor) sono una continuazione dello sviluppo della linea mSATA. Hanno dimensioni più piccole e maggiori possibilità di layout per i produttori di apparecchiature digitali.

Velocità di lettura/scrittura

Maggiore è questo valore, più produttivo sarà il computer. Indicatori di velocità media:

• lettura 450-550 Mb/s;
• registrazione 350-550 Mb/s.

I produttori potrebbero indicare non la velocità di lettura/scrittura effettiva, ma quella massima. Per scoprire i numeri reali, cerca su Internet recensioni e recensioni del modello che ti interessa.

Inoltre, prestare attenzione al tempo di accesso. Questo è il tempo impiegato dal disco per trovare le informazioni richieste dal programma o dal sistema operativo. L'indicatore standard è 10-19 ms. Ma poiché gli SSD non hanno parti mobili, sono significativamente più veloci degli HDD.

Tipo di memoria e tempo al fallimento

Esistono diversi tipi di celle di memoria utilizzate nelle unità SSD:

• MLC (cella multilivello);
• SLC (cella a livello singolo);
• TLC (Cella a tre livelli);
• V-NAND 3D.

MLC è il tipo più comune, che consente di memorizzare due bit di informazioni in una cella. Ha una risorsa relativamente piccola di cicli di riscrittura (3.000 - 5.000), ma un costo inferiore, grazie al quale questo tipo di cella viene utilizzata per la produzione in serie di unità a stato solido.

Il tipo SLC memorizza solo un bit di dati per cella. Questi microcircuiti sono caratterizzati da una lunga durata (fino a 100.000 cicli di scrittura), un'elevata velocità di trasferimento dei dati e un tempo di accesso minimo. Ma a causa del costo elevato e della piccola quantità di archiviazione dei dati, vengono utilizzati per soluzioni server e industriali.

Il tipo TLC memorizza tre bit di dati. Il vantaggio principale è il basso costo di produzione. Tra gli svantaggi: il numero di cicli di riscrittura è di 1.000 - 5.000 ripetizioni e la velocità di lettura/scrittura è significativamente inferiore rispetto ai primi due tipi di microcircuiti.

Sano! Di recente, i produttori sono riusciti ad aumentare la durata dei dischi TLC fino a 3.000 cicli di riscrittura.

I modelli 3D V-NAND utilizzano una memoria flash a 32 strati invece dei chip MLC o TLC standard. Il microchip ha una struttura tridimensionale, per cui la quantità di dati registrati per unità di area è molto più alta. Ciò aumenta l'affidabilità della memorizzazione delle informazioni di 2-10 volte.

IOPS

Un fattore importante è IOPS (il numero di operazioni di input/output al secondo), maggiore è questo indicatore, più velocemente l'unità funzionerà con una grande quantità di file.

chip di memoria

I chip di memoria sono divisi in due tipi principali MLC e SLC. Il costo dei chip SLC è molto più elevato e la durata è in media 10 volte superiore a quella dei chip di memoria MLC, ma con un funzionamento corretto, la durata delle unità basate su chip di memoria MLC è di almeno 3 anni.

Controllore

Questa è la parte più importante delle unità SSD. Il controller gestisce il funzionamento dell'intero drive, distribuisce i dati, monitora l'usura delle celle di memoria e distribuisce uniformemente il carico. Consiglio di dare la preferenza a controller collaudati e ben collaudati di SandForce, Intel, Indilinx, Marvell.

Capacità di memoria SSD

Sarà molto pratico utilizzare un SSD solo per ospitare il sistema operativo, ed è meglio archiviare tutti i dati (film, musica, ecc.) su un secondo disco rigido. Con questa opzione è sufficiente acquistare un disco con una dimensione di ~ 60 GB. Pertanto, puoi risparmiare molto e ottenere la stessa accelerazione del tuo computer (inoltre, la durata dell'unità aumenterà).

Ancora una volta, fornirò la mia soluzione come esempio: in rete vengono venduti contenitori speciali per dischi rigidi (molto a buon mercato), che vengono inseriti in un laptop in 2 minuti invece di un'unità CD ottica (che ho usato un paio di volte in quattro anni). Ecco un'ottima soluzione per te: il vecchio disco al posto dell'unità e il nuovissimo SSD al posto del normale disco rigido. Non avrebbe potuto essere migliore.

E infine, un paio di fatti interessanti:

Perché un disco rigido viene spesso chiamato disco rigido? All'inizio degli anni '60, IBM rilasciò uno dei primi dischi rigidi e il numero di questo sviluppo era 30 - 30, che coincideva con la designazione della popolare arma rigata Winchester (Winchester), quindi un tale nome gergale ha messo radici in tutti dischi fissi.

Perché esattamente duro disco? Gli elementi principali di questi dispositivi sono diverse lastre rotonde in alluminio o vetrose non cristalline. A differenza dei floppy disk (floppy disk), non possono essere piegati, quindi l'hanno chiamato disco rigido.

Funzione TRIM

La caratteristica aggiuntiva più importante per un'unità a stato solido è TRIM (raccolta di rifiuti). È il seguente.

Le informazioni sull'SSD vengono prima scritte nelle celle libere. Se il disco scrive i dati in una cella che era stata utilizzata in precedenza, prima li cancella (a differenza dell'HDD, dove i dati vengono scritti sulle informazioni esistenti). Se il modello non supporta TRIM, cancella la cella appena prima di scrivere nuove informazioni, il che rallenta questa operazione.

Se l'SSD supporta TRIM, riceve un comando dal sistema operativo per eliminare i dati nella cella e li cancella non prima della sovrascrittura, ma durante il "idle" del disco. Questo viene fatto in background. Ciò mantiene la velocità di scrittura al livello specificato dal produttore.

Importante! La funzione TRIM deve essere supportata dal sistema operativo.

zona nascosta

Quest'area non è accessibile all'utente e viene utilizzata per sostituire le celle guaste. Nelle unità a stato solido di alta qualità, è fino al 30% del volume del dispositivo. Ma alcuni produttori, al fine di ridurre il costo di un'unità SSD, lo riducono fino al 10%, aumentando così la quantità di spazio di archiviazione disponibile per l'utente.

Il rovescio della medaglia di questo trucco è che l'area nascosta viene utilizzata dalla funzione TRIM. Se il suo volume è piccolo, non sarà sufficiente per il trasferimento dei dati in background, motivo per cui a un livello di "carico" dell'SSD dell'80-90%, la velocità di scrittura diminuirà drasticamente.

Larghezza di banda del bus

Quindi, quando si sceglie un'unità flash, anche la velocità di lettura e scrittura dei dati è di fondamentale importanza. Maggiore è questa velocità, meglio è. Ma dovresti anche ricordare la larghezza di banda del bus del tuo computer, o meglio, la scheda madre.

Se il tuo laptop o computer desktop è molto vecchio, non ha senso acquistare un'unità SSD costosa e veloce. Non sarà in grado di lavorare nemmeno a metà delle sue capacità.

Per chiarire, annuncerò la larghezza di banda di vari bus (interfaccia di trasferimento dati):

IDE (PATA) - 1000 Mbps. Questa è un'interfaccia molto antica per il collegamento di dispositivi alla scheda madre. Per collegare un'unità SSD a un tale bus, è necessario un adattatore speciale. Il significato dell'utilizzo dei dischi descritti in questo caso è zero assoluto.

SATA - 1500 Mbit/s. Più divertente, ma non troppo.

SATA2 - 3000 Mbit/s. Il pneumatico più comune al momento. Con un autobus del genere, ad esempio, la mia unità funziona a metà della sua capacità. Ha bisogno...

SATA3 - 6000 Mbit/s. Questa è una questione completamente diversa! È qui che l'unità SSD si mostrerà in tutto il suo splendore.

Quindi, prima di acquistare, scopri che tipo di bus hai sulla scheda madre, nonché quale supporta l'unità stessa, e prendi una decisione sull'adeguatezza dell'acquisto.

Ecco, ad esempio, come ho scelto (e cosa mi ha guidato) la mia HyperX 3K 120 GB. La velocità di lettura è di 555 MB/s e la velocità di scrittura dei dati è di 510 MB/s. Questa unità nel mio laptop ora funziona esattamente alla metà delle sue capacità (SATA2), ma esattamente due volte più veloce di un normale disco rigido.

Nel tempo migrerà sul computer da gioco per bambini, dove c'è SATA3, e lì dimostrerà tutta la sua potenza e tutta la velocità di lavoro senza fattori limitanti (interfacce di trasferimento dati obsolete e lente).

Concludiamo: se hai un bus SATA2 nel tuo computer e non prevedi di utilizzare il disco in un altro computer (più potente e moderno), acquista un disco con una larghezza di banda non superiore a 300 MB / s, il che sarà notevolmente più economico e allo stesso tempo due volte più veloce del tuo attuale disco rigido.

Negli ultimi anni, le unità SSD sono diventate sempre più disponibili ed economiche. Tuttavia, mentre rimangono ancora più costosi dei tradizionali dischi rigidi HDD. Quindi, cos'è un SSD, quali sono i vantaggi di usarlo, in che modo lavorare con un SSD differirà da un HDD?

Che cos'è un disco rigido a stato solido?

In generale, la tecnologia dei dischi rigidi a stato solido è piuttosto vecchia. Gli SSD sono presenti sul mercato in varie forme da decenni. I primissimi di questi erano basati sulla memoria RAM e venivano utilizzati solo nei più costosi computer aziendali e super. Negli anni '90 apparvero gli SSD basati su memoria flash, ma il loro prezzo non consentiva loro di entrare nel mercato consumer, quindi queste unità erano familiari principalmente agli scienziati informatici negli Stati Uniti. Durante gli anni 2000, il prezzo della memoria flash ha continuato a diminuire e alla fine del decennio gli SSD hanno iniziato ad apparire nei personal computer tradizionali.

Unità a stato solido Intel

Che cos'è esattamente un'unità SSD? Innanzitutto, cos'è un normale disco rigido. L'HDD è, in poche parole, un insieme di dischi metallici ricoperti da un ferromagnete che ruota su un mandrino. Le informazioni possono essere scritte sulla superficie magnetizzata di questi dischi utilizzando una piccola testina meccanica. I dati vengono memorizzati invertendo la polarità degli elementi magnetici sui dischi. In realtà le cose sono un po' più complicate, ma questo dovrebbe bastare per capire che scrivere e leggere su hard disk non è molto diverso dalla riproduzione di dischi. Quando è necessario scrivere qualcosa sull'HDD, i dischi ruotano, la testina si sposta per trovare la posizione giusta e i dati vengono scritti o letti.

Al contrario, i dischi rigidi SSD non hanno parti mobili. Pertanto, sono più simili alle famose unità flash che ai normali dischi rigidi o giradischi. La maggior parte delle unità SSD utilizza la NAND per l'archiviazione, un tipo di memoria non volatile che non richiede elettricità per archiviare i dati (a differenza della RAM del computer, ad esempio). La memoria NAND, tra l'altro, fornisce un notevole aumento di velocità rispetto agli hard disk meccanici, se non altro perché non ci vuole tempo per muovere la testina e ruotare il disco.

Confronto tra SSD e hard disk convenzionali

Quindi, ora che abbiamo un po' di cosa sono gli SSD, sarebbe bello sapere come sono migliori o peggiori dei normali dischi rigidi. Ecco alcune differenze chiave.

Spindle Spin Time: questa funzione esiste per i dischi rigidi, ad esempio, quando riattivi il computer dalla modalità di sospensione, potresti sentire un clic e un suono di rotazione che dura per uno o due secondi. Non c'è tempo di rotazione su un SSD.

Tempo di accesso ai dati e latenza: a tal proposito, la velocità degli SSD differisce dagli hard disk convenzionali di circa 100 volte, non a favore di questi ultimi. A causa del fatto che la fase di ricerca meccanica dei posti giusti sul disco e di lettura viene saltata, l'accesso ai dati sull'SSD è quasi istantaneo.

Rumore: gli SSD non emettono suoni. Probabilmente sai come un normale disco rigido può fare rumore.

Affidabilità: i guasti della stragrande maggioranza dei dischi rigidi sono il risultato di danni meccanici. Ad un certo punto, dopo diverse migliaia di ore di utilizzo, le parti meccaniche del disco rigido si consumano semplicemente. Allo stesso tempo, se parliamo della durata, i dischi rigidi vincono e non ci sono restrizioni sul numero di cicli di riscrittura al loro interno.

A loro volta, le unità a stato solido hanno un numero limitato di cicli di scrittura. La maggior parte dei critici di SSD notano spesso questo fattore. In realtà, non sarà facile per un utente normale raggiungere questi limiti durante il normale utilizzo di un computer. I dischi rigidi SSD sono disponibili in commercio con 3 e 5 anni di garanzia, che tendono a durare più a lungo, e il guasto improvviso dell'SSD è l'eccezione piuttosto che la regola, per qualche motivo fa solo più rumore. Ad esempio, abbiamo una probabilità 30-40 volte maggiore di venire in officina con HDD danneggiati e non SSD. Inoltre, se il guasto di un disco rigido è improvviso e significa che è ora di cercare qualcuno che ne tragga i dati, allora con un SSD succede un po' diversamente e saprai in anticipo che dovrà essere cambiato presto - "invecchia" e non muore bruscamente, alcuni blocchi diventano di sola lettura e il sistema ti avvisa dello stato dell'SSD.

Consumo energetico: gli SSD consumano il 40-60% in meno di energia rispetto ai normali HDD. Ciò consente, ad esempio, di aumentare notevolmente la durata della batteria di un laptop quando si utilizza un SSD.

Prezzo: gli SSD costano più dei tradizionali dischi rigidi per gigabyte. Tuttavia, sono diventati molto più economici rispetto a 3-4 anni fa e sono già abbastanza convenienti. Il prezzo medio delle unità SSD si aggirava intorno a $ 1 per gigabyte (agosto 2013).

Lavorare con un SSD

Come utente, l'unica differenza che noterai lavorando al computer, utilizzando il sistema operativo, eseguendo programmi, è un aumento significativo della velocità. Tuttavia, quando si tratta di prolungare la vita di un SSD, ci sono alcune regole importanti che devi seguire.

Non deframmentareSSD. La deframmentazione è completamente inutile per un'unità a stato solido e ne riduce la durata. La deframmentazione è un modo per trasferire fisicamente in un luogo frammenti di file situati in diverse parti del disco rigido, riducendo il tempo necessario per le azioni meccaniche per cercarli. Nelle unità a stato solido, questo è irrilevante, poiché non hanno parti mobili e il tempo di ricerca delle informazioni su di esse tende a zero. Per impostazione predefinita, in Windows 7 la deframmentazione per gli SSD è disabilitata.

Disabilita i servizi di indicizzazione. Se il tuo sistema operativo utilizza qualsiasi servizio di indicizzazione dei file per un recupero più rapido dei file (Windows lo fa), disabilitalo. La velocità di lettura e ricerca delle informazioni è sufficiente per fare a meno di un file di indice.

Il tuo sistema operativo deve supportareORDINARE. Il comando TRIM consente al sistema operativo di comunicare con l'SSD e di dirgli quali blocchi non sono più in uso e possono essere cancellati. Senza il supporto di questo comando, le prestazioni del tuo SSD si degraderanno rapidamente. TRIM è attualmente supportato su Windows 7, Windows 8, Mac OS X 10.6.6 e versioni successive e kernel Linux 2.6.33 e versioni successive. Windows XP non supporta TRIM, sebbene ci siano modi per implementarlo. In ogni caso è meglio utilizzare un moderno sistema operativo dotato di SSD.

Non è necessario riempireSSD completo. Leggi le specifiche per la tua unità a stato solido. La maggior parte dei produttori consiglia di lasciare libero il 10-20% della sua capacità. Questo spazio libero deve essere lasciato per l'uso di algoritmi di utilità che prolungano la vita dell'SSD diffondendo i dati nella memoria NAND per un'usura uniforme e prestazioni più elevate.

Archivia i dati su un disco rigido separato. Nonostante il calo del prezzo degli SSD, non ha senso archiviare file multimediali e altri dati su un SSD. Cose come film, musica o immagini sono meglio archiviate su un disco rigido separato, questi file non richiedono velocità di accesso elevate e l'HDD è ancora più economico. Ciò prolungherà la vita dell'SSD.

Installa più RAMariete. Oggi, la memoria RAM è molto economica. Più RAM è installata sul tuo computer, meno spesso il sistema operativo passerà all'SSD per un file di paging. Questo allunga notevolmente la vita dell'SSD.

Hai bisogno di un'unità SSD?

Tu decidi. Se la maggior parte degli articoli elencati di seguito ti soddisfa e sei pronto a sborsare diverse migliaia di rubli, porta i soldi al negozio:

• Vuoi che il tuo computer si accenda in pochi secondi. Quando si utilizza un SSD, il tempo dalla pressione del pulsante di accensione all'apertura di una finestra del browser è minimo, anche se all'avvio sono presenti programmi di terze parti.
• Vuoi che giochi e programmi si avviino più velocemente. Con un SSD, quando avvii Photoshop, non hai tempo per vedere i suoi autori sulla schermata iniziale e la velocità di caricamento delle mappe nei giochi su larga scala aumenta di 10 o più volte.
• Vuoi un computer più silenzioso e meno affamato di energia.
• Sei disposto a pagare di più per megabyte, ma ottieni una velocità maggiore. Nonostante la riduzione del prezzo degli SSD, sono ancora molte volte più costosi dei dischi rigidi convenzionali in termini di gigabyte.

Se la maggior parte di quanto sopra riguarda te, allora scegli l'SSD!