Jednotka SSD alebo SSD

Hľadáte dobrý SSD ? Potrebujete poznať všetky informácie, aby ste si ich mohli vybrať? Vysvetľujeme vám to v tomto článku. A je to, že väčšina ľudí v súčasnosti využíva život plný práv v oblasti technológie, s elektronickými zariadeniami, ktoré poskytujú výhody a pohodlie v kvalite života tých, ktorí sú vždy informovaní o najnovších vydaniach.

Z tohto dôvodu sa užívateľ vo všeobecnosti priblíži k obchodu s cieľom získať technologický produkt, ktorý ponúka vhodné funkcie a kvalitu konštrukcie, ktorá mu umožňuje užiť si ho niekoľko rokov.

Toto rozsiahle vyhľadávanie vedie k vytváraniu nových cieľov v spoločnostiach, napríklad v tých, ktoré vyžadujú hosting serverov s najkvalitnejšími technickými prostriedkami a ktoré môžu poskytovať vysoký výkon pre aplikácie. Našťastie čoraz náročnejšie ciele možno dosiahnuť využitím serverov vybavených komponentmi, ktoré sledujú cestu neustáleho rozvoja naprieč technologickým sektorom.

Všetky tieto najmodernejšie a elektronické zariadenia poskytujú významné zlepšenie vo výkonnosti aplikácií a systémov ako celku, medzi ktorými môžeme spomenúť a o ktorých budeme podrobne diskutovať v tomto článku: disk SSD.

SSD sa objavil ako alternatívne zariadenie určené na nahradenie tradičných pevných diskov, o ktorých sme doteraz vedeli. Používaním SSD používateľ uvidí niekoľko výhod, ako napríklad vyššiu rýchlosť čítania a rýchlejšie načítanie aplikácií, prekonať pevné disky niekoľkými spôsobmi.

Prostredníctvom tejto príručky sa dozvieme všetko o pevných diskoch, aby sme lepšie pochopili, aký je rozdiel medzi rôznymi technológiami ukladania a prečo by sme si mali zvoliť taký disk.

Index obsahu

Čo je to disk SSD?

SSD je skratka, ktorej význam v angličtine je „ Solid State Drive “ alebo „ Solid State Drive “ v španielčine. Úložisko SSD je energeticky nezávislého typu a vykonáva funkcie podobné tým, ktoré sa vyskytujú na konvenčnom pevnom disku. Ak chcete mať presnejšiu a jasnejšiu predstavu o všetkom, čo sa týka SSD, musíte začať so základmi, ktoré definujú, čo je energeticky nezávislá pamäť.

Aj keď sa zdá, že tento výraz naznačuje, že ide o niečo vzácne a vysoko technické, je to charakteristika, ktorú je možné pochopiť jednoduchým spôsobom.

Jednotka, ktorá trvale ukladá súbory, je akékoľvek zariadenie zamerané na toto použitie, ktoré je schopné zapisovať údaje na disk tak, aby boli trvalo uložené v pamäti, bez ohľadu na to, či je počítač vypnutý alebo vypnutý.

Medzi príklady energeticky nezávislých zariadení môžeme zaradiť SSD, pevné disky, flash disky, optické jednotky a dokonca aj magnetické pásky. Tento typ pamäte sa líši od pamäte RAM, ktorej charakteristikou je to, že ako prchavá pamäť vymaže všetky uložené údaje, keď je vypnutá alebo deaktivovaná.

Neprchavé úložné jednotky sú užitočné na uchovávanie údajov, ktoré vás zaujímajú, napríklad aplikácií, piesní, hier, filmov a digitálnych kníh. Zatiaľ čo disk SSD vykonáva rovnaké funkcie ako pevný disk, existuje medzi nimi veľa rozdielov, čo sa týka výkonu, životnosti a ceny. Niečo, čo už začneme analyzovať.

Rozdiely medzi SSD a HDD: pamäť Flash

Disk SSD je štruktúrovaný veľmi odlišne od pevného disku a jeho konštrukcia je daná integrovaným obvodom, v ktorom sa na vytvorenie tejto úložnej jednotky používa niekoľko komponentov malej veľkosti.

Podobne SSD používa na ukladanie všetkých súborov flash pamäť, ktorú používa USB flash disky.

Prevádzka SSD

SSD nefunguje mechanicky ako HDD a jeho malé komponenty nevyžadujú neustále čítanie a zápis údajov. Disk SSD má oproti pevným diskom mnoho výhod a hlavné sú:

• Vysoká rýchlosť čítania a zápisu údajov Neznižuje hluk, pretože nefunguje mechanicky Je veľmi efektívny pri riadení spotreby elektrickej energie Poskytuje maximálnu rýchlosť nabíjania pre aplikácie a systémy Netrpí prehriatím, pretože sa vyskytuje na pevnom disku a prispôsobuje sa horúcim prostrediam Ponúka väčšiu odolnosť proti nárazom a vibráciám Podporuje viac rozhraní pripojenia Ideálne pre pokročilé technológie správy údajov Väčšia spoľahlivosť a stabilita ako pevné disky

Asi najzreteľnejšou nevýhodou sú vyššie náklady na GB úložného priestoru a kratšia životnosť ako HDD.

V súčasnosti sa na ukladanie SSD používa technológia flash pamäte, a to prostredníctvom pamäte NAND. Jednou z najvýraznejších vlastností logickej brány NAND (A alebo invertovanej Y) je to, že si dokáže uchovať údaje vo vnútri, aj keď bolo prerušené napájanie, akoby to bol SRAM, hoci sú zjavne pomalšie ako ne.

Tieto brány NAND sa vyrábajú pomocou plávajúcich hradlových tranzistorov, čo je položka, v ktorej sú uložené bity. V prípade pamäti RAM tieto tranzistory potrebujú nepretržité napájanie, aby si udržali svoj stav, a nie v pamäti typu flash. Ak je naložený plávajúci hradlový tranzistor, má vo vnútri 0, a keď nie je nabitý, má 1.

Tieto spomienky sú usporiadané do maticovej formy, ktorá je zase tvorená radom po sebe idúcich brán NAND. Nazývame úplný maticový blok a riadky, ktoré tvoria maticu, sa nazývajú stránky. Každý z týchto riadkov má úložnú kapacitu medzi 2 KB a 16 KB. Ak má každý blok 256 strán, veľkosť bude medzi 256 KB a 4 MB. Okrem toho musíme pridať vrstvy kremíka, čím viac vrstiev, tým viac úložného priestoru sa nazýva 3D NAND pamäť.

Prevádzka pevného disku

Pevný disk (HD alebo HDD) má štruktúru a plne mechanickú prevádzku s použitím integrovaných kovových diskov.

Pevný disk vykonáva čítanie a zápis údajov pomocou hlavy, ktorá sa pohybuje mechanicky a ktorá pozostáva v podstate z vysoko presného elektromagnetu. Hlava robí reorganizáciu molekúl oxidu železa na rôznych platniach, ktoré tvoria HDD, čo predstavuje proces čítania a zaznamenávania údajov.

Disk funguje tak, že poskytuje vysoké otáčky pri vysokých rýchlostiach medzi 5 200 a 10 000 ot./min., Zatiaľ čo magnetická hlava sa pohybuje striedavo so svojou magnetickou polaritou rýchlo as veľkou presnosťou. Vďaka tejto dynamike je pevný disk schopný zaznamenať údaje na doštičkách pomocou binárneho systému s bodmi, ktoré majú pozitívny a negatívny magnetizmus, zapisovať informácie pomocou bitov 0 a 1.

Môžeme uviesť rad nevýhod, ktoré pevné disky porovnali s diskami SSD:

• Nižšia rýchlosť záznamu a čítania, 40-krát nižšia ako pri určitých diskoch SSD. Vyššia spotreba energie pomocou mechanickej manipulácie a trenia. Pri svojej činnosti vydáva hluk. Trpí problémami s prehriatím, pri úderoch nevyhovuje a je tiež veľmi chúlostivý, pokiaľ ide o vibrácie a elektrické variácie. Menej funkcií na optimalizáciu výkonu, niečo, čo nájdeme v jednotkách SSD. Má väčšiu váhu ako disk SSD, takže je nepohodlnejšie premiestniť počítač s diskom týchto charakteristík. Toto sú horúce prostredia, ktoré môžu často ovplyvniť ich výkon, má negatívny vplyv na výkonnosť systémov a aplikácií.

Výhodou oproti SSD je , že sú veľmi lacné, majú veľkú úložnú kapacitu a väčšiu životnosť pamäte, pretože sú magnetické.

Technológie výroby pamäte SSD

Pozrime sa ďalej na najbežnejšie používané technológie na výrobu diskov SSD. Typ pamäte ovplyvní rýchlosť čítania a zápisu, trvanlivosť a samozrejme cenu.

SLC alebo individuálna úroveň bunky

Pomocou tejto metódy je možné uložiť jeden bit údajov pre každú pamäťovú bunku. Jeho konštrukcia je vyrobená z jednotlivých kremíkových doštičiek, pomocou ktorých získate tenký pamäťový čip a jednu úroveň úložiska. Tieto čipy majú výhody vyššieho prístupu k dátam, dlhšej životnosti a menšej spotreby energie. Na druhej strane majú nižšiu kapacitu pamäte, takže bude potrebné vybudovať väčší počet buniek, čím sa zvýšia ich náklady na konštrukciu.

MLC alebo viacúrovňová bunka

V tomto prípade sa každý pamäťový čip vyrába stohovaním kremíkových doštičiek (NAND 3D) do jediného viacúrovňového čipu. Pokiaľ ide o jeho výhody, sú tie, ktoré majú väčšiu úložnú kapacitu na čip, je možné uložiť pre každú bunku dva bity, čo celkovo predstavuje 4 rôzne stavy. Aj keď sa spoločnosti Toshiba už podarilo rozšíriť toto úložisko až na 3 bity, čo zvyšuje možnosti až na 8 štátov. Tiež nižšie výrobné náklady ako SLC a vyššia hustota ukladania. Ako nevýhody uvádzame pravý opak ako v predchádzajúcom prípade: pomalší prístup a čipy s menšou životnosťou.

TLC alebo trojitá bunka

V tomto prípade sa výrobným procesom podarí implementovať 3 bity pre každú bunku, a to aj v hladinách až do 96 vrstiev, čo umožňuje uložiť až 8 stavov. Výrobná cena je lacnejšia a prístup k obsahu je menej efektívny. Sú to teda najlacnejšie jednotky, ktoré je možné získať, ale s kratšou životnosťou hovoríme o 1 000 pisoch pre každú jednotlivú bunku.

Bunka QLC alebo štvorkolka

Táto technológia bola implementovaná nie príliš dávno a to, čo umožňuje, je ďalšie zníženie výrobných nákladov na SSD. V tomto prípade máme až 4 bity na bunku, čo umožňuje vysokú hustotu údajov. V dôsledku toho majú tieto spomienky menej spisov ako predchádzajúce a menej užitočný život. V žiadnom prípade počet čítaní nie je nikdy obmedzený ani rýchlosť SSD, ktorá ich implementuje, môže byť rovnako rýchla ako predchádzajúce.

Fyzické komponenty SSD

Pokiaľ ide o komponenty jednotky SSD, pri analýze disku je možné uviesť tri základné prvky a zistiť jeho vlastnosti.

• Názov ovládača vyrovnávacej pamäte kondenzátora

Je to procesor zodpovedný za správu a správu operácií vykonávaných na pamäťových moduloch NAND. Vodič je nevyhnutný pri čítaní a zápise SSD, takže mať kvalitný jeden zmení všetky rozdiely. Na trhu máme ako hlavných výrobcov spoločnosti Samsung, Phison, Silicon Motion a Marvell.

Aj v tomto type jednotiek existuje pamäťové zariadenie DRAM na urýchlenie procesu prenosu údajov z jednotky do pamäte RAM a procesora.

Kondenzátory majú funkciu udržiavania integrity údajov pri náhlom výpadku napájania. Ak sú údaje v pohybe kvôli porezaniu, vďaka kondenzátorom bude možné tieto údaje uložiť, aby sa zabránilo strate.

Rozhranie pripojenia

Nemôžeme zabudnúť ani na spojovacie rozhranie SSD, nielen na slot, čo sú protokoly, ktoré zasahujú do dátových transakcií medzi zariadením a zvyškom systému.

SATA

Bežné disky SSD majú rovnakú technológiu pripojenia ako bežné pevné disky, to znamená, že na pripojenie k základnej doske používajú port SATA 3. Prenosová rýchlosť daná týmto rozhraním je maximálna 600 MB / s.

Dnes sa jedná o 2, 5-palcové disky s kapacitou až 1 000 alebo 2 000 GB za veľmi prijateľnú cenu, hoci ešte nie na úrovni pevného disku.

PCI-Express

Prostredníctvom tohto rozhrania budú jednotky priamo pripojené k rozširujúcim slotom PCI-Express na našej základnej doske. Týmto spôsobom je možné dosiahnuť prenosové rýchlosti až 3940 MB / s pri čítaní a zápise pomocou 4 pruhov (x4) vo verzii 3.0 a až 7880 MB / s vo verzii 4.0. Takmer všetky SSI PCIe sú momentálne pripojené k zásuvke M.2. Komunikačný protokol sa nazýva NVMe a je vo verziách 1.3 a 1.4.

Ako je obvyklé, tieto pevné disky nemajú typický 2, 5-palcový obdĺžnikový formát zapuzdrenia, ale vyzerajú ako rozširujúce karty, ako sú zachytávače alebo grafické karty bez chladiča.

M.2

Účelom tohto slotu a jeho komunikačného protokolu je nahradiť stredne a krátkodobo typ SATA. Tieto jednotky sú priamo spojené so špecifickým portom umiestneným na základnej doske zvaným M.2. Týmto spôsobom sa vyhneme obsadeniu slotov PCIe a budeme mať špecifické porty, až 3 z nich na najvýkonnejších kartách v konfigurácii x4 pod PCIe 3.0 alebo 4.0.

Rovnako ako v predchádzajúcom rozhraní máme protokol NVMe, pretože v podstate sú to rovnaké pruhy PCIe, iba v špecifickom slote. Výhodou však je, že je obmedzený šírkou pásma ostatných slotov na doske a mnohé z nich sú tiež kompatibilné s protokolom AHCI, ktorý používa SATA.

Tipy na kúpu SSD

Jednotky SSD môžu mať rýchlosti čítania a zápisu výrazne vyššie ako rýchlosti, ktoré ponúkajú mechanické pevné disky. S diskom SSD môžete spustiť počítač alebo prenosný počítač oveľa rýchlejšie a vyhnúť sa tak nepríjemnému oneskoreniu pri zisťovaní spôsobu načítania operačného systému. Preto je aktualizácia počítača takýmto diskom jedným z najlepších rozhodnutí na zvýšenie výkonu.

Každopádne existuje niekoľko návrhov, ktoré by ste mali vedieť v prípade, že uvažujete o kúpe SSD.

Úložná kapacita

Na disky SSD je možné vykonať obmedzený počet záznamov, inými slovami, čím viac sa zapisuje na čip NAND Flash, tým viac sa opotrebuje. A tak koniec svojej užitočnej životnosti sa dosiahne rýchlejšie.

Čo znamená, že múdre rozhodnutie by bolo mať oba typy skladovania. Disk SSD, ktorý bude zodpovedný za ukladanie softvéru a operačného systému. Na druhej strane sa pevný disk použije na ukladanie všetkých ostatných súborov, ktoré sú predmetom záujmu používateľa a ktoré sa budú neustále používať a prepisovať.

Výkon disku

AORUS NVMe Gen4 1TB

Vzhľadom na to, že disky SSD majú oveľa vyšší výkon a rýchlosť ako konvenčné pevné disky, rýchlosti čítania a zápisu zodpovedajú mimoriadne dôležitým špecifikáciám, ktoré je potrebné zohľadniť. Existujú dva typy procesov čítania a zápisu na SSD: sekvenčné a náhodné.

Sekvenčná rýchlosť sa používa pre väčšie bloky údajov, preto je rýchlejšia ako náhodná rýchlosť, ktorá sa používa pre rôzne čítania a zápisy, hoci je pomalšia, pretože vyžaduje viac operácií.

Vzhľadom na to, že výrobcovia vo všeobecnosti inzerujú iba sekvenčné rýchlosti, je rovnako dôležité poznať rýchlosť náhodného prístupu a vstup / výstup za sekundu alebo IOP.

Flash pamäť

Rovnako ako pevné disky používajú gramofónový systém, SSD disky používajú NAND Flash pamäť. Životnosť SSD bude závisieť od technológie, ktorú používajú. Aby sme získali predstavu, jednotka s technológiou TLC je schopná uložiť viac dát v každej bunke vo vzťahu k ostatným, aj keď má preto menšiu životnosť a rýchlosť.

Ako sme už videli, SSD sa zvyčajne odporúčajú predovšetkým na čítanie, ale nie na zapisovanie. Výrobcovia maximalizujú svoj výkon a životnosť.

Spoľahlivosť a bezpečnosť

MTBF (stredná doba medzi poruchami) je miera, ktorú používajú výrobcovia, pomocou ktorej informujú používateľov o úrovni možnej poruchy, ktorú môže mať zariadenie.

Okrem opravy chýb majú nové pevné disky aj šifrovanie pomocou 256-bitového hardvéru AES.

Podpora TRIM

Toto je funkcia, ktorá disku povie, aké údaje sa používajú a ktoré údaje sú k dispozícii na vymazanie. Toto obmedzuje počet zápisov a zvyšuje výkon SSD. Všetky disky SSD ju už obsahujú a nemusíme ich optimalizovať z nášho operačného systému Windows 10.

ECC (Code Correction Code)

Kódy detekcie chýb a korekcie sú na SSD životne dôležité, pretože bránia poškodeniu údajov. Táto funkcia je nevyhnutná v čipoch NAND, pretože majú vysoký vplyv na životnosť SSD.

Značka výrobcu a záruka

Vždy bude vhodné vybrať si renomovanú značku, ktorá pochádza od vysokokvalitného výrobcu, čo je dôležité, pretože toto zariadenie bude ukladať dôležité informácie. Správnym výberom zaistíte, že budete dostávať dobrú podporu a neustále aktualizácie od výrobcu.

V tomto okamihu sa musíme presne venovať spomienkam, ktoré sa používajú, tak typu, ako aj značke, a kontrolórovi. Najrozšírenejšie spomienky sú Toshiba, zatiaľ čo najbežnejšími ovládačmi mimo spoločnosti Samsung sú Phison.

Pri kúpe SSD by ste mali mať na pamäti niekoľko základných aspektov. Investovanie do tohto úložného zariadenia je nepochybne jednou z najlepších aktualizácií, ktoré môžete priniesť do svojho počítača.

Zadanie mimoriadnej technológie, ktorú ponúkajú disky SSD, je vynikajúcou voľbou pri hľadaní vyššej rýchlosti a celkového výkonu na stolnom alebo prenosnom počítači.

Aj keď treba mať na pamäti, že ceny pevných diskov sú stále podstatne vyššie ako ceny ich predchodcov pevných diskov, čo niekedy v závislosti od dostupného rozpočtu niekedy predstavuje prekážku.

Faktory, ktoré priťahujú výber SSD, je niekoľko a pri implementácii tejto technológie existuje čoraz menšie pochybnosti: spotrebúva sa menej elektrickej energie, dosahujú sa vyššie rýchlosti spúšťania systému (viac ako 30 s v porovnaní s HDD) a použitie aplikácie, nižší hluk z úložnej jednotky, dlhšia životnosť a menšia hmotnosť.

Záverečné slová a závery o jednotkách SSD

Disk HDD sa naďalej odporúča najmä pre používateľov, ktorí predovšetkým vyžadujú ukladanie súborov bez toho, aby minúlo veľa peňazí, pričom sa nezohľadňuje dôležitosť výkonu a hmotnosť zariadenia.

Na druhej strane je disk SSD zameraný na používateľa, ktorý hľadá predovšetkým výkon, ktorý nepremýšľa o správe príliš veľkého množstva súborov a nemá problém zaplatiť vyššiu cenu. V súčasnosti považujeme za povinné mať operačný systém nainštalovaný na jednotke SSD.

Ako vidíte, technológia SSD je lepšia ako technológia klasických pevných diskov a je schopná poskytnúť používateľom viac výhod. Na počítači aj na serveri vysokej úrovne sa odporúča používať SSD, aby sa zvýšil výkon a výkon aplikácií.

Niekoľko nevýhod, ktoré možno nájsť v SSD, sa časom zmenšuje, pretože technologický pokrok a výrobcovia zlepšujú kvalitu týchto úložných jednotiek rok čo rok. V súčasnosti máme rýchlosti, ktoré už pri čítaní v PCIe 4.0 prekročia 5 000 MB / s.

Vďaka tomu sa objavia nové rozhrania a ďalej sa zvyšuje ich rýchlosť čítania, okrem nových funkcií, ako je ECC (Error Correction Code), ktoré znižujú opotrebenie týchto zariadení. Tieto vynikajúce funkcie iba potvrdzujú nadradenosť SSD oproti klasickým pevným diskom.

Možno vás bude zaujímať aj prečítanie nasledujúcich príručiek:

Stručne povedané, ak hľadáte kúpiť SSD, pozrite sa na typ pamäte, ktorú používa (ak je MLC lepší ako lepší), hoci väčšina s lepšou kvalitou / cenou je TLC. Musíme tiež vziať do úvahy rozhranie (SATA alebo NVMe), kapacitu, ktorú potrebujete, a rýchlosť čítania a zápisu. V závislosti od ceny nájdete ďalšiu záručnú podporu a ďalší softvér na klonovanie pevného disku na disk SSD.

Tiež, ak sa chcete postaviť pred konkurenciu, dosiahnuť lepšie výsledky a poskytovať stále lepšiu službu používateľom vašej aplikácie, je vhodné používať hosting SSD pre aplikácie a webové stránky.

Aký typ úložiska máte a akú kapacitu?