SSD - замена жёсткому диску

Совсем недавно компания Samsung удвоила скорость чтения SSD-накопителя ёмкостью 256 Гб до 200 Мб/с и записи до 160 Мб/с...

SSD (Solid State Drive) или твердотельный накопитель - устройство для постоянного хранения данных с использованием твердотельной (обычно - флэш) памяти. SSD логически эмулирует обычный жёсткий диск (HDD) и теоретически везде может использоваться вместо него.

SSD, использующие динамическую память (DRAM), а не флэш-память, часто называются RAM-drive и имеют ограниченное применение, например, для использования в качестве выделенного диска для файла подкачки ОС.

Оригинальный термин "твердотельный", пришедший из физики твёрдого тела, подразумевал использование полупроводниковых устройств вместо электронно-лучевых ламп, но в настоящее время он используется также для того, чтобы отличать целиком полупроводниковые устройства от электромеханических, которыми являются "обычные" жёсткие диски.

Первые твердотельные накопители, использующие флэш-память, появились в 1995 году и изначально были ориентированы на применение в военной и аэрокосмической технике, где исключительно высокая стоимость подобных устройств в расчёте единицу обьема хранимых данных компенсировалась высокой надёжностью и уникальной способностью функционировать в условиях экстремальных температур, вибраций и перегрузок.

С постепенным падением цены на флэш-память твердотельные накопители стали проникать на менее специфичные рынки, включая потребительский, с 2007 года некоторые модели ноутбуков и суб-ноутбуков серийно стали комплектоваться твердотельными накопителями. При этом они стали выпускаться в практически всех стандартных форм-факторах (1.8", 2.5", 3.5", PC Card) и с различными интерфейсами.

Преимущества SSD перед HDD:

• Более быстрый запуск от включения до перехода в рабочее состояние, поскольку не требуется раскрутка шпинделя.
• Очень быстрый случайный доступ к данным (особенно для чтения), из-за отсутствия необходимости перемещать блок головок, и, вследствие этого, более быстрые загрузка системы и запуск приложений, поскольку лимитирующим фактором времени выполнения этих операций, как правило, является время поиска данных на диске.
• Отсутствие шума, хотя большие промышленные SSD могут иметь внутренние вентиляторы для охлаждения.
• Более низкое энегопотребление (и следовательно, тепловыделение) для SSD небольших объёмов, твердотельные накопители большой ёмкости таким преимуществом перед жёсткими дисками не обладают.
• Высокая механическая надёжность - отсутствие движущихся частей полностью устраняет вероятность отказа по причине поломки механики.
• Лучшая способность переносить экстремальные внешние условия - перегрузки, вибрации, перепады давления и температуры, что, помимо специальных областей применения, очень хорошо для применения в ноутбуках и прочей мобильной электронике.
• Относительно предсказуемая производительность - в отличие от жёстких дисков, производительность SSD практически постоянна и одинакова по всему объёму хранения данных. Подобное объясняется постоянным временем доступа поиска и ничтожным влиянием фрагментации на производительность.
• Относительно низкий вес и размеры для SSD низкой ёмкости - несмотря на то, что удельная ёмкость на единицу веса и объёма лучше у "традиционных" HDD, для накопителей объёмом менее 256Гб преимущество в весе и габаритах остаётся за SSD.

Недостатки:

• Цена. На начало 2008 года в среднем стоимость хранения одного гигабайта на флэш-SSD пока ещё на два порядка выше таковой для обычных жёстких дисков.
• Ёмкость – хотя сейчас максимальная ёмкость серийно выпускаемых SSD значительно ниже таковой у жёстких дисков, она имеет тенденцию к быстрому увеличению, уже испытываются прототипы терабайтных устройств.
• Большая уязвимость к ряду негативных факторов, включая внезапное отключение питания, магнитные поля и статические электричество.
• Ограниченное число циклов записи для SSD на базе флэш-памяти - обычная флэш-память выдерживает 300.000 - 500.000 операций стирания/записи в одну и ту же ячейку, у некоторых специальных типов флэш-памяти этот параметр декларируется на уровне полутора миллиона операций. Специальные файловые системы или алгоритмы работы контроллера устройства могут смягчить эту проблему путём динамического распределения часто перезаписываемых кластеров равномерно по диску (так называемое "выравнивание износа"). Комплекс мер позволяет современным SSD теоретически выдержать до 20 лет ежедневной обычной эксплуатации в персональном компьютере.
• Меньшая скорость записи (также для основанных на флэш-памяти SSD) в силу конструктивных особенностей флэш-памяти, допускающей стирание только большими достаточно блоками, что очень сильно снижает скорость случайной записи, и в меньшей степени - последовательной.

Совсем недавно компания Samsung удвоила скорость чтения SSD-накопителя ёмкостью 256 Гб до 200 Мб/с и записи до 160 Мб/с.В накопителе использована многоуровневая структура ячеек (MLC) вместо одноуровневой ранее (SLC). В компании утверждают, что переход на новую технологию позволил сделать новые диски более дешевыми. Кроме того, благодаря улучшению контроллера, SSD имеют более продолжительный срок бесперебойной эксплуатации, сравнимый с SSD-накопителями с одноуровневой структурой ячеек, и даже с обычными вращающимися магнитными дисками.

Источник: comcity.ru