Найти в Дзене
Симбиоз софта

Что такое твердотельный накопитель (SSD)

Существует негласный спор между сторонниками традиционных HDD и более продвинутых SSD. Попытаемся разобраться на чьей стороне правда и за какой технологией будущее. Твердотельные накопители (SSD) впервые были представлены в 2007 году на выставке бытовой электроники в Лас-Вегасе. Эти диски, как и традиционные жесткие диски, являются устройствами хранения данных. Однако, в отличие от жестких дисков, SSD используют полупроводниковую технологию, а не электромеханические компоненты, что означает, что у накопителя нет движущихся частей, и поэтому они работают бесшумно. Отсутствие движущихся частей также почти исключает возможность механической поломки. Основой SSD является его конструкция, в которой используется, по сути, та же технология, что и для USB-накопителя и других энергонезависимых устройств NAND Flash, включая карты Compact Flash. Как упоминалось ранее, здесь нет движущихся частей, и это обеспечивает чрезвычайно быстрый доступ к данным, содержащимся на диске. Без необходимости ка

Существует негласный спор между сторонниками традиционных HDD и более продвинутых SSD. Попытаемся разобраться на чьей стороне правда и за какой технологией будущее.

фото автора
фото автора

Твердотельные накопители (SSD) впервые были представлены в 2007 году на выставке бытовой электроники в Лас-Вегасе.

Эти диски, как и традиционные жесткие диски, являются устройствами хранения данных. Однако, в отличие от жестких дисков, SSD используют полупроводниковую технологию, а не электромеханические компоненты, что означает, что у накопителя нет движущихся частей, и поэтому они работают бесшумно. Отсутствие движущихся частей также почти исключает возможность механической поломки.

Основой SSD является его конструкция, в которой используется, по сути, та же технология, что и для USB-накопителя и других энергонезависимых устройств NAND Flash, включая карты Compact Flash.

Как упоминалось ранее, здесь нет движущихся частей, и это обеспечивает чрезвычайно быстрый доступ к данным, содержащимся на диске. Без необходимости катить диск или перемещать головку чтения / записи время поиска обычно на несколько порядков меньше, что, в свою очередь, значительно сокращает время чтения с произвольным доступом.

фото автора
фото автора

Сравнения: какой привод лучше всего подходит для вас?

Выбор используемого носителя информации очень важен. В идеале вам нужно взвесить все за и против и подумать, какое решение подходит вам.

Преимущества

  • Более быстрый запуск, так как раскрутка не требуется.
  • Обычно быстрый произвольный доступ для чтения, так как нет крутящихся элементов.
  • Чрезвычайно низкое время задержки чтения, поскольку время поиска SSD на порядки меньше, чем у лучших современных жестких дисков.
  • Более эффективна в программах и приложениях, где необходима быстрая загрузка.
  • Для флэш-твердотельных накопителей малой емкости требуется низкое энергопотребление и тепловыделение при активном использовании, хотя высокопроизводительные твердотельные накопители и твердотельные накопители на базе DRAM могут иметь значительно более высокие требования к мощности.
  • Высокая механическая надежность.
  • Преимущество выдерживать физические удары, вибрации и т.д. Способность выдерживать высокую температуру.
  • Относительно детерминированная производительность чтения: в отличие от жестких дисков производительность SSD практически постоянна и детерминирована для всего хранилища. Это связано с тем, что время поиска практически постоянно и не зависит от физического расположения данных, поэтому фрагментация файлов практически не влияет на производительность чтения.
  • Для твердотельных накопителей малой емкости меньший вес и размер: хотя размер и вес на единицу хранилища все же лучше для традиционных жестких дисков. Когда возникают сбои, они, как правило, происходят либо «при записи», либо «при стирании», а не «при чтении». С традиционными жесткими дисками отказ обычно происходит «при чтении». Если диск обнаруживает сбой при записи, данные могут быть записаны в новую ячейку без потери данных. Если диск выходит из строя при чтении, данные обычно теряются безвозвратно.

Недостатки

По состоянию на четвертый квартал 2021 года цены на твердотельные накопители за гигабайт все ещё значительно выше, чем на традиционные жёсткие диски. Диски потребительского уровня начинаются от 30 долларов за 120 гигабайтов. Также цена зависит от вида SSD-дисков и производителя. За такую же цену можно приобрести 500 гигабайтов HHD накопитель.

Максимальная ёмкость во много раз дороже чем у HHD.

  • SSD на основе DRAM имеют более высокую уязвимость к внезапному отключению питания.
  • Ограниченные циклы записи (стирания) - они часто теряют высоко эффективность после 1000–10 000 циклов записи для MLC и до 100 000 циклов записи для SLC.
  • Более низкая скорость записи - поскольку блоки стирания на SSD на основе флэш-памяти обычно довольно велики (например, 0,5–1 мегабайт), они намного медленнее обычных дисков для произвольной записи и поэтому уязвимы для фрагментации записи, а в некоторых случаях для последовательной записи. SSD на основе DRAM не страдают от этой проблемы.
  • Более низкая плотность хранения - жесткие диски могут хранить больше данных на единицу объема, чем DRAM или флэш-накопители, за исключением устройств очень низкой емкости / небольших устройств.

Таким образом, мы рассмотрели преимущества и недостатки различных видов накопителей. У каждого свои недостатки и преимущества.