Что такое SSD диск?

В предыдущей статье мы уже рассказывали что такое жесткий диск HDD, теперь разберёмся что такое SSD диск?

Еще несколько лет назад быстрый твердотельный диск (SSD) появлялся в лучшем случае в ноутбуках высокого класса. Благодаря чрезвычайно сниженным ценам он сегодня находится во многих ПК. Но что такое SSD диск на самом деле и какие плюсы и минусы у них есть? На эти вопросы мы кратко и понятно ответим в этой статье.

Что такое SSD диск?

SSD расшифровывается как Solid State Disk или Solid State Drive. Эти массовые хранилища на полупроводниковой основе без движущихся частей пережили огромный подъем в последние годы. В некоторых областях SSD уже вытеснили традиционный HDD жесткий диск.

Что такое SSD диск?

Твердотельные диски (SSD) — это энергонезависимые хранилища данных, в которых информация хранится в полупроводниковых блоках. По сравнению с традиционными жесткими дисками SSD имеют то преимущество, что они могут обходиться без механических компонентов и быть очень компактными. Кроме того, на обычных сегодня флэш-накопителях NAND максимальная скорость передачи данных значительно выше, особенно при последовательном доступе к традиционным жестким дискам, а время доступа значительно быстрее.

История создания SSD дисков

Первые SSD 1980-х и 1990-х годов с интерфейсом жесткого диска используют буферизованный батареей DRAM в качестве хранилища данных. Однако эти устройства были чрезвычайно дорогими и поэтому не могли обеспечить себя. Прорыв SSD произошел только с более дешевыми SSD-накопителями NAND Flash. Здесь используются энергонезависимые микросхемы памяти, в которых ячейки памяти описываются или стираются электрически по блоку.

Эти твердотельные накопители с интерфейсом SATA изначально были в основном встроены в ноутбуки. В дополнение к производительности, здесь появились такие преимущества, как нечувствительность к ударам и более низкое энергопотребление, в то время как недостатки, такие как меньшая емкость и более высокая цена, менее сильно влияют на вес, чем на настольных ПК. Важным стимулом для распространения SSD стала концепция Ultrabook от Intel в 2011 году.

Максимальная емкость твердотельных накопителей теперь превышает максимальную емкость обычных жестких дисков. Тем не менее, цена за Гб для SSD по-прежнему значительно выше, чем для жестких дисков. Однако для серверов этот недостаток частично смягчается такими механизмами, как сжатие данных и дедупликация. Важным событием для увеличения емкости SSD было 3D-NAND от Samsung. Здесь более высокая емкость возможна за счет использования нескольких слоев Flash на одном чипе даже без небольших ячеек памяти. Другие производители флэш-памяти NAND также внедрили свои собственные 3D-процедуры.

Первые SSD без флэш-памяти NAND предлагают Intel и Micron. Обе компании совместно представили технологию 3D XPoint в 2015 году. Эти твердотельные накопители предназначены для обеспечения более высокой производительности при произвольном доступе к записи по сравнению с носителями NAND, а также для обеспечения более длительного срока службы. Intel продает 3D-носители XPoint под названием „Optane”.

Преимущества и недостатки SSD

Коротко поговорим о том чем же хороши диски SSD и какие у них недостатки.

Преимущества

Твердотельные накопители работают совершенно бесшумно, нечувствительны к ударам, производят мало отработанного тепла и выполняют свою работу даже в экстремальных условиях. Но, прежде всего, SSD-накопители очень быстры и могут принести любой системе жесткого диска значительный прирост производительности.

В то время как данные на обычных жестких дисках (жестких дисках) магнитно записываются на вращающиеся диски с помощью механических головок для записи и чтения, SSD является чисто электронным носителем. Информация лежит у нее в ячейках памяти цифровых блоков. Их самым большим преимуществом является короткое время доступа, потому что каждая из этих ячеек напрямую и без обхода отзывается через свой собственный адрес.

С другой стороны, для жестких дисков головки записи и чтения должны сначала мигрировать к данным. Если они распределены в разных местах, они тщательно просматриваются вместе, что делает преимущество в скорости SSD наибольшим для таких задач. Но даже при последовательном чтении непрерывных данных они намного опережают жесткие диски.

Недостатки

Однако, несмотря на свои преимущества, SSD далек от полной замены магнитных накопителей. Хотя цены в последние годы значительно снизились, стоимость гигабайта по-прежнему находится в диапазоне в десять раз. Таким образом, жесткий диск по-прежнему незаменим в качестве запоминающего устройства для больших объемов данных.

Другим недостатком SSD по сравнению с жесткими дисками является долговечность. В то время как классические жесткие диски теоретически могут быть перезаписаны бесконечно часто, ячейки памяти в SSD немного изнашиваются с каждой записью. Показателем их долговечности является гарантированная общая производительность записи в терабайтах Written (TBW).

Что такое SSD диск? 2

Например, для Samsung 850 EVO TBW составляет 150 терабайт. Это означает, что в течение пяти лет производительность записи составляет 82 гигабайта в день, включая выходные, что вряд ли будет достигнуто на большинстве ПК.

Интерфейсы и форм-факторы SSD дисков

На настольных компьютерах и в серверах SSD доминируют в 2,5-дюймовом форм-факторе. На ПК в основном с SATA интерфейсом, а на серверах с SAS.

1TB SanDisk
2,5-дюймовый

В ноутбуках в основном устанавливаются SSD формата M.2 Новые Материнские платы настольных компьютеров тоже имеют один или два M.2 — интерфейса.

M.2
В форм-факторе M.2

Кроме того, SSD также предлагаются в виде карт расширения PCI, которые отличаются более высокой скоростью, чем интерфейс SATA. Обычно представляет из себя несколько SSD дисков М.2 объединенных в REID-0 на специальной плате.

Блок для подключения PCI
В форм-факторе PCI

На этом всё. Если вам понравилась эта статья, и вы узнали что то новое для себя, поделись статьёй с друзьями. У вас все еще есть вопросы о том что такое SSD жесткий диск? Дайте мне знать в комментариях, я буду рад ответить вам!