Tamaños de SSD. Revisión de factores de forma. Unidad de estado sólido

¡Hola amigos! Hoy les hablaré sobre las unidades SSD. En este artículo descubrirás qué son y si vale la pena comprarlos. También consideraremos los aspectos positivos y negativos. de este dispositivo. Bueno, al final del artículo podrás descubrir qué parámetros (características) debes elegir al comprar una unidad SSD para tu computadora.

unidad SSD es un dispositivo de almacenamiento informático que no contiene elementos mecánicos. Utiliza chips de memoria para almacenar información. Es decir, en otras palabras, un disco SSD es lo mismo, a grandes rasgos, unidad flash grande. Las ventajas de este dispositivo son obvias: alta velocidad de lectura y escritura de información, silencio y bajo consumo de energía.

Para que sea más fácil de entender, primero comprendamos qué es. disco duro. El disco duro (HDD) es un dispositivo de almacenamiento de computadora en el que se almacena información todo el tiempo ( archivos del sistema, vídeo, música, juegos, etc.). Esta información se registra o lee gracias a placas magnéticas situadas paralelas entre sí, y que giran a enorme velocidad (5600 - 7200 rpm). Entre las placas y encima de ellas también se mueve a gran velocidad un carro con cabezal que lee la información.

unidad SSD

Volvamos a la unidad SSD. Esta unidad de estado sólido es funcionalmente similar a un disco duro, pero en lugar de placas magnéticas, un motor y un carro, se utilizan chips de memoria flash.

Un dispositivo silencioso que no es susceptible a las vibraciones y tiene increíbles velocidades de escritura/lectura, puede competir con un disco duro. Sin embargo, como todo detalle, tiene sus propios matices. Echemos un vistazo más de cerca a los aspectos positivos y negativos del uso de una unidad SSD.

Ventajas de las unidades SSD

Resistencia al daño mecánico.. Como dije anteriormente, los discos duros son susceptibles a las vibraciones, especialmente a los golpes. En esta situación, el disco duro puede desmoronarse fácilmente. A diferencia de este tipo de unidades, las SSD no tienen placas que giren a gran velocidad, ya que se utilizan chips de memoria para almacenar información. Por lo tanto, no tiene que preocuparse por una computadora portátil con una unidad SSD cuando está caminando o en viajes de negocios.

Velocidad de escritura/lectura de información. Amigos, este es un factor importante, estarán de acuerdo. Al fin y al cabo, con la ayuda de nuevos accionamientos podemos observar velocidades como nunca antes. En algunas pruebas, los SSD son entre 80 y 100 veces más rápidos que los HDD al leer información. ¿Te imaginas esto? Por ejemplo, quirófano. sistema windows con una unidad SSD puede arrancar completamente en segundos.

Silencio del dispositivo. Al funcionar, el HDD hace algo de ruido porque, repito, las placas magnéticas giran en su interior a gran velocidad. En cuanto a los SSD, por mucho que lo intentes, lamentablemente no podrás oír ningún ruido, porque los chips son absolutamente silenciosos.

Consumo de energía económico. Alimentar una unidad SSD requiere mucha menos energía que una HDD, por lo que los propietarios de portátiles sentirán especialmente este punto positivo.

Desventajas de las unidades SSD

Cualesquiera que sean los aspectos positivos del uso de un SSD, lamentablemente también los hay negativos, como en principio con cualquier dispositivo informático. Veamos las desventajas más importantes.

Precios. Sucedió que unidad SSD y es de 4 a 6 veces más caro que un HDD de la misma capacidad de memoria, o incluso más. Por ejemplo, un SSD SATA de 512 Gb y 6 Gb con una capacidad de 512 GB costará alrededor de 15.000 rublos.

MTBF. Este parámetro significa que el variador funcionará durante N número de horas. Las características de los SSD siempre incluyen el tiempo de funcionamiento, que en promedio oscila entre 1,5 y 2 millones de horas. Si convierte 1.500.000 horas al año, teóricamente el viaje durará 171 años.

Mala compatibilidad del sistema operativo. Si usa Windows 7, 8 o 10, entonces no tiene que preocuparse demasiado por el SSD, ya que el sistema permite deshabilitar servicios que son peligrosos para dichas unidades (por ejemplo, indexación). Si usas mayores Versiones de Windows, entonces la unidad SSD se desgastará, lo que a su vez reducirá significativamente el tiempo de funcionamiento de este dispositivo.

Las unidades de estado sólido son cada vez más populares y el precio está bajando lentamente, lo que brinda a cualquiera la oportunidad de comprar este dispositivo. ¡Este dispositivo puede darle un segundo aire a tu computadora!

Entonces, si decide comprarse una unidad SSD, estaré encantado de ayudarle en este asunto. Lee mis consejos hasta el final.

1. Normalmente, la velocidad de un SSD depende de la cantidad de memoria. Este no es un punto sin importancia, créanme. Es decir, una unidad de 64 GB funcionará más lenta que una SSD de 128 GB. Lo mismo ocurre con los dispositivos de estado sólido de 256 GB. Si utiliza unidades de capacidad aún mayor, no verá un gran aumento de velocidad. Además, cuanto mayor sea la capacidad de almacenamiento, mayor será la denominada zona de reserva. Por lo tanto, recomendaría elegir una unidad con al menos 128 GB de almacenamiento.

2. A la hora de adquirir un SSD, tenga en cuenta las características de la placa base. Si la placa base es bastante antigua, instalar una unidad de estado sólido será una solución ilógica.

3. Para “sentir” todo el potencial tecnología SSD Te aconsejo que elijas la interfaz SATA III o PCI-E. Es en este caso que la velocidad de transferencia de información será máxima.

4. A veces, comprar dos unidades de estado sólido reducirá el riesgo de pérdida permanente de información. Déjame explicarte: compras tu primer SSD en disco del sistema donde se instalará Sistema operativo y eso es todo programas necesarios, el segundo servirá como almacenamiento de información multimedia. Como comprenderá, esta opción implica importantes costes económicos.

5. También te aconsejo que elijas un SSD con el período de garantía más largo. Después de todo, cuanto más grande sea, mejor. Esto se aplica no sólo a los SSD, sino también a cualquier otro equipo informático.

Casi todos los usuarios ya han oído hablar de las unidades de estado sólido y algunos incluso las utilizan. Sin embargo, no mucha gente ha pensado en qué se diferencian estos discos entre sí y por qué SSD mejor disco duro. Hoy te contamos cuál es la diferencia y realizaremos un pequeño análisis comparativo.

El ámbito de aplicación de las unidades de estado sólido se amplía cada año. Hoy en día, los SSD se pueden encontrar en casi todas partes, desde portátiles hasta servidores. La razón de esto es la alta velocidad y confiabilidad. Pero hablemos de todo en orden, así que primero veamos cuál es la diferencia entre una unidad magnética y una de estado sólido.

En general, la principal diferencia radica en la forma en que se almacenan los datos. Por lo tanto, HDD utiliza un método magnético, es decir, los datos se escriben en el disco magnetizando sus áreas. En un SSD, toda la información se registra en un tipo especial de memoria, que se presenta en forma de microcircuitos.

Características del dispositivo HDD

Si miras un disco duro magnético (MHD) desde el interior, es un dispositivo que consta de varios discos, cabezales de lectura/escritura y un motor eléctrico que gira los discos y mueve los cabezales. Es decir, el MZD es en muchos aspectos similar a un tocadiscos de vinilo. Velocidad de lectura/escritura dispositivos modernos Puede alcanzar de 60 a 100 MB/s (dependiendo del modelo y fabricante). Y la velocidad de rotación de los discos suele variar de 5 a 7 mil revoluciones por minuto, y en algunos modelos la velocidad de rotación alcanza las 10 mil. Según el dispositivo especial, existen tres desventajas principales y solo dos ventajas sobre los SSD.

• Ruido proveniente de motores eléctricos y rotación de discos;
• La velocidad de lectura y escritura es comparativamente baja porque tiempo específico gastar dinero en posicionar cabezales;
• Alta probabilidad de averías mecánicas.

• Relativamente precio bajo por 1GB;
• Gran capacidad de almacenamiento de datos.

Características del dispositivo SSD

El diseño de una unidad de estado sólido es fundamentalmente diferente al de las unidades magnéticas. No hay partes móviles, es decir, no hay motores eléctricos, cabezales móviles ni discos giratorios. Y todo ello gracias a una forma completamente nueva de almacenar datos. Actualmente, existen varios tipos de memoria que se utilizan en los SSD. También tienen dos interfaces para conectarse a una computadora: SATA y ePCI. Para el tipo SATA, la velocidad de lectura/escritura puede alcanzar hasta 600 MB/s, mientras que en el caso de ePCI puede oscilar entre 600 MB/s y 1 GB/s. Se necesita una unidad SSD en una computadora precisamente para leer y escribir información más rápidamente desde el disco y viceversa.

Gracias a su diseño, los SSD tienen muchas más ventajas que los MZD, pero no están exentos de desventajas.

• Ningun ruido;
• Alta velocidad de lectura/escritura;
• Menos susceptible a averías mecánicas.

• Alto costo por 1 GB.

Un poco más de comparación

Ahora que hemos entendido las características principales de los discos, continuaremos con nuestro análisis comparativo. Externamente, SSD y MZD también son diferentes. De nuevo, gracias a sus características. almacenamiento magnético mucho más grandes y gruesos (si no se tienen en cuenta los de portátiles), mientras que los SSD son comparables en tamaño a los discos duros de portátiles. Además, las unidades de estado sólido consumen varias veces menos energía.

Para resumir nuestra comparación, a continuación se muestra una tabla donde puede ver las diferencias entre los discos en números.

Conclusión

A pesar de que los SSD son mejores que los MZD en casi todos los aspectos, también tienen un par de desventajas. Es decir, esto es volumen y costo. Si hablamos de volumen, en la actualidad las unidades de estado sólido son significativamente inferiores a las unidades magnéticas. También se benefician en costo. discos magnéticos porque son más baratos.

Bueno, ahora ya sabes cuáles son las principales diferencias entre diferentes tipos unidades, por lo que solo queda decidir qué es mejor y más racional de usar: HDD o SSD.

Las unidades de estado sólido (SSD) son nuevas, rápidas y buena alternativa para discos duros HDD, pero ¿lo necesitas? Siga leyendo mientras desmitificamos el SSD. En los últimos años se ha visto un notable aumento en la producción de SSD y una disminución de los precios (aunque, por supuesto, los precios entre los SSD y los discos duros tradicionales no se pueden comparar de esta manera).

¿Qué es un SSD? ¿De qué manera se beneficiará al comprar una unidad SSD? ¿Qué deberías hacer diferente con un SSD? Continúe leyendo para aprender todo sobre las unidades de estado sólido.

¿Qué es una unidad de estado sólido?

Puede que le resulte difícil de creer, pero los SSD son en realidad una tecnología bastante antigua. Las unidades de estado sólido existen desde hace décadas en diversas formas; la primera se basa en memoria de acceso aleatorio y eran bastante caros y sólo aparecían en superordenadores y de gama ultraalta. En los años 90 se fabricaron los primeros SSD basados ​​en flash, pero nuevamente eran demasiado caros para el mercado de consumo y apenas se notaban fuera de los círculos informáticos especializados. A lo largo de la década de 2000, los precios de la memoria flash siguieron cayendo y, a finales de la década, los SSD de consumo habían entrado en el mercado de las computadoras personales.

Entonces, ¿qué es una unidad de estado sólido? Aquí debemos destacar primero qué es un disco duro tradicional (HDD). Un disco duro es un conjunto de placas de metal recubiertas con un material ferromagnético que giran sobre un eje. La escritura en la superficie de las placas magnéticas se realiza mediante un pequeño mango mecánico (palanca de accionamiento) con una punta muy fina (cabeza). Los datos se almacenan cuando cambia la polaridad de los bits magnéticos en la superficie de las placas. Esto, por supuesto, es un poco más complicado, pero basta decir que aquí todo se hace por analogía con un tocadiscos automático: su mano busca una pista en el disco, así como el mango y los cabezales. disco duro buscando datos. Cuando desee escribir o leer datos desde un dispositivo magnético unidades de disco duro las placas giran, la mano busca y encuentra datos. Es un proceso tanto mecánico como digital.

Las unidades de estado sólido, por otro lado, no tienen partes móviles. Aunque las escalas son diferentes y el área de almacenamiento en el HDD es mucho mayor, el SSD tiene mucho más en común con una simple unidad flash portátil que con una mecánica. disco duro(y por supuesto, ¡mucho más que nunca con una grabadora!) La gran mayoría de SSD del mercado son memorias flash NAND, un tipo de memoria no volátil que no requiere electricidad para almacenar datos (a diferencia de la RAM de tu ordenador, que pierde sus datos guardados tan pronto como se apaga la alimentación). La memoria NAND también proporciona aumentos de velocidad significativos mucho más allá de los mecánicos. discos duros, ya que se elimina de la ecuación el tiempo perdido cuando las placas giran y no buscan datos.

Comparación de los SSD con los discos duros tradicionales

Siempre es bueno saber qué son los SSD, pero aún es más útil compararlos con los tradicionales unidades de disco duro que has estado usando durante muchos años. Veamos algunas diferencias clave en una comparación punto por punto.

Tiempo de giro: los SSD no tienen tiempo de "giro"; El variador no tiene partes móviles. Los discos duros tienen diferentes tiempos de giro (normalmente unos segundos); Cuando escucha un clic-zumbido durante uno o dos minutos cuando inicia su computadora o cuando accede a archivos que rara vez usa, siempre escucha el disco duro girar.

Tiempo de acceso a los datos y latencia: los SSD encuentran datos muy rápidamente y suelen ser un orden de magnitud entre 80 y 100 veces más rápidos que los HDD; sin pasar por las placas giratorias mecánicas y la recuperación de datos, para que puedan acceder a los datos casi al instante. Búsqueda rápida datos sobre unidades de disco duro evita el movimiento físico de la armadura y la rotación de las placas.

Ruido: los SSD son silenciosos; sin partes móviles significa que no hay ruido. Los discos duros varían desde niveles de sonido bastante silenciosos hasta muy altos.

Fiabilidad: dejando de lado los problemas de fabricación individuales (discos defectuosos, firmware, problemas, etc.), las unidades SSD han tomado la delantera en términos de fiabilidad física. La gran mayoría de las fallas del disco duro son el resultado de fallas mecánicas; En algún momento, después de x decenas de miles de horas de funcionamiento, el accionamiento mecánico simplemente se desgasta. En cierto sentido, el ciclo de lectura/escritura de los discos duros es limitado.

Por otro lado, los SSD tienen un número limitado de ciclos de escritura. Este número limitado de ciclos de escritura es el principal punto de condena de los SSD, pero la realidad es que es poco probable que el usuario promedio de una computadora pueda realizar muchos ciclos de lectura y escritura en un SSD. El X25-M de Intel, por ejemplo, puede procesar 20 GB de datos durante 5 años sin fallos. ¿Con qué frecuencia borra y escribe 20 GB de datos en su disco principal diariamente?

Además, las unidades SSD se pueden utilizar más; Cuando los módulos NAND llegan al final de sus ciclos de escritura, se vuelven de solo lectura. Luego, el disco lee los datos de sector dañado y lo reescribe en una nueva parte del disco. A falta de un rayo o un defecto de diseño catastrófico, la falla del SSD se parece más a un "vejez, ¿por qué me duelen los huesos?" ¡Rodamientos en HDD! y su parada. Tendrás suficiente tiempo para Copia de reserva sus datos y comprar una nueva unidad.

Consumo de energía: las unidades SSD consumen entre un 30 y un 60 % menos de energía que los discos duros tradicionales. Ahorrar 6 o 10 vatios no parece mucho, pero en el transcurso de uno o dos años en un automóvil muy usado, todo suma.

Costo: Los SSD no son baratos. Los precios de los discos duros tradicionales han caído alrededor de cinco centavos por gigabyte de datos. Los SSD son mucho más baratos que hace 10 o 20 años (cuando se limitaban a unidades dedicadas). sistemas informáticos), pero siguen siendo bastante caros. Dependiendo del tamaño y modelo, puedes esperar pagar entre $1,25 y $2,00 por GB.

Cuidando tu SSD

Al operar el sistema operativo, almacenar datos e interactuar con su computadora, la única diferencia que notará como usuario final es cuando operación SSD disco, es un aumento de velocidad. Cuando se trata de cuidar su conducción, existen algunas reglas que son fundamentales.

No desfragmentes el disco. La desfragmentación es inútil para un SSD y reduce su vida útil. La desfragmentación es una técnica que encuentra fragmentos de archivos y los optimiza colocándolos en platos del disco duro para reducir el tiempo de búsqueda y el desgaste del disco. Los SSD no tienen plato y tienen tiempos de búsqueda casi instantáneos. Su desfragmentación consume más ciclos de escritura. De forma predeterminada, la desfragmentación está deshabilitada para los SSD en Windows 7.

Deshabilite los servicios de indexación: si su sistema operativo tiene alguna herramienta de búsqueda agregada, como un servicio de indexación, desactívela. tiempo de lectura en SSD rápido, que en realidad no es necesario para crear un índice de archivos y el proceso de indexación y escritura del índice del disco será lento en un SSD.

Su sistema operativo debe admitir el recorte. El comando TRIM permite que su sistema operativo se comunique con el SSD y le indique qué bloques ya no están en uso. Con este comando, el rendimiento del SSD se degradará rápidamente. En esta publicación, Windows 7, Mac OS x 10.6.6+ y el kernel de Linux 2.6.33+ admiten el comando TRIM. Y hacks de registro y programas adicionales existen para modificar versiones anteriores del sistema operativo, como Windows XP, para que sean semicompatibles con el comando TRIM. Su unidad SSD debe estar emparejada con un sistema operativo moderno para obtener el máximo rendimiento.

Deje parte del disco vacío. Consulta las especificaciones de tu dispositivo, la mayoría de los fabricantes recomiendan mantener entre un 10 y un 20 % vacío. Este espacio en blanco ayuda al algoritmo de alineación (transfieren datos a través de los módulos NAND para minimizar el desgaste general de la unidad y garantizar una larga vida útil y un rendimiento óptimo de la unidad). Si deja muy poco espacio, los algoritmos de alineación provocarán un desgaste prematuro del disco con el tiempo.

Medios a una segunda unidad: Las unidades SSD son caras, por lo que no tiene sentido almacenar sus archivos multimedia masivos en su costosa unidad SSD. Puede elegir discos duros tradicionales de 1 TB y utilizar un disco duro grande disco adicional(si es posible) para almacenar archivos grandes y estáticos (por ejemplo, películas, colecciones de música y otros archivos multimedia).

Invierta en memoria: en comparación con los costos de los SSD, la RAM es barata. Cuanta más RAM haya instalado, menos ciclos de escritura en disco habrá. Puede extender la vida útil de su costoso SSD asegurándose de que su sistema tenga instalada la RAM adecuada.

¿Unidad de estado sólido para mí?

En este punto, tienes una lección de historia, una comparación punto por punto y algunos consejos para mantener tu SSD en óptimas condiciones, pero ¿realmente necesitas un SSD? Marque todo lo que corresponda y prepárese para lo siguiente:

• Tiempo de arranque casi instantáneo: puede pasar del arranque en frío a la navegación web en segundos con un SSD; A menudo se puede acceder a esta misma ventana en más de un minuto con un disco duro tradicional.
• ¿Quieres acceso rápido a aplicaciones comunes y juegos: lo hemos dicho muchas veces, pero los SSD son súper rápidos.
• Quiere una computadora más silenciosa y que consuma menos energía: como se destacó anteriormente, las unidades SSD son silenciosas y consumen significativamente menos energía.
• Podrás utilizar dos unidades: una para el sistema operativo y otra para archivos: si sólo vas a almacenar unas pocas fotos familiares y uno o dos CD-Rip, necesitarás el disco duro tradicional, más asequible, para almacenar archivos grandes. .
• Está dispuesto a pagar una cantidad significativa por una unidad SSD: esta es la cantidad más alta por gigabyte hasta la fecha, pero al mismo tiempo el aumento de rendimiento es enorme, del 3000%.
• Si su lista parece más llena que vacía y desea velocidad al trabajar, ¡entonces un SSD es para usted!

Dónde vimos qué es, cómo funciona, etc. Pero no dijimos que los discos duros, de hecho, ya han superado su potencial de crecimiento tanto en volumen como en rendimiento, y han sido reemplazados por modernas unidades de estado sólido o SSD. A pesar de que los HDD siguen siendo bastante comunes, los SSD también se han vuelto muy populares y están desplazando gradualmente del mercado a la tecnología obsoleta.

Dado que el tema es popular y relevante, en el artículo de hoy consideraremos los SSD: descubriremos qué son, cuáles son sus características de funcionamiento, características, en general, como de costumbre. Vamos a empezar.

¿Qué es SSD?

unidad SSD - un dispositivo de almacenamiento informático no mecánico que consta de chips de memoria y un microcontrolador. Proviene del inglés Solid State Drive, que literalmente significa unidad de estado sólido.

En esta definición, cada palabra tiene significado. Un dispositivo no mecánico significa que no tiene piezas mecánicas: nada se mueve, zumba ni hace ruido en su interior. Como resultado, nada se desgasta ni se desgasta. Dado que las unidades SSD han reemplazado a las unidades mecánicas tradicionales, esta propiedad es muy importante. Los discos viejos sufrían vibraciones durante el funcionamiento, pero las unidades de estado sólido no.

Los chips de memoria se utilizan para almacenar información. El controlador en el disco le permite recibir datos de las celdas de memoria y escribir en ellas, transfiriendo los datos a la interfaz general de la computadora, independientemente del funcionamiento específico del medio de almacenamiento. Una unidad flash gigante es lo que es una unidad SSD, puede parecer a primera vista, pero solo con un montón de componentes inútiles.

¿Para qué sirve un SSD?

En cualquier computadora SSD Reemplaza los discos duros normales. Funciona más rápido, tiene pequeñas dimensiones y no emite sonidos. La alta velocidad de carga de aplicaciones y del sistema operativo aumenta la comodidad de trabajar con una PC.

¿Qué es un SSD en una computadora portátil, donde cada vatio de energía cuenta? Eso sí, ante todo, es un medio de almacenamiento muy económico. Puede funcionar con una carga de batería por más tiempo. Además, tiene un tamaño muy reducido, lo que permite incluirlo en las configuraciones de hardware más compactas.

¿En qué consiste un SSD?

Una pequeña caja en la que se encuentra una pequeña placa de circuito impreso es una unidad SSD externamente. En esta placa están soldados varios chips de memoria y un controlador. En un lado de esta caja hay un conector especial, SATA, que le permite conectar una unidad SSD como cualquier otra unidad.

Los chips de memoria se utilizan para almacenar información. No es algo que esté en todas las computadoras. La memoria de la unidad SSD es capaz de almacenar información incluso después de apagarla. La memoria de las unidades SSD no es volátil. Al igual que un disco normal, los datos se almacenan en placas magnéticas, aquí los datos se almacenan en microcircuitos especiales. Escribir y leer datos es un orden de magnitud más rápido que cuando se trabaja con platos de disco mecánicos.

El controlador del disco es altamente especializado y puede distribuir datos en microcircuitos de manera muy eficiente. También realiza algunas de las operaciones de servicio de limpieza de la memoria del disco y redistribución de las celdas cuando se desgastan. Para trabajar con la memoria, es muy importante realizar las operaciones de servicio de manera oportuna para que no se pierda información.

Memoria intermedia, como en discos regulares, utilizado para el almacenamiento en caché de datos. Esta es una RAM rápida en una unidad SSD. Primero se leen los datos memoria intermedia, se modifican en él y luego solo se escriben en el disco.

¿Cómo funciona una unidad SSD?

El principio de funcionamiento de un disco SSD se basa en el funcionamiento específico de las celdas de memoria. El tipo de memoria más común en la actualidad es NAND. Los datos se procesan en bloques, no en bytes. Las celdas de memoria tienen un recurso limitado de ciclos de reescritura, es decir, cuanto más a menudo se escriben datos en el disco, más rápido fallará.

La lectura de datos es muy rápida. El controlador determina la dirección del bloque que debe leerse y accede a la celda de memoria deseada. Si se leen varios bloques no secuenciales en un disco SDD, esto no afecta en modo alguno al rendimiento. Simplemente hace referencia a otro bloque en su dirección.

El proceso de registro de datos es más complejo y consta de una serie de operaciones:

• leer un bloque en el caché;
• cambiar datos en la memoria caché;
• practicar el procedimiento para borrar un bloque en la memoria no volátil;
• escribir un bloque en la memoria flash en una dirección calculada mediante un algoritmo especial.

Escribir un bloque requiere múltiples accesos a las celdas de memoria de la unidad SSD. Aparece una operación adicional para limpiar el bloque antes de grabar. Para garantizar que las celdas de memoria flash se desgasten de manera uniforme, el controlador utiliza un algoritmo especial para calcular los números de bloque antes de escribir.

La operación de borrado de bloques (TRIM) la realizan las unidades SSD durante el tiempo de inactividad. Esto se hace para reducir el tiempo que lleva escribir un bloque en el disco. Al escribir, el algoritmo se optimiza eliminando el paso de borrado: el bloque simplemente se marca como libre.

Los sistemas operativos ejecutan de forma independiente el comando TRIM, lo que conduce a la limpieza de dichos bloques.

Tipos de unidades SSD

Todas las unidades SSD se dividen en varios tipos según la interfaz a través de la cual se conectan a la computadora.

• sata – las unidades están conectadas a la computadora a través de la misma interfaz que los discos duros normales. Parecen unidades de disco portátiles y miden 2,5 pulgadas. La opción mSATA es más miniatura;
• PCI-Express – conectarse como tarjetas de video normales o tarjetas de sonido en las ranuras de expansión de la computadora en tarjeta madre. Tienen mayor rendimiento y suelen instalarse en servidores o estaciones informáticas;
• M.2 – una versión en miniatura de la interfaz PCI-Express.

Las unidades SSD modernas utilizan principalmente memoria NAND. Según su tipo se pueden dividir en tres grupos que aparecieron cronológicamente: SLC, MLC, TLC. Cuanto más nueva era la memoria, menor era la fiabilidad de sus células. Al mismo tiempo, aumentó la capacidad, lo que ayudó a reducir costos. La confiabilidad del disco depende completamente del funcionamiento del controlador.

No todos los fabricantes de unidades SSD producen ellos mismos memoria flash para sus dispositivos. Su memoria y controladores son producidos por: Samsung, Toshiba, Intel, Hynix, SanDisk. Pocos usuarios han oído hablar de una unidad SSD fabricada por Hynix. El conocido fabricante de unidades flash Kingston utiliza memorias y controladores Toshiba en sus unidades. La propia Samsung está desarrollando tecnologías para la producción de memorias y controladores y equipa sus unidades SSD con ellas.

Especificaciones de SSD

Ya casi hemos descubierto las unidades SSD, solo queda hablar de las características. Entonces:

• Capacidad del disco . Normalmente, esta característica se indica mediante un valor que no es múltiplo de una potencia de dos. Por ejemplo, no 256 GB, sino 240. O no 512 GB, sino 480 GB. Esto se debe a que los controladores de disco reservan parte de la memoria flash para reemplazar bloques que han agotado sus recursos. Para el usuario, dicha sustitución pasa desapercibida y no pierde datos. Si el tamaño del disco es de 480 GB o 500 GB, entonces la memoria flash del disco es de 512 GB, solo que diferentes controladores reservan diferentes cantidades de ella.
• Velocidad del disco . Casi todas las unidades SSD tienen una velocidad de 450 - 550 MB/s. Este valor corresponde a las velocidades máximas de la interfaz SATA a través de la cual están conectados. SATA es la razón por la que los fabricantes no intentan aumentar enormemente la velocidad de lectura. La velocidad de escritura en las aplicaciones es significativamente menor. El fabricante suele indicar en las especificaciones exactamente la velocidad de grabación en soportes en blanco.
• Número de chips de memoria . El rendimiento depende directamente de la cantidad de chips de memoria: cuantos más, mayor será la cantidad de operaciones que se pueden procesar simultáneamente en un disco. En una línea de discos, la velocidad de escritura generalmente aumenta a medida que aumenta la capacidad del disco. Esto se debe al hecho de que los modelos de mayor capacidad tienen más chips de memoria.
• Tipo de memoria . Memoria MLC más cara y confiable, TLC menos confiable y más barata, así como el desarrollo propio de Samsung: "3D-NAND". Estos tres tipos de memoria se utilizan actualmente con mayor frecuencia en dispositivos de almacenamiento. En gran medida, en las unidades de estado sólido modernas, la confiabilidad operativa depende de la calidad del controlador.

conclusiones

A pesar de su similitud con una unidad flash gigante, las unidades SSD llevan una amplia gama de tecnologías modernas, gracias a lo cual muestran un aumento significativo de la productividad sin perder confiabilidad. Trabajar con una computadora, después de instalar el sistema en dicho disco, se vuelve mucho más cómodo.

La abreviatura SSD significa "Unidad de estado sólido", que se traduce aproximadamente como unidad o disco de estado sólido.

Por supuesto, consideraremos las características principales de dichos dispositivos en este artículo, pero me gustaría hacerlo en base a ejemplo real. Recientemente, muy oportunamente, se me presentó un caso así, ya que mi disco duro de trabajo comenzó a mostrar signos evidentes de muerte (apareció una cuña, que se manifestó en la congelación espontánea de todo el sistema, acompañada de un clic característico).

Dio la casualidad de que nuestra empresa (para realizar pruebas) compró una unidad SSD (también conocida como disco duro de estado sólido) y, por el motivo indicado anteriormente, ¡terminó conmigo! :)

Bueno, sería un pecado no aprovechar ese momento y no realizar una prueba comparativa de este SSD duro disk y sus predecesores, diseñados sobre la base de .

Desempaquetamos el nuevo producto y todo nuestro departamento de TI se reunió a su alrededor :)

De las marcas en la caja se deduce que se trata de una unidad de estado sólido de Plextor, con una capacidad de 64 gigabytes, equipada con una interfaz de conexión SATA externa y una velocidad de transferencia máxima de 6 Gb/s (gigabits por segundo). Esto estará en algún punto cercano al máximo teórico de la interfaz SATA de tercera generación (600 megabytes por segundo).

¿Recuerdas lo que hablamos sobre las velocidades de las interfaces y su historia?

El factor de forma de nuestra unidad de estado sólido, como puede verse por su tamaño y la inscripción en la caja, es de 2,5 pulgadas. Es decir, se puede instalar con igual éxito que en computadores de escritorio y en portátiles. Los modelos más caros vienen con un soporte especial que permite instalar el dispositivo en bahías de 3,5 pulgadas. En nuestro caso, el kit sólo incluye embalaje de plástico precintado :)

Aquí te dejamos un par de fotos para que puedas estimar el tamaño del disco duro SSD:

Tiene un poco menos de un centímetro de espesor. Y aquí, en comparación con un disco duro "normal":

Además, el peso de un SSD no es en absoluto comparable al de su hermano "mayor". Comparado con él, es una tontería. Al fin y al cabo, no hay piezas mecánicas móviles que deban protegerse de las influencias externas, por lo que no tiene sentido fabricar una carcasa con una base de metal gruesa. El revestimiento exterior es de aluminio y plástico, por lo que el peso es el adecuado: 75 gramos. La tensión de alimentación del dispositivo es de cinco voltios.

El tiempo de actividad estimado (según lo indicado por el fabricante) es de 1.500.000 horas, y el garantía oficial indicado en la caja es de tres años. De lo cual podemos concluir que el accionamiento debe ser bastante fiable. ¿Es realmente? El tiempo lo mostrara:)

No es una tarea gratificante hablar de valor en un mercado que cambia tan rápidamente como el mercado tecnologías de la información, pero al momento de escribir este artículo, el precio esta decisión rondaba los ochenta dólares.

En general, ¿qué es esencialmente una unidad SSD de estado sólido? Esta es una unidad flash grande (equipada con alta velocidad interfaz sata) Con acceso rapido, un caché de una determinada cantidad y un responsable del tratamiento y transmisión de datos especializado responsable de rendimiento óptimo transportador.

Unidad de estado sólido (Solid State Drive) a diferencia de HDD (Hard Disco duro) tienen una serie de ventajas obvias (junto con desventajas implícitas), pero lo primero es lo primero. Empecemos con algo agradable :)

Los discos duros SSD se caracterizan por:

1. corto tiempo de acceso a los datos (independientemente de su fragmentación y ubicación)
2. la misma velocidad para cualquier secuencia de muestreo, ya que la organización del almacenamiento de información aquí es una matriz de celdas de memoria flash desde donde se realiza el muestreo.
3. Ausencia de piezas móviles, lo que significa ausencia total de ruido.
4. Resistencia a diversas vibraciones e impactos físicos.
5. más pequeño (relativamente unidades de disco duro hasta 30%) consumo de energía

Así se ve el SSD desmontado:

En la parte superior izquierda hay un chip de RAM (DDR3), que es el caché de la unidad, y a la derecha está el controlador de control del dispositivo Western Digital. A continuación se muestran ocho chips de memoria flash NAND rápidos (ocho gigabytes cada uno), que en conjunto constituyen la capacidad total de esta unidad de estado sólido: 64 gigabytes.

Aquí hay otra foto para consolidar la imagen, por así decirlo :)

Digamos algunas palabras sobre el chip de memoria en sí. Esto no es exactamente un caché, más precisamente, almacena en caché (recuerda) datos, pero no para acelerar el funcionamiento del dispositivo, sino que aquí se registra dinámicamente información sobre las tablas de asignación y las celdas borradas/ocupadas. Aquí también se registran las direcciones de las celdas de memoria flash desgastadas, en las que ya no se puede realizar la grabación.

Ahora, en cuanto al controlador: su tarea principal (como ya mencionamos) es proporcionar operaciones de lectura y escritura, pero también es responsable de gestionar la estructura de diseño de los datos. Utilizando sus tablas de control de desgaste, "observa" qué células ya están registradas y cuáles aún no, y compensa estos indicadores.

Así, el controlador asegura la mayor vida útil de nuestra unidad SSD, provocando que sus celdas se desgasten de manera uniforme. Por lo tanto, un controlador correctamente programado y configurado puede cambiar significativamente tanto los indicadores de velocidad individuales como la durabilidad del dispositivo en su conjunto.

Entonces, ¡continuemos la revisión! En la parte posterior de nuestra caja SSD de estado sólido drive, encontramos una tabla interesante desde el punto de vista del contenido informativo:

Cual información útil¿Podemos aprender de aquí? En primer lugar: una indicación del tamaño del chip de memoria (caché) del disco. Vemos que para modelos con una capacidad de 64 gigabytes equivale a 128 megabytes, para una capacidad de 128 gigabytes es 256 megabytes y para 256 gigabytes son 512 megabytes de RAM ultrarrápida, que se utiliza para las necesidades de los propios medios de comunicación.

El apartado “Rendimiento” nos muestra el valor de velocidad lineal (secuencial) lectura desde una unidad de estado sólido: "Velocidad de lectura" (520 megabytes por segundo) y velocidad registros al disco “Velocidad de escritura” (90, 200 y 390 megabytes por segundo para diferentes capacidades SSD, respectivamente).

También preste atención a la interesante inscripción en la parte inferior, que dice que en los programas de determinación de rendimiento (puntos de referencia) ATTO Disk y Crystal Disk Mark, el subsistema de disco muestra el mejor índice de rendimiento.

¡Probemos este momento! Y comencemos con el programa CrystalDiskMark.

Pero primero, un poco de historia. El hecho es que para pruebas más completas, recopilé (conecté) una pequeña colección de discos duros en la computadora de mi trabajo, que, por una feliz coincidencia, estaban a mi alcance y sería una pena no "manejarlos": )

Entonces, las siguientes personas participan en nuestras pruebas:

• de Estado sólido SSD duro Unidad Plextor 64Gb M5S SATA - nueva
• Seagate Barracuda un terabyte SATA 7200 rpm - prácticamente nuevo
• Western Digital 320 Gb IDE 7200 rpm - nuevo

Nota: abreviatura RPM significa (revoluciones por minuto - revoluciones por minuto) y caracteriza la velocidad del eje del disco duro. En general, cuanto más, mejor. Los valores estándar son 5400 y 7200 rpm. Hay dispositivos de alta velocidad con velocidades de 10.000 y 15.000 rpm, pero son extremadamente caros y pueden usarse en casa o computadoras de oficina no se utilizan.

Como puede ver, la empresa que seleccionamos era muy valiosa. Los discos no están desgastados. Y específicamente quería probar unidades con diferentes interfaces de transferencia de datos. ¿Recuerdas lo que hablamos sobre cómo trabajar en un artículo aparte?

Probando una unidad SSD

Entonces, comencemos nuestras pruebas usando CrystalDiskMark.

Lanzamos el programa y vemos esta sencilla ventana:

La foto de arriba ya muestra los resultados de probar nuestra unidad SSD. Usémoslos para ver la interfaz de este programa simple pero útil.

En la esquina superior izquierda hay un botón llamado "Todos", al hacer clic en él se inicia el procedimiento de prueba. A su derecha hay una lista desplegable a través de la cual podemos especificar el número de “pasadas” de la prueba antes de mostrar el resultado final. El valor predeterminado aquí es "5". Lo siguiente es el tamaño del archivo de prueba que se escribirá en el disco. Se basa en los resultados de su grabación que el programa juzgará las velocidades lineales (secuenciales) de las operaciones de escritura y lectura en los medios. Aún más a la derecha hay una lista en la que puede seleccionar el disco duro que probaremos.

Como puede ver, mi unidad SSD desempeña el papel de partición del sistema(conduzca “C”)

Entonces, descubrimos los parámetros principales. Ahora veamos los resultados mismos. Tenemos dos columnas aquí: “ Leer MB/s"(velocidad de lectura, megabytes por segundo), " Escribir MB/s"(velocidad de escritura, megabytes por segundo).

Según la primera línea, como podemos ver, nuestra unidad de estado sólido produjo 237 megabytes por segundo (para lectura) y 102 megabytes por segundo (para escritura). Esto es para un archivo de 100 megabytes. La segunda y tercera líneas muestran la velocidad cuando se trabaja con pequeños datos (512 y 4 kilobytes, respectivamente). El principio general aquí es el siguiente: cuantos más archivos y menor sea el tamaño de cada uno de ellos, más tiempo necesitará el disco duro para realizar cualquier operación sobre ellos.

Recordemos (anotemos) estos valores y seleccionemos otra unidad (E) para probar. Para mí será un disco duro SATA con una capacidad de un terabyte. Y aquí están los resultados que mostró:

Como ves, son un orden de magnitud inferiores a los de un disco duro SSD, ¡pero tampoco son tan malos!

Ahora veamos qué mostrará nuestro tercer participante: ¿un disco duro de 320 GB con una interfaz IDE?

Puede comparar los resultados obtenidos entre sí y sacar conclusiones en base a ellos. También puede descargar “Crystal Disk Mark” de nuestro sitio web y realizar la prueba usted mismo en su sistema, comparando sus resultados con los que recibí.

Me gustaría llamar su atención de inmediato sobre otro programa diseñado específicamente para medir la velocidad de las unidades SSD. Tiene varios más en su arsenal. funciones útiles. Veámoslo más de cerca:

La foto de arriba muestra los resultados de la prueba de mi disco para lectura (lectura) y escritura (escritura). Observe el área resaltada en la parte superior izquierda. Aquí podemos ver la versión de firmware del controlador: 1.00 y verificar si nuestro sistema operativo ha alineado (distribuido) la unidad de estado sólido correctamente. Si aquí dice "OK", entonces todo está bien.

El campo “Tiempo de acceso” nos muestra el tiempo que tarda el dispositivo en acceder a los datos solicitados. La línea "Puntuación" muestra el resumen general de los resultados de la medición. Los llamados "loros". ¿Recuerdas cómo en la caricatura? :)

El programa puede construirnos un gráfico para mayor claridad. Para hacer esto, vaya al menú "Herramientas" y seleccione "Compresión-Benchmark".

Después de esto, se abrirá la siguiente ventana:

En él tendremos que hacer clic en el botón "Inicio" y esperar a que finalice el procedimiento de construcción del gráfico. Si quieres puedes descargar esta utilidad.

¿Bien? ¿Ama Dios a una trinidad? :) No puedo evitar presentarles otro maravilloso programa para probar y obtener información completa sobre los dispositivos de almacenamiento de datos instalados en su computadora. El programa se llama "HD Tune Pro" y también destaca porque tiene una interfaz rusificada, por lo que trabajar con él es un placer.

Así es como se ve una de sus pestañas con una prueba comparativa (evaluación de rendimiento) del sistema de disco:

La foto de arriba muestra los resultados de la prueba de mi Plextor SSD. ¿Qué tiene de bueno este programa en particular? El hecho de que no solo muestra valores numéricos, sino que también nos dibuja un gráfico en tiempo real, según el cual podemos juzgar los cambios en ciertos parámetros. en dinámica y observar alguna tendencia. Esto lo veremos claramente en las siguientes capturas de pantalla.

¿Qué vemos aquí? Valores de velocidad de lectura máxima, mínima y media (obtuvimos valores similares en la prueba anterior). Nuevo parámetro: tiempo de acceso al disco y porcentaje de carga. Hay un interruptor separado para medir la velocidad de lectura y escritura en el disco.

Bueno, comparemos el rendimiento con nuestra unidad SATA de terabytes:

Como puedes ver, ¡la diferencia es obvia! Particularmente interesante es el gráfico que muestra la diferencia en la velocidad de lectura al principio del disco y más cerca de su final (dinámica del proceso). Si miramos la gráfica de una unidad SSD de estado sólido, veremos que su “cardiograma” es casi plano y no hay caídas de velocidad.

También preste atención a una función como el indicador de temperatura del disco duro, disponible en este programa para unidades HDD.

Entonces, exploremos nuestro "dinosaurio" de Western Digital :)

Como era de esperar, los indicadores principales son mucho más modestos, pero me sorprendió la estabilidad de la velocidad de lectura en casi toda la superficie del disco. Sólo al final disminuyó notablemente. También aquí vemos la carga de CPU más baja entre todos nuestros sujetos de prueba.

Pasemos a la siguiente pestaña del programa HD Tune Pro, que se llama "Acceso aleatorio". La foto a continuación muestra la cantidad de operaciones de E/S que nuestro disco duro de estado sólido produce por segundo para bloques de datos de diferentes tamaños (IOPS - Entrada y salida por segundo), el tiempo promedio y máximo de acceso a los datos y su velocidad de lectura.

Veamos los resultados del disco duro de Seagate (Seagate 1 terabyte):

¿Ves la gran diferencia que hay en los resultados? Veamos qué demostrará Western Digital (IDE de 320 GB):

Puedes verlo todo por ti mismo. En general, el programa HD Tune Pro es muy bueno y útil. Además de los propios "puntos de referencia", ella puede mostrarnos nuestro disco (se encuentran en la pestaña "Salud"). También puede habilitar la supervisión del disco en tiempo real y escanear la superficie de la unidad en busca de (bloques defectuosos).

Puede realizar su propia prueba de este programa o compararlo con mis indicadores.

Veamos otra pestaña del programa: "File Benchmark". El principio de funcionamiento es algo similar al utilizado en "CrystalDiskMark", que comentamos a mitad del artículo.

La prueba se inicia presionando el botón “Inicio”, pero antes puedes configurar sus parámetros: seleccionar el dispositivo que probaremos, indicar el tamaño del archivo a escribir en el disco y ¿qué tipo de datos contendrá?

A la izquierda vemos el ya familiar gráfico-cardiograma de trabajo, y debajo están los indicadores de velocidad de lectura y escritura, así como el número de operaciones de E/S realizadas por el variador.

Comparemos el gráfico anterior, que era para un disco duro SSD con nuestra capacidad de terabytes:

A continuación se muestra nuestro "WD".

Creo que aquí no hay nada inesperado y este disco ocupa legítimamente su honorable tercer lugar :) El ganador, según todos los indicadores, es incondicionalmente el estado sólido unidad SSD de Plextor.

Como el artículo ya resultó bastante extenso, decidí dividirlo en dos partes y, en cuanto a las deficiencias, principios generales marcha discos de estado sólido, diseñado sobre la base de una memoria flash, y sus sentimientos subjetivos al usar dicho dispositivo, hablemos, que pronto aparecerá en nuestro sitio web.

Un breve vídeo sobre cómo se producen las unidades SSD: