Ssd накопители что это: Что такое SSD диск и чем он лучше HDD

Содержание

Что такое SSD диск и чем он лучше HDD

Появление на рынке относительно новой технологии хранения данных вызывает множество вопросов у пользователей. Что такое SSD? Стоит ли его ставить вместо привычного жесткого диска? Так ли он хорош, как о нём говорят? Прочитав эту статью до конца, вы ответите на все поставленные вопросы, что позволит вам решить, нужно ли вам менять что-то в работе своего компьютера.

Начнем с понятия: SSD представляет собой твердотельный накопитель, использующий память NAND, которая не требует электричества для сохранения данных. По сути, SSD – это вместительная флешка, которая отличается высокой скоростью записи и чтения информации.

Сравнение с HDD

Чтобы провести параллели с обычным жестким диском, сначала нужно немного углубиться в теорию и посмотреть, как работает HDD.

HDD представляет собой набор металлических дисков, вращающихся на шпинделе. Информация записывается на поверхность дисков маленькой механической головкой. Когда вы что-то копируете, создаете новый файл или запускаете программу, головка двигается, выискивая место записи. Для наглядности представьте виниловую пластинку – только вместо иголки будет механическая считывающая головка.

Твердотельные накопители не имеют никаких движущихся механических деталей.

Другие преимущества SSD:

Быстрый отклик на действия пользователя.
Беззвучная работа.
Низкое энергопотребление (вдвое меньше, чем у HDD).
Отсутствие перегрева.

Это лишь основные достоинства твердотельных накопителей, которые пользователь может «почувствовать». Однако вопрос, что лучше HDD или SSD, продолжают задать многие пользователи, поэтому давайте сравним характеристики этих двух видов накопителей:

Скорость работы SSD выше, так как исчезает этап механического поиска нужного места на поверхности диска. Время доступа к данным уменьшается в 100 раз – установленная на SSD система начинает буквально летать по сравнению с использованием HDD.
Отсутствие механических подвижных деталей способствует беззвучной работе накопителя и увеличению продолжительности его жизни. HDD чаще всего выходит из строя по причине механического повреждения – у SSD такое проблемы не существует.
Температура SSD всегда держится на оптимальном уровне, даже если его не охлаждать кулером. HDD же перегревается без охлаждения, что приводит к неполадкам программного и аппаратного свойства.

Но будем объективны: есть у SSD и недостатки. В первую очередь это цена, которая всё еще остается достаточно высокой и напрямую зависит от объема. Еще одна проблема – ограничение на количество циклов перезаписи. HDD можно переполнять данными и очищать сколько угодно; у SSD же есть ограничение, однако на практике его достичь трудно.

Все SSD накопители имеют гарантийный срок службы 3-5 лет, однако обычно они функционируют намного больше, так что не стоит акцентировать внимание на этих цифрах.

Если вы не можете выбрать между SSD и HDD, то есть гибридный вариант – SSHD. Такие накопители совмещают в себе достоинства обеих технологий, однако увеличение скорости работы вы заметите только при загрузке операционной системы. Запись и чтение данных будут производиться на том же уровне, что и у HDD, поэтому подобные гибриды не пользуются особой популярностью среди пользователей.

Правила выбора

Итак, вы решили, что пора отказаться от устаревшего жесткого диска и установить в компьютере твердотельный накопитель – разобрались, зачем он нужен и какие у него преимущества перед HDD. Однако здесь возникает другой вопрос: как выбрать SSD?

В магазинах представлены накопители с разными форм-факторами, контроллерами и ценами, так что трудно с ходу разобраться, что вам подойдет. Чтобы не чувствовать себя неуверенно в разговоре с консультантом, который наверняка захочет продать SSD подороже, старайтесь выбирать накопитель по приведенным ниже параметрам.

Объем

Как уже было отмечено, одним из главных недостатков SSD является цена, жестко привязанная к объему накопителя. Минимальная ёмкость на сегодняшний день – 60 Гб. Если учесть, что установленная Windows 7 требует 16-20 Гб в зависимости от разрядности, то становится ясно, что 60 Гб хватит разве что для инсталляции системы и десятка необходимых для работы программ.

Если вы хотите записывать на SSD игры и тяжелые графические приложения типа Corel или Photoshop, то рассматривайте накопители с объемом более 120 Гб.

Скорость

У любого накопителя (SSD здесь не исключение) есть два показателя скорости: запись и чтение. Чем выше эти значения, тем лучше, однако помните, что в характеристиках обычно указывается максимальная скорость. Реальное же значение можно узнать только на практике с помощью специальных программ. Если накопитель давно на рынке, то в интернете можно попробовать найти его тесты на скорость от пользователей.

Интерфейс и форм-фактор

Большинство современных SSD накопителей производится в форм-факторе 2,5 с поддержкой интерфейса SATA 3. Но могут быть и другие, более дорогие варианты:

PCI-карта, устанавливаемая напрямую в слот материнской платы.
Внешний SSD накопитель.
Диск с интерфейсом mSATA для установки в ноутбуки и компактные компьютеры.

Что касается интерфейса: все новые SSD выпускаются с интерфейсом SATA 3, но если у вас на материнской плате установлен более старый контроллер (первого или второго поколения), то накопитель всё равно можно подключить. Однако есть одно ограничение: скорость передачи определяется наименьшим значением. То есть если вы подключите SATA 3 к SATA 2, то скорость будет определяться по пропускной способности SATA 2.

HDD для компьютеров имеют форм-фактор 3,5 дюйма, то для установки SSD 2,5 вам понадобится специальный переходник, который часто называют «салазки». Он представляет собой небольшую полочку, выполненную из металла, которая подвешивается на месте установки диска.

Кстати, с помощью специального адаптера можно установить SSD вместо DVD в ноутбуке. Многие пользователи вытаскивают неиспользуемый привод и ставят на его место твердотельный накопитель, на который затем инсталлируется операционная система. Стандартный жесткий диск ноутбука в то же время полностью очищается и затем используется как хранилище личных файлов.

Память и контроллер

Существует три вида памяти, отличающиеся между собой количеством бит информации в одной ячейке – SLC (1 бит), MLC (2 бита) и TLC (3 бита). Первый тип устарел и сейчас практически не используется, поэтому если увидите его в характеристиках, проходите мимо такого накопителя.

MLC – наиболее распространенный в данный момент тип памяти, выбирайте его. Имеет свои недостатки, однако адекватной альтернативы пока нет, так как TLC только начинает появляться на рынке SSD и пока стоит очень дорого.

С контроллерами похожая ситуация: наиболее популярным среди производителей и распространенным среди пользователей является технология SandForce, увеличивающая быстродействие диска за счет сжатия данных перед записью.

Но у контроллеров SandForce есть один недостаток, который может кому-то показаться существенным: если накопитель до предела заполняет информацией, то после его очистки скорость записи не возвращается к первоначальному состоянию, то есть становится ниже. Однако эта проблема решается просто: не забивайте память до последнего байта, и скорость не упадет.

Есть и другие, более дорогие варианты: Intel, Indilinx, Marvell. Если бюджет позволяет, лучше обратить внимание на твердотельные накопители с контроллерами от этих компаний.

Производитель

Последний параметр, требующий вашего внимания – это производитель. Конечно, на различных форумах можно найти много постов о том, что лучше выбрать Kingston или, допустим, Silicon Power, так как они специализируются именно на производстве накопителей разных видов.

Однако это не совсем верное утверждение: компаний, реально производящих флэш-память NAND намного меньше, чем брендов на рынке. Собственным производством (и отделом разработок) обладают:

Intel.
Samsung.
SanDisk.
Crucial.

Компания OCZ, например, до недавнего времени не имела никаких разработок и лишь недавно приобрела производителя контроллеров Indilinx. Поэтому лучше обращаться внимание на приведенные выше характеристики, а производителей держать в уме в последнюю очередь.

Работа с твердотельным накопителем

После удачной покупки и успешной установки системы на SSD вы включите компьютер и удивитесь, как быстро всё стало работать. Чтобы подобная прыть сохранялась как можно дольше, следуйте простым правилам по эксплуатации твердотельных накопителей:

Устанавливайте систему, которая поддерживает команду TRIM (Windows 7 и выше, Mac OS X 10.6.6, Linux 2.6.33).

Старайтесь не заполнять диск полностью – скорость записи снизится и не восстановится (актуально для контроллера SandForce).
Храните личные файлы на HDD. Не убирайте жесткий диск, если он работает – храните на нем музыку, фильмы, фотографии и другие данные, доступ к которым не требует высокой скорости.
Увеличьте объем оперативной памяти и по возможности не используйте файл подкачки.

Следуя этим простым правилам, вы продлите срок службы твердотельного накопителя и сможете избежать преждевременного снижения скорости его работы.

Что такое SSD и как он работает

SSD (Solid State Drive) — давно не новый товар на рынке комплектующих для ПК, но его популярность продолжает стремительно расти с каждым днем.

Будет полезно узнать что из себя представляет SSD, что находится внутри этого, не механического запоминающего устройства, как он работает и в чем разница между SSD и HDD.

Современные SSD — это отличный вариант на замену традиционным вращающимся жестким дискам, которые в свою очередь являются основным средством хранения информации последние 50-60 лет. Данный диск, SSD, оказался не таким уж и перспективным, когда дело доходит до конкуренции скорости работы между ним и компьютерным процессором. Он все еще остается позади, когда речь заходит о предоставлении ограниченной задержки для доступа к данным.

С другой стороны, SSD предпринял значительную попытку конкурировать с той небольшой задержкой, которой обладают различные процессоры, однако он все еще отстает от них. Тем не менее, твердотельные накопители являются преимуществом, если сравнивать их с жесткими дисками. Обычные HDD — это вращающиеся магнитные диски, используемые для хранения данных, таких как файлы операционной системы, музыка, фильмы, игры и многого другого. Жесткий диск — дешевый вариант хранилища информации и основным его недостатком является то, что он медлителен.

Если говорить о происхождении SSD, то можно считать что первыми прототипами были ламповые компьютеры, в которых применялись конденсаторы для хранения информации.

Содержание статьи:

Что такое SSD?

SSD (твердотелый или твердотельный диск) — энергонезависимое запоминающее устройство, использующее флеш-память для хранения информации.

Что находится внутри SSD?

SSD — это интегральная схема, используемая для хранения данных. Электронный интерфейс SSD совместим с интерфейсами ввода/вывода, используемыми жесткими дисками. Вы можете запросто поменять свой старый HDD на новый SSD в течение нескольких минут при условии, что вы обладаете необходимыми для этого знаниями. Без движущихся частей в своем устройстве они работают быстрее, способны переживать удары и падения. Даже если Вы случайно уронили такой диск на пол, он продолжит работать и не будет поврежден.

Память:

Ранние версии SSD основаны на энергозависимой памяти DRAM, которая обеспечивала более низкую задержку, чем в HDD. Единственный недостаток заключался в том, что данные не могли быть сохранены в памяти диска при отсутствии источника питания. Было это в 2009 году, когда только внедрили твердотелые накопители на основе энергонезависимой памяти NAND, которые способствовали широкому распространению SSD. Пусть они и медленнее тех, основа которых — DRAM, они все еще способны опережать по производительности обычные жесткие диски. Наибольшее преимущество заключается в том, что данные сохраняются нетронутыми даже в случае отключения питания.

Память NAND состоит из ячеек транзистора с плавающим затвором, которые сохраняют заряженное состояние при отсутствии источника питания. Плавающие затворы содержат электроны, а заряженное состояние представлено двоичным разрядом 0 и разряженным состоянием 1. Двоичный бит 0 представляет данные, хранящиеся в памяти NAND. Ячейки присутствуют в сетке, известной как блок. Отдельная строка в блоке называется страницей и поддерживает размеры 2К, 4К, 8К и 16К. Каждый блок содержит 128-256 страниц, поэтому приблизительный его размер варьируется от 256Кб до 4Мб.

NAND Flash — это одноуровневая ячейка (SLC), которая хранит только один двоичный бит в одном транзисторе с плавающим затвором, и многоуровневой ячейке (MLC), которая хранит два бита. Понятно, что у последнего больше емкости для хранения, но он существенно дороже и при этом изнашивается быстрее. Флеш-память MLC типа NAND дешевле, чем SLC и используется в твердотельных накопителях промышленного класса, которые требуют большего объема памяти. Единственный их недостаток — более быстрый износ.

Контроллер:

Отвечает за то как данные хранятся во флеш-памяти. Он разработан для разных задач и может быть разделен на две группы:

1) Для сред с небольшим рабочим циклом (флеш-накопители, SD-карты, камеры и т.д.),
в которых непрерывное чтение или записи информации не требуется.
2) Большой рабочий цикл, требующий непрерывных операций чтения или записи в памяти диска.

Flash-контроллер выступает в роли посредника между носителем и компьютером. Это встроенные процессор, отвечающий за производительность SSD. Каждый раз, когда компьютер хочет получить доступ к флеш—памяти для выполнения операции чтения или записи, контроллер начинает выполнение своих задач.

Одной из задач контроллера является управление ячейками флеш-памяти. Эффективная обработка ячеек крайне необходима, поскольку SSD поддерживают огромное количество циклов чтения и записи (около 10.000). Было бы очень разумно создать что-то, что гарантировало бы равномерное(одинаковое) использование всех ячеек, что позволило бы продлить срок службы флеш-носителя. В противном случае некоторые ячейки станут неработоспособными, а другие и вовсе не были бы использованы на протяжении всей службы диска. Изготовители используют метод, известный как износ, чтобы удостовериться в равномерной деградации носителя, программируя контроллер так, чтобы тот равномерно использовал все свои имеющиеся ресурсы.

Другая, назначенная контроллеру, задача — сбор и утилизация мусора. В этом процессе, когда операция записи завершена для каждого блока памяти, контроллер проверяет блоки для страниц, которые в дальнейшем потребуются компьютеру для работы. Далее он копирует эти страницы в новый блок, заполняет его новыми данными и удаляет существующий (известный как блок Stale).

Еще одна из функций контроллера — управление критическими операциями, такими как ввод кода исправления ошибок (ЕСС), который является битовой последовательностью сохраненных данных и способствует восстановлению информации в случае повреждения. Полезной функцией окажется то, что контроллер способен отображать битые сектора во флеш-памяти, вызванные соответствующим повреждением SSD. Это могут быть как логические ошибки в секторах, которые можно восстановить, так и физические повреждения диска, представляющие собой полностью сломанные элементы памяти, исправить которые невозможно. Контроллер использует ЕСС для выполнения операции Scrubbing (очистка) памяти, которая включает в себя сканирование и восстановление поврежденных данных в разных участках ресурсов накопителя.

Восстановление SSD — сложна задача, если сравнивать ее с HDD, но и это не окажется преградой, если вы владеете необходимыми для этого знаниями. Прочитать подробнее о

восстановлении SSD вы можете перейдя по этой ссылке.

Временное хранилище информации (Cache, Кэш):

Небольшое количество энергозависимой памяти DRAM функционирует как кэш для хранения данных о стабилизации износа носителя и для поддержания каталога размещенных блоков. Это существенно улучшает производительность SSD и в то же время увеличивает потребление энергии.

Принцип работы SSD

Если говорить простым языком, внутри вашего SSD есть транзисторы, которые в свою очередь выстроены в определенной последовательности. Первоначально всем этим элементам устанавливается значение 1 (разряженный). Когда начинается сохранение операции, ток начинает протекать через всю цепочку транзисторов и значение некоторых сменяется на 0, поскольку именно в них происходит сохранение данных.

В сетке каждое пересечение строк и столбцов называется ячейкой.
Она состоит из двух транзисторов:

1) Первый — управляющий.
2) Второй — плавающий.

Ток течет через плавающий затвор, а электроны поступают в управляющий канал. Таким образом возникает положительный заряд, прерывающий поток электрического тока. Аналогичным образом мы можем иметь уникальный шаблон 1s и 0s, применяя правильные значения напряжения.

Зачем нужен диск SSD в компьютер: преимущества и недостатки

До недавнего времени для хранения данных использовались носители, работающие по принципу магнитной записи. В 70-80-х годах ушедшего века ими являлись гибкие дискеты, которые затем уступили более надежным и вместительным жестким дискам. Такое положение дел наблюдалось до конца прошлого десятилетия, пока на рынке не появились SSD – твердотельные электронные носители, лишенные подвижных механических частей и отличающиеся высоким быстродействием.

Первое время они отличались небольшой емкостью и высокой ценой. Срок службы этих девайсов тоже оставлял желать лучшего. Поэтому на вопрос, зачем нужен SSD накопитель, однозначного ответа не было. При объеме 32 или 64 Гб и цене в несколько сотен долларов эти носители казались большинству дорогой игрушкой. А незначительное преимущество в скорости записи/чтения (до 1,5-2 раз) делало SSD интересными только для «гиков», стремящихся выжать максимум производительности из своего ПК.

Но прогресс не стоит на месте, и вскоре в продажу поступили более емкие и доступные твердотельные накопители, которые привлекли внимание широкой аудитории. Вопрос о том, зачем нужен жесткий диск SSD, стал актуальным, как никогда.

Особенности конструкции, преимущества дисков SSD

Чтобы понять, зачем ставить SSD накопитель, необходимо разобраться с основными преимуществами таких дисков. Не помешает знать и главные недостатки этих гаджетов.

Конструкция дисков HDD и SSD

Самым главным отличием SSD от традиционных жестких дисков является иной принцип устройства и работы. В отличие от НЖМД, в конструкции твердотельных носителей нет каких-либо механических компонентов. Для записи данных используются массивы высокоскоростной флэш-памяти, доступ к которой обеспечивает внутренний контролер. Такая конструкция наделяет SSD рядом преимуществ, недоступных классическим HDD.

Бесшумность. Благодаря отсутствию подвижных элементов, в процессе работы SSD не издает звуков.
Устойчивость к встряскам. В отличие от HDD, где в процессе перемещения устройства или падения магнитная головка может поцарапать поверхность диска (тем самым повредив ее и хранящиеся данные), SSD меньше уязвим. Конечно, вследствие удара по корпусу может произойти нарушение контакта между компонентами, но накопитель, спрятанный внутри компьютера или ноутбука, защищен от этого в достаточной мере.
Малое энергопотребление. Основной потребитель энергии в ЖД – это мотор, приводящий в движение диски. Он вращается со скоростью 5, 7 или 10 тысяч оборотов в минуту и расходует до 95 % всей электроэнергии, поданной на накопитель. Таким образом, SSD является до 10 раз более экономным, что особо актуально для тонких ноутбуков.
Высокая скорость чтения/записи. Магнитный метод записи данных достиг предела совершенства. Больше 100-200 Мб/сек в режиме последовательной записи, без снижения срока службы, наращивания габаритов, увеличения энергопотребления и роста цены, получить от жесткого диска невозможно. Флэш-память SSD не имеет данного минуса и работает до 10 раз быстрее.
Стабильная скорость работы. Если информация на традиционном ЖД записана на физически разные диски (их конструкции HDD 2 и более) или их участки – происходит задержка, вызванная необходимостью перемещения считывающей головки. Скорость работы из-за этого значительно снижается. Аналогичная задержка при чтении ячеек массива флэш-памяти SSD составляет миллионные доли секунды и не влияет существенно на общую производительность.

Сравнение скорости работы, общей производительности и задержек SSD и HDD

Недостатки SSD

При всех преимуществах, говорить о совершенстве технологии SSD говорить пока рановато. Недостатками таких накопителей являются недостаточно низкая стоимость (в 3-10 раз дороже HDD в пересчете на 1 Гб памяти) и ограниченный ресурс работы (от 10 тысяч до 1 миллиона циклов перезаписи на ячейку). Этот показатель у HDD теоретически является неограниченным, а на практике достигает десятков миллионов циклов.

Еще одним минусом твердотельных накопителей является электрическая уязвимость: при подаче высокого напряжения, вызванного неполадками блока питания, сгорает и контроллер, и флэш-накопитель.

SSD накопители – зачем они нужны

Зная основные преимущества твердотельных накопителей, ответить на вопрос «Зачем нужен SSD диск в компьютер?» намного проще. Покупка данного гаджета позволит, в первую очередь, повысить комфортабельность использования гаджета и продлить время его автономной работы (если это портативный ПК). Высокая скорость работы положительным образом скажется на времени загрузки ОС, открытия документов и производительности в играх.

Зачем SSD диск нужен в ноутбуке

Если дело касается ноутбука, то здесь вопрос «зачем нужен SSD» вообще можно не ставить на обсуждение. В любом случае, хуже от покупки твердотельного носителя не станет. Энергоэффективная технология позволит достичь большего времени работы от одной зарядки, отсутствие в питающих цепях высокого напряжения минимизирует риск безвозвратного выхода диска из строя при поломке БП, а объем памяти в портативном ПК не играет столь важной роли, как в настольном.

Что касается меньшего ресурса работы, опыт сервисных центров показывает: жесткий диск ноутбука выходит из строя и подвергается преждевременному износу в несколько раз чаще и быстрее, чем в стационарном компьютере. Связанно это, в первую очередь, со значительно большим количествам динамических нагрузок, которым подвергается девайс в ходе транспортировки и эксплуатации. Случайно уронив лэптоп с коленок в момент, когда происходит запись данных на HDD, велик риск вывести накопитель из строя, даже если визуально компьютер не пострадал. Поэтому высока вероятность, что SSD прослужит даже больше, чем ЖД.

Зачем SSD диск в геймерском ПК

Геймеры — основная, на данный момент, часть покупателей SSD. Применение твердотельного накопителя позволяет им добиться лучшей производительности в трехмерных играх за счет сокращения времени их запуска. Подгрузка уровней, инвентаря, окружающих объектов и других элементов игрового мира из файлов, хранящихся на диске, тоже происходит значительно (до 10 раз) быстрее.

Заметна разница в «бесшовных» играх, таких как Skyrim, Grand Theft Auto или Fallout. Внутренний мир в них располагается на одной огромной карте, и для уменьшения загрузки на железо в оперативной памяти хранится лишь его часть. Это может быть обстановка, к примеру, в радиусе 200 метров вокруг персонажа. По мере продвижения по местности, отдаляющиеся предметы из ОЗУ удаляются, а на их место записываются объекты, в сторону которых игрок приближается. Таким образом, чтение с жесткого диска происходит постоянно и нетрудно догадаться, что подавать данные процессору SSD позволит гораздо быстрее и эффективнее, чем ЖД.

Для геймеров высокая стоимость гигабайта в твердотельном накопителе не является критичной, так как игры занимают относительно немного места. Если коллекция из 100 фильмов в качестве FullHD весит примерно 1 Тб, тот же Fallout 4 требует менее 50 Гб свободного пространства.

SSD с интерфейсом PCI-E в геймерском ПК

Зачем нужен жесткий диск SSD в мультимедийном компьютере

В домашнем ПК, используемом для веб-серфинга и решения мультимедийных задач (просмотр кино, прослушивание музыки) SSD накопитель нужен меньше всего. Потребность в таком диске могут испытывать только ценители контента в качестве Blue-Ray. Ждать, пока фильм, объемом 40 Гб, запишется в память ПК, достаточно долго (примерно 10 минут). Но для хранения подборки любимого кино в FullHD, QHD или 4K UHD требуются вместительные SSD на 500, 1000 или 2000 Гб. Стоимость таких накопителей превышает тысячу долларов, и позволить себе такое приобретение может далеко не каждый.

Для нетребовательных пользователей ПК большой SSD в мультимедийном компьютере без особой надобности. Возможностей классических (магнитных) жестких дисков достаточно для удовлетворения потребностей 99 % юзеров. Тем не менее, небольшой (на 64 – 128 Гб) твердотельный накопитель, используемый в качестве системного носителя (для установки Windows), будет не лишним. Он позволит значительно повысить общее быстродействие ПК, снизить уровень шума системного блока и экономнее расходовать электроэнергию.

Сочетание SSD и HDD в домашнем ПК не помешает

Виды запоминающих устройств — Dropbox

Объем места хранилища больше не зависит от характеристик вашего компьютера. Существует множество вариантов хранения файлов, которые позволяют экономить место на вашем компьютере, телефоне или планшете. Если ваши устройства работают медленно из-за нехватки места, вы можете выгрузить файлы на физическое устройство для хранения данных. А еще лучше, используйте более удобную технологию хранения данных и сохраняйте файлы в облаке.

Облачное хранилище

Облачные хранилища, которые не являются устройствами в полном смысле этого слова, представляют собой самый новый и гибкий тип хранилищ данных для компьютеров. Облако — это не место и не объект, а огромное количество серверов, расположенных в центрах хранения и обработки данных по всему миру. Когда вы сохраняете документ в облаке, вы храните его на этих серверах.

Поскольку все данные хранятся онлайн, облачное хранилище не предусматривает использования вторичных запоминающих устройств вашего компьютера, позволяя вам сэкономить место на них.

Облачное хранилище обеспечивает значительно больший объем места, чем USB-накопители и другие физические устройства. Это избавит вас от необходимости искать нужный файл по всем устройствам.

Внешние жесткие диски и твердотельные накопители, популярные благодаря своей портативности, также уступают облачному хранилищу. Существует не так уж много карманных внешних жестких дисков. Хотя они меньше по размеру и легче по весу, чем внутренние накопители, это все-таки материальные устройства. А облако может «сопровождать» вас где угодно: оно не занимает места и не имеет физических уязвимостей, как внешний диск.

Внешние запоминающие устройства также были популярны как быстрый вариант передачи файлов, но они полезны только в том случае, если вы имеете доступ к каждому физическому устройству. Сейчас облачные вычисления стремительно развиваются, так как многие компании переходят на удаленную работу. Вряд ли вы будете отправлять USB-накопитель по почте за границу, чтобы передать большой файл коллеге. Облако обеспечивает связь между удаленными сотрудниками, упрощая совместную работу на расстоянии.

Если вы забудете принести на встречу жесткий диск с важными документами, у вас не будет другого выхода, кроме как вернуться за ним. Если вы сломаете или потеряете жесткий диск, вряд ли вы сможете восстановить данные. С облачным хранилищем нет таких рисков: для ваших данных создаются резервные копии, и вы имеете к ним доступ в любое время и из любой точки, где есть подключение к Интернету.

Благодаря умной синхронизации Dropbox вы можете получить доступ к любому файлу в Dropbox со своего компьютера. Это точно так же, как если бы ваши файлы хранились локально, только при этом они не занимают места на вашем диске. Если вы храните все ваши файлы в Dropbox, они всегда находятся на расстоянии одного клика. Они доступны на любом устройстве с подключением к Интернету, и вы можете мгновенно поделиться ими.

Внешние запоминающие устройства

Помимо носителей информации, размещенных в компьютере, существуют также внешние цифровые запоминающие устройства. Они обычно используются с целью увеличения объема места для хранения данных, когда на компьютере остается мало места, а также чтобы обеспечить большую мобильность или облегчить передачу файлов с одного устройства на другое.

Внешние жесткие диски и твердотельные накопители

В качестве внешних накопителей можно использовать как жесткие диски, так и твердотельные накопители. Как правило, среди внешних запоминающих устройств они обеспечивают самый большой объем места: внешние жесткие диски — до 20 ТБ памяти, а внешние твердотельные накопители (по разумной цене) — до 8 ТБ.

Внешние жесткие диски и твердотельные накопители работают точно так же, как и их внутренние аналоги. Большинство внешних накопителей можно подключить к любому компьютеру; они не привязаны к одному устройству, поэтому могут идеально использоваться для передачи файлов между устройствами.

Устройства флеш-памяти

Мы уже упоминали флеш-память, когда обсуждали твердотельные накопители. Устройства флеш-памяти состоят из триллионов взаимосвязанных ячеек флеш-памяти, в которых хранятся данные. Эти ячейки содержат миллионы транзисторов, которые при включении и выключении представляют единицы и нули в двоичном коде, а компьютер считывает и записывает информацию.

Один из самых известных типов устройства флеш-памяти — это USB-накопитель. Эти небольшие портативные запоминающие устройства, также известные как флеш-накопители, или «флешки», долгое время широко использовались в качестве дополнительных компьютерных запоминающих устройств. До того как Интернет предоставил нам возможность легко и быстро делиться файлами, USB-накопители были незаменимы для перемещения файлов с одного устройства на другое. Однако их можно использовать только на устройствах с USB-портом. В большинстве старых компьютеров присутствует USB-порт, но для более новых может потребоваться переходник.

В наши дни USB-накопитель может вместить до 2 ТБ данных. USB-накопители обойдутся дороже, чем внешний жесткий диск, но они идеально подходят для хранения и переноса небольших файлов благодаря своей простоте и удобству.

Помимо USB-накопителей, к устройствам флеш-памяти также относятся SD-карты и карты памяти других типов, которые часто используются в качестве носителей информации в цифровых камерах.

Оптические запоминающие устройства

Компакт-диски, DVD-диски и диски Blu-Ray используются не только для воспроизведения музыки и видео, но и как запоминающие устройства. Они относятся к категории оптических запоминающих устройств, или оптических носителей.

Двоичный код хранится на этих дисках в виде микроскопических углублений на дорожке, идущей по спирали от центра диска. Работающий диск вращается с постоянной скоростью, а лазер на дисковом накопителе сканирует дорожку на диске. То, как луч лазера отражается или рассеивается на участке дорожки, определяет, записаны ли на нем 0 или 1 в двоичном коде.

DVD имеет более узкую спиральную дорожку, чем компакт-диск, что позволяет хранить больше данных при том же размере диска, а в дисководах DVD используется более тонкий красный лазер, чем в дисководах компакт-дисков. DVD также могут быть двухслойными, что увеличивает их емкость. Blu-Ray — это технология более высокого уровня, обеспечивающая хранение данных на нескольких слоях с еще более узкими дорожками, для считывания которых требуется еще более точный синий лазер.

Диски типа CD-ROM, DVD-ROM и BD-ROM относятся к оптическим дискам, предназначенным только для чтения. Записанные на них данные являются постоянными, их невозможно удалить или перезаписать. Поэтому эти типы дисков нельзя использовать в качестве личного хранилища. Они обычно используются для установки программного обеспечения.
На диски формата CD-R, DVD-R и BD-R можно записывать информацию, но они не предусматривают перезаписи. Какие бы данные вы ни сохранили на чистом диске одноразовой записи, они останутся на нем навсегда. На этих дисках можно хранить данные, но они не обеспечивают такой гибкости, как другие запоминающие устройства.
Диски типа CD-RW, DVD-RW и BD-RE предусматривают перезапись. Поэтому вы можете сколько угодно записывать на них новые данные и удалять ненужные. Диски CD-RW долгое время оставались самым популярным вариантом внешнего хранилища, но их место постепенно стали занимать новые технологии, такие как флеш-память. Большинство настольных компьютеров и многие ноутбуки имеют дисковод для CD- или DVD-дисков.

На компакт-диске можно хранить до 700 МБ данных, на DVD-DL — до 8,5 ГБ, а на Blu-Ray — от 25 до 128 ГБ.

Дискеты

Сейчас эти устройства считаются устаревшими, но мы не можем обсуждать запоминающие устройства, не упомянув гибкие диски, или дискеты. Дискеты были первыми широко доступными портативными съемными запоминающими устройствами. Вот почему большинство значков «Сохранить» выглядят именно так, представляя собой изображение дискеты. Они работают по тому же принципу, что и жесткие диски, но в гораздо меньшем масштабе.

Емкость дискет никогда не превышала 200 МБ, пока CD-RW и флеш-накопители не стали самыми популярными носителями информации. iMac стал первым персональным компьютером, выпущенным без дисковода гибких дисков в 1998 году. С этого момента закончилось более чем 30-летнее господство гибких дисков.

Хранение данных в компьютерных системах

Запоминающее устройство — это элемент аппаратного обеспечения, которое в основном используется для хранения данных. В каждом настольном компьютере, ноутбуке, планшете и смартфоне есть тот или иной вид запоминающего устройства. Также существуют автономные внешние накопители, которые используются с разными устройствами.

Запоминающие устройства нужны не только для хранения файлов, но и для запуска задач и приложений. Любой файл, который вы создаете или сохраняете на своем компьютере, хранится на запоминающем устройстве компьютера. На нем же хранятся ваши приложения, а также операционная система вашего компьютера.

По мере развития технологий запоминающие устройства претерпели значительные изменения. На сегодняшний день существуют запоминающие устройства разных форм и размеров, а также появились типы запоминающих устройств, которые могут использоваться с разными устройствами и выполнять разные функции.

Запоминающие устройства также называют носителями данных. Размер цифровых запоминающих устройств измеряется в мегабайтах (МБ), гигабайтах (ГБ), а на сегодня — уже и в терабайтах (ТБ).

Некоторые запоминающие устройства для компьютеров обеспечивают постоянное хранение информации, а другие предназначены только для временного хранения данных. Каждый компьютер имеет первичное и вторичное запоминающее устройство. Первичное работает как кратковременное запоминающее устройство, а вторичное — как долговременное.

Первичное запоминающее устройство: оперативная память (ОЗУ)

Оперативная память, или ОЗУ, — это первичное запоминающее устройство компьютера.

Когда вы работаете с файлом на своем компьютере, он временно сохраняет данные в оперативной памяти. ОЗУ обеспечивает выполнение повседневных задач, таких как открытие приложений, загрузка веб-страниц, редактирование документов или функционирование игр. Оперативная память позволяет быстро переключаться между задачами без потери той части работы, которая уже была выполнена. По сути, чем больше объем оперативной памяти вашего компьютера, тем более слаженно и быстро вы сможете работать над несколькими задачами одновременно.

ОЗУ — энергозависимая память, то есть она не обеспечивает хранение информации после выключения системы. Например, если вы скопируете фрагмент текста, перезагрузите компьютер, а затем попытаетесь вставить этот блок текста в документ, вы обнаружите, что ваш компьютер не запомнил скопированный вами текст. Это произошло по той причине, что ОЗУ обеспечивает только временное хранение.

ОЗУ позволяет компьютеру получать доступ к данным в произвольном порядке, обеспечивая их более быстрое считывание и запись, в отличие от вторичного запоминающего устройства.

Вторичные запоминающие устройства: жесткие диски (HDD) и твердотельные накопители (SSD)

Кроме ОЗУ на каждом компьютере также есть другой накопитель информации, который используется для долгосрочного хранения данных. Это вторичное запоминающее устройство. Любой файл, который вы создаете или скачиваете на свой компьютер, сохраняется на его вторичное запоминающее устройство. В компьютерах используются два типа вторичных запоминающих устройств: жесткие диски и твердотельные накопители. Жесткие диски — более традиционный вариант, но твердотельные накопители быстро обгоняют их в популярности.

Вторичные запоминающие устройства часто являются съемными, поэтому их можно заменять или модернизировать, а также перемещать на другие компьютеры. Однако есть и исключения, например MacBook, который не имеет съемного запоминающего устройства.

Жесткие диски (HDD)

HDD — это оригинальные жесткие диски. Они представляют собой магнитные запоминающие устройства, которые существуют с 1950-х годов, хотя со временем они существенно эволюционировали.

Жесткий диск состоит из набора вращающихся металлических дисков, называемых пластинами. Каждая вращающаяся пластина содержит триллионы крошечных фрагментов, которые можно намагничивать, чтобы записывать на них биты информации (бинарный код, состоящий из нулей и единиц). Рычаг-коромысло с головкой для записи и чтения позволяет сканировать вращающиеся магнитные пластины для записи информации на жесткий диск или определения магнитного заряда для считывания информации с него.

Жесткие диски используются для телевизионных и спутниковых записывающих устройств или серверов, а также для хранения данных на ноутбуках и ПК.

Твердотельные накопители (SSD)

Твердотельные накопители появились гораздо позже, в 90-х годах. В них нет никаких магнитов и дисков, вместо этого используется флеш-память типа NAND. В твердотельных накопителях используются полупроводники, которые хранят информацию, изменяя электрический ток цепей, содержащихся в накопителе. Это означает, что, в отличие от жестких дисков, твердотельные накопители не имеют движущихся частей.

Поэтому твердотельные накопители не только работают быстрее и плавнее, чем жесткие диски (жестким дискам требуется больше времени для сбора информации из-за механической природы их пластин и головок), но и, как правило, служат дольше (из-за большого количества сложных движущихся частей жесткие диски больше подвержены повреждениям и износу).

Твердотельные накопители используются не только в новых ПК и ноутбуках высокого класса, но и в смартфонах, планшетах, а иногда и в видеокамерах.

Лучший способ хранения больших объемов данных

Если вам не хватает места на ваших устройствах, пришло время поискать альтернативные устройства для хранения данных. Даже внешние запоминающие устройства, такие как флеш-накопители, могут сломаться, потеряться, или на них может закончиться место. Вот почему лучше всего хранить все свои файлы в облаке. Это безопаснее, быстрее и удобнее.

Что такое SSD диск? Плюсы, минусы и советы по выбору SSD диска – Telemart

В любом настольном компьютере или ноутбуке одним из ключевых аппаратных элементов является запоминающее устройство, на которое производится запись данных и их хранение. До недавнего времени в роли такого устройства использовались преимущественно жесткие диски или, как их еще называют, HDD-накопители. Подобные запоминающие устройства вместительны, имеют большой ресурс работы на отказ и устойчивы к перепадам напряжения. При этом, жесткие диски очень чувствительны к механическим воздействиям: встряска, вибрация и, тем более, падение могут вывести устройство из строя навсегда. К тому же, какой бы мощной не была аппаратная конфигурация компьютера, его производительность будет ограничена невысокой скоростью считывания данных у жесткого диска.

Решением, не имеющим подобных недостатков стали твердотельные накопители или как их еще называют SSD. Данные запоминающие устройства не только гораздо быстрее обрабатывают информацию, но и конструктивно отличаются от жестких дисков: в них вместо пластин и пишущей головки использованы микросхемы памяти, применяемые в компактных USB Flesh-накопителях.

Плюсы и минусы SSD-накопителей

К плюсам SSD-накопителей относится:

– Высокая скорость обработки данных. Скорость записи/считывания информации у SSD-накопителя составляет порядка 500 Мбайт/с, что в 3-3.5 раза выше чем у стандартного жесткого диска.

– Устойчивость к механическим воздействиям, вибрации, падениям. Это позволяет SSD-накопителям стать идеальным решением для различных ноутбуков и других переносных систем, которые при эксплуатации зачастую работают в дороге и поддаются тряске, неожиданным наклонам и перемещениям в пространстве.

– Отсутствие шума. SSD-накопители не имеют подвижных частей, поэтому во время работы бесшумны.

– Низкое потребление электроэнергии.

– Компактные габариты и небольшая масса конструкции. Вес SSD-накопителя не превышает 100 гр.

Однако при всех явных плюсах, SSD-диски имеют и свои недостатки:

– Ограниченное число циклов перезаписи. Для устройств, произведенных по технологии MLC количество циклов составляет порядка 10 000 раз (около 10 лет). SSD построенные по технологии SLC способны перезаписывать данные около 100 000 раз.

– Невозможность восстановления информации после перепада напряжения.

Как выбрать SSD накопитель?

Покупая SSD-диск, прежде всего, нужно знать какой из интерфейсов подключения поддерживает материнская плата вашего компьютера. SSD-накопители, выпускаемые для настольных ПК, совместимы с интерфейсами SATA3 и SATA2. Различие между данными интерфейсами в пропускной способности, в первом случае она составляет 6 Гбит/с, во втором – 3 Гбит/с.

SSD-накопитель может быть установлен как отдельно, так и в тандеме со стандартными HDD-накопителями. Во втором случае SSD-накопитель используется для установки операционной системы, а жесткий диск для хранения файлов. За счет этого можно не только сэкономить средства, и купить твердотельный накопитель меньшего объема, но и значительно повысить быстродействие системы.

Для мобильных компьютерных систем используются твердотельные накопители, которые работают по подключению SATA2, SATA3 и mSATA. В ноутбуке твердотельный накопитель может быть установлен как вместо жесткого диска, так и параллельно с ним. Во втором случае, SSD устанавливается на место оптического привода.

В ноутбуках замена жесткого диска на SSD-накопитель поможет не только существенно увеличить скорость работы устройства, но и снизить его энергопотребление, продлив тем самым время автономной работы. Преимущество от использования пары SSD+HDD в мобильных компьютерах точно такое же, как и в настольных – пользователь на выходе получает значительно возросшую скорость работы системы и большой объем внутреннего хранилища.

Следующим важным показателем при выборе SSD-накопителя является значение показателя производительности системы хранения – IOPS, при этом, чем данное значение больше – тем быстрее будут сохраняться на диске объемные файлы. Чипы памяти, применяемые при производстве данных дисков, в настоящее время бывают двух видов – MLC и SLC, при этом последние обладают более длительным временем службы, но такие накопители и стоят дороже.

Еще одной важной характеристикой твердотельного диска является контроллер накопителя. Данное устройство контролирует работу всего SSD-накопителя и его отказ может вызвать поломку девайса в целом, поэтому при покупке верным решением будет отдать предпочтение изделию известной марки, например, Asus, Corsair, Kingston, Sandisk, Transcend (большинство из них представлены в нашем онлайн-каталоге) помимо гарантии на свой продукт, данные производители очень строго следят за качеством изделий, так что их продукция имеет минимальное количество поломок во время эксплуатации. Ну и напоследок можно упомянуть об объеме хранилища, который покупатель выбирает самостоятельно, исходя из своих потребностей.

Преимущество перехода на твердотельные SSD-накопители

В современных компьютерных системах далеко не последняя роль отведена жесткому диску. Классические модели HDD-накопителей уже не справляются с высокой скоростью обработки данных и зачастую сдерживают общую производительность десктопа, так что центральный процессор с запредельными рабочими характеристиками не может полностью раскрыть свой потенциал из-за низкой скорости обмена данными с накопителем.

Эту проблему можно решить путем установки современного высокоскоростного SSD-диска, который, не смотря на стоимость, является необходимым решением для создания производительного персонального компьютера или качественной модернизации старого системного блока.

Отдав предпочтение твердотельному жесткому SSD-диску, владелец получает надежный и высокоскоростной девайс, который станет глотком свежего воздуха для устаревшей компьютерной системы или поможет «с нуля» собрать производительный системный блок. Интернет-магазин Telemart.com.ua предлагает широкий выбор SSD-накопителей, так что любой желающий сможет подобрать накопитель нужного форм-фактора и объема.

5 преимуществ твердотельных накопителей — Kingston Technology

1. Долговечность и надежность твердотельного накопителя

Высокая температура является основной причиной сбоев жестких дисков. При непрерывном перемещении движущихся частей жесткого диска выделяется достаточно тепла, чтобы со временем вывести его из строя. Поскольку в твердотельном накопителей нет таких деталей, они могут поддерживать более низкую температуру и гораздо более высокую производительность. SSD-накопители также лучше защищены от падений, сотрясений, ударов и повседневного износа, что снижает вероятность потери данных.

2. SSD-накопители работают быстрее жестких дисков

Твердотельные накопители работают в сотни раз быстрее жестких дисков. Твердотельные накопители обеспечивают более быструю загрузку компьютера, ускоряют передачу данных и повышают пропускную способность. Увеличение быстродействия означает, что твердотельные накопители могут обрабатывать данные на ультравысоких скоростях, необходимых в современном деловом мире, особенно при запуске программ, таких как операционная система, которые обращаются к большим объемам данных. Кроме того, твердотельные накопители очень стабильны, что гарантирует безопасность хранимых данных.

Твердотельные накопители SATA: Для жестких дисков удалось достичь скорости записи только 50–120 МБ/с. Для сравнения, твердотельные накопители загружают шину SATA до 550 МБ/с. Несмотря на ограничение шины, обычно наблюдается повышение общей производительности системы в 10–15 раз при использовании твердотельных накопителей на базе SATA вместо устаревших жестких дисков.
Твердотельные накопители NVMe: Технология NVMe использует шину PCIe вместо шины SATA, раскрывая огромный потенциал пропускной способности для устройств хранения данных. PCIe 4.0 (текущая версия) предоставляет до 32 линий и теоретически может передавать данные со скоростью до 64 000 МБ/с по сравнению с предельным значением спецификации SATA III 600 МБ/с.

3. Эффективность энергопотребления

Поскольку у твердотельных накопителей нет движущихся частей, им требуется меньше энергии для работы по сравнению с жесткими дисками с магнитными вращающимися пластинами. Энергоэффективность обеспечивает большое преимущество от использования твердотельных накопителей, когда речь идет о ПК и мобильных устройствах, где долговечность батареи является очень востребованной функцией.

4. Меньший вес и бесшумная работа

Меньший размер означает меньший вес твердотельных накопителей по сравнению с более крупными жесткими дисками, содержащими магнитные головки и металлические пластины. Благодаря компактной конструкции твердотельные накопители идеально подходят для ноутбуков, планшетов и других небольших электронных устройств. Отсутствие движущихся частей означает, что твердотельные накопители работают намного тише жестких дисков, шум и вибрация которых могут сильно отвлекать.

5. Более практичный размер/форм-фактор

С момента своего появления жесткие диски были ограничены большими размерами. С другой стороны, доступны различные размеры твердотельных накопителей; самый маленький из них имеет форм-фактор 2,5 дюйма.

Вот наиболее распространенные форм-факторы SSD-накопителей.

Наиболее распространен 2,5-дюймовый форм-фактор; обеспечивает наилучшую цену в расчете на ГБ; закрытая конструкция.
mSATA имеет очень маленький форм-фактор; другой тип подключения; бескорпусная монтажная плата; отличный вариант при ограниченном пространстве.
M.2 — это бескорпусная монтажная плата; доступна с интерфейсом SATA и PCIe NVMe; малый форм-фактор; размером с пластинку жевательной резинки.

Что такое SSD | Виды твердотельных накопителей

Быстродействие, надёжность хранения данных, противоударная устойчивость носителей информации со временем возрастают. Раньше для сохранения сведений применяли магнитные накопители вроде лент и дискет. После на рынке появились жёсткие диски, отличающиеся большей ёмкостью и меньшей чувствительностью к магнитным полям. Сейчас место HDD занимают твердотельные накопители (Solid State Drive). Они компактны, подходят для установки в компьютеры и ноутбуки, а купить их в 2020 году можно по вполне хорошим ценам. Что такое SSD, в чём технологические особенности и преимущества устройств, узнайте в статье от «Службы добрых дел». Остались вопросы? Звоните и пишите — мы непременно поможем!

Что такое твердотельный накопитель

ССД — это носитель информации, подключаемый:

Посредством внутреннего интерфейса, к порту материнской платы.
Ко внешнему USB-порту.

Когда твердотельные накопители только появились на рынке, они характеризовались невысокой, в сравнении с HDD и флеш-памятью, ёмкостью, непомерными ценами, а также незначительным сроком эксплуатации. Преимуществами, очевидными с самого начала, были компактность и повышенная, до 2×, скорость обработки информации. В то время накопители оставались интересны только для энтузиастов компьютерных технологий, не находя реального применения.

Со временем SSD становились надёжнее, устойчивее к температурным колебаниям, вибрации, эксплуатационным нагрузкам. Цены снижались, а спрос на новый вид накопителей информации возрастал. Увеличение ёмкости сделало твердотельный жесткий диск перспективным типом устройств хранения и передачи информации — так ССД-диски прочно закрепились на рынке.

Требуется помощь с выбором SSD-накопителя?

Оставьте заявку и наши специалисты оперативно свяжуться с вами

Конструкция и типы ССД

Главная особенность конструкции твердотельных носителей — хранение данных не на «дисках», с которых информация считывается постоянно движущейся головкой, а в ячейках памяти на основе полупроводниковых элементов. Теоретически количество циклов записи/чтения ограничено, но благодаря увеличению эксплуатационной устойчивости их можно использовать в течение нескольких лет, не опасаясь неожиданной потери данных.

Конструктивно ССД делят по количеству битов (значений «да»/«нет», или «1»/«0»), приходящихся на одну ячейку памяти типа NAND. Традиционная классификация включает накопители с ячейками:

Одноуровневыми. Обозначаются аббревиатурой SLC. На каждую единицу хранения приходится ровно по одному биту. Диски стоят дороже прочих, за счёт повышенных скорости чтения/записи и надёжности хранения данных применяются в основном крупными компаниями.

Много-, или двухуровневыми. Обозначаются аббревиатурой MLC. На каждую единицу хранения приходится по два бита. Скорость обработки информации замедляется по сравнению с SLC, зато и цена таких носителей ниже.

Трёхуровневыми. Такой SSD накопитель в компьютере обозначается аббревиатурой TLC. На каждую единицу хранения приходится по три бита. Цена устройств ниже, чем одно- или двухуровневых, зато снижаются и скорость с надёжностью. Средний срок эксплуатации — 3–4 года.

Четырёхуровневыми. Обозначаются аббревиатурой QLC. На каждую единицу хранения приходится по четыре бита. Носители отличаются большей ёмкостью; вместе с тем они довольно медленны и часто выходят из строя раньше срока, отработанного другими типами твердотельных дисков.

В зависимости от применяемого интерфейса SSD может быть подключён к PC при помощи шлейфа (распространённый вариант — SATA) или ко внешнему порту. На скорость обмена данными способ подключения почти не влияет.

Преимущества и недостатки ССД

По сравнению с классическими жёсткими дисками, или винчестерами, SSD имеют несколько замечательных плюсов, делающих их использование более удобным. К таким преимуществам относятся:

Отсутствие раздражающих шумов во время работы. SSD диск это устройство, в котором отсутствуют вращающиеся части, издающие характерные посвистывание, гул или щелчки. Запись и считывание информации из ячеек памяти происходит совершенно бесшумно, что позволяет спокойно работать на компьютере или ноутбуке вечером или ночью.
Малые массогабариты. Накопитель легче и компактнее HDD. Его проще перевозить, переносить, легче устанавливать, особенно в условиях небольшого внутреннего объёма системного блока.

Стойкость к вибрации, случайным встряскам. Работающий жёсткий диск, испытавший ударное или вибрационное воздействие, может пострадать из-за удара считывающей головки о поверхность накопителя. ССД, из-за отсутствия движущихся компонентов, такие угрозы не страшны. Правда, противоударной стойкостью твердотельные накопители всё равно не отличаются.
Быстродействие. Ресурс улучшения жёстких дисков почти исчерпан: не меняя базовые характеристики, что приводит к повышению цен, достичь скорости обработки информации, превышающей 200 Мб/с, уже не получится. Твердотельные накопители этого недостатка лишены: сейчас скорость чтения и записи ССД превышает HDD в 5–7 раз и более.
Энергоэффективность. Новый ответ, зачем нужен SSD, — экономия электроэнергии. Большая часть мощности, поступающей на винчестер, расходуется на раскрутку и вращение дисковых накопителей. Solid State Drive, за счёт отсутствия вращения деталей, показывают экономию вплоть до 80–90% — при сохранении высокой скорости обработки данных.

Главные недостатки таких накопителей — сравнительно высокий ценник и остающаяся не до конца решённой проблема эксплуатационного износа. Если ресурс винчестеров теоретически бесконечен, для SSD этот показатель пока что не превышает 1000000 циклов. Кроме того, твердотельные накопители чаще выходят из строя в результате обычных для электросетей и почти не заметных для HDD скачков напряжения.

Для чего нужен SSD в ноутбуке

Необходимость использования твердотельников в ноутбуках обусловлена приведёнными достоинствами накопителей. Такие диски компактнее, занимают меньше места в корпусе. Они требуют меньше электроэнергии, что приводит к сокращению расхода ресурса аккумулятора. Кроме того, SSD в ноутбуке будет работать бесшумно: гул и потрескивания, свойственные HDD, не потревожат пользователя и находящихся в комнате в позднее время суток.

Во время выбора ССД для ноутбука лучше всего опираться на ёмкость и тип интерфейса подсоединения накопителя к материнской плате. Как показывает опыт, даже принимая во внимание ограниченный срок службы, SSD, установленные в ноутбуки, выходят из строя реже, чем обычные винчестеры. Это связано с повышенной устойчивостью к вибрации, сотрясениям, другим нагрузкам, неизбежно возникающим при перевозке или переноске ноута. К примеру, при падении ноутбука даже с небольшой высота работающий HDD может быть повреждён без возможности восстановить данные; твердотельник переживёт испытание с легкостью.

Установка накопителя в ноутбук даёт возможность играть в требовательные к ресурсам игры, смотреть видео в высоком качестве, пользоваться программами для дизайна, проектирования, монтажа: высокая скорость обработки информации исключает раздражающие «подтормаживания».

Для чего нужен SSD в компе геймера

SSD диск в геймерском ПК обеспечивает достаточную скорость обмена данными для запуска самых «тяжёлых» игр. Это исключает задержки во время подгрузки новых уровней, текстур, аудиосопровождения, мультимедиа-вставок. Игровой процесс становится более плавным и приятным, а вероятность проиграть или подвести команду в результате «подтормаживания» в самый неподходящий момент стремятся к нулю.

Конечно, всех проблем носитель не решает: для «прожорливой» игры необходимы и вместительная оперативная память, и быстрое интернет-подключение. Но и без ССД не обойтись: современные игры, включающие множество локаций, не могут разметить в ОЗУ сразу все карты, а иногда и все фрагменты одной локации. В результате постоянной перезаписи при продвижении по объекту часть нагрузки ложится и на накопитель: чем быстрее он способен обрабатывать данные, тем незначительнее задержки.

Чтобы обеспечить приемлемое быстродействие, нужно устанавливать в геймерский ПК носители данных с трёх- или даже двухбитовыми ячейками. Стоят такие диски дороже, зато ничто не помешает игроку получать удовольствие от плавного бесперебойного игрового процесса.

Для чего нужен SSD в домашнем медиацентре

Компьютер, применяемый специально для просмотра видео в высоком качестве, прослушивания многоканальных музыкальных записей, запуска онлайн-трансляций, может обойтись и без твердотельника: скорость чтения с обычного жёсткого диска позволяет получить бесперебойную передачу данных на устройства вывода. SSD в мультимедийном компьютере может быть необходим любителям скачивать видео на диск из интернета: скорость записи данных на ССД в несколько раз выше, чем на HDD, и ждать завершения загрузки долго не придётся. кроме того, имеет смысл установить твердотельный диск небольшой ёмкости, но приличного быстродействия под операционную систему; достаточный объём диска — 64–256 Гб.

Требуется помощь с выбором SSD-накопителя?

Оставьте заявку и наши специалисты оперативно свяжуться с вами

Остались вопросы или желаете получить индивидуальный совет? Позвоните или напишите в «Службу добрых дел» — мы поможем разобраться, какой именно накопитель нужен вашему компьютеру!

SSD против HDD: в чем разница?

Если вы когда-либо покупали сверхпортативный ноутбук за последние несколько лет, вы, скорее всего, использовали твердотельный накопитель (SSD) в качестве основного загрузочного диска. Более крупные игровые ноутбуки также перешли на загрузочные SSD-накопители, в то время как только часть бюджетных машин по-прежнему предпочитает жесткие диски (HDD). Между тем, загрузочные диски на готовых настольных ПК теперь тоже в основном SSD, за исключением самых дешевых моделей. В некоторых случаях настольный компьютер поставляется с обоими: SSD в качестве загрузочного диска и HDD в качестве дополнения к хранилищу большей емкости.

Если вам нужно выбрать только из одного , как вы выберете? Давайте рассмотрим различия между твердотельными накопителями и жесткими дисками и расскажем о преимуществах и недостатках каждого из них, чтобы помочь вам принять решение.

Описание жестких дисков и твердотельных накопителей

Традиционный вращающийся жесткий диск является основным энергонезависимым хранилищем на компьютере. То есть информация на нем не «уходит» при выключении системы, в отличие от данных, хранящихся в оперативной памяти. Жесткий диск — это, по сути, металлический диск с магнитным покрытием, на котором хранятся ваши данные, будь то прогнозы погоды за прошлое столетие, копия с высоким разрешением оригинальной трилогии Star Wars или ваша цифровая музыкальная коллекция.Головка чтения / записи на плече получает доступ к данным во время вращения пластин.

SSD выполняет ту же базовую функцию, что и жесткий диск, но вместо этого данные хранятся на взаимосвязанных микросхемах флэш-памяти, которые сохраняют данные, даже если через них не течет энергия. Эти флеш-чипы (часто называемые «NAND») относятся к другому типу, чем те, которые используются в USB-накопителях, и обычно они быстрее и надежнее. Следовательно, твердотельные накопители дороже USB-накопителей той же емкости.(См. Наше подробное руководство по жаргону SSD.)

Однако, как и флэш-накопители, твердотельные накопители часто намного меньше жестких дисков и поэтому предлагают производителям большую гибкость при проектировании ПК. Хотя они могут заменить традиционные 2,5-дюймовые или 3,5-дюймовые отсеки для жестких дисков, их также можно установить в слот расширения PCI Express или даже установить непосредственно на материнскую плату, конфигурация, которая сейчас распространена в ноутбуках высокого класса и моноблоки. (Эти твердотельные накопители на плате используют форм-фактор, известный как M.2. Ознакомьтесь с нашим выбором лучших твердотельных накопителей M.2 и получите гораздо больше информации об этих многогранных типах твердотельных накопителей.)

Примечание. В этой истории мы будем говорить в первую очередь о внутренних дисках, но почти все применимо к внешним дискам, так как хорошо. Внешние накопители бывают как в больших настольных, так и в компактных портативных форм-факторах, и твердотельные накопители постепенно становятся все большей частью рынка внешних накопителей.

История жестких дисков и твердотельных накопителей

Технология жестких дисков относительно древняя (во всяком случае, с точки зрения истории компьютеров).Есть хорошо известные фотографии жесткого диска IBM 650 RAMAC 1956 года, на котором использовалось 50 пластин шириной 24 дюйма для хранения колоссальных 3,75 МБ дискового пространства. Это, конечно, размер среднего сегодня файла MP3 со скоростью 128 Кбит / с, который хранится в физическом пространстве, которое может вместить два коммерческих холодильника. RAMAC 350 использовался только в правительстве и промышленности, и к 1969 году он устарел. Как далеко мы зашли!

Форм-фактор жесткого диска ПК, стандартизованный на 5,25 дюйма в начале 1980-х годов, с уже знакомым 3.Скоро появятся 5-дюймовые накопители для настольных ПК и 2,5-дюймовые накопители для ноутбуков. Внутренний кабельный интерфейс с годами изменился с последовательного на IDE (теперь часто называемый Parallel ATA или PATA) на SCSI на Serial ATA (SATA). Но каждый из них, по сути, делает одно и то же: подключает жесткий диск к материнской плате ПК, чтобы ваши данные можно было перемещать туда и сюда.

Сегодняшние 2,5- и 3,5-дюймовые диски в основном используют интерфейсы SATA (по крайней мере, на большинстве ПК и Mac), хотя многие высокоскоростные внутренние твердотельные накопители теперь вместо этого используют более быстрый интерфейс PCI Express.Емкость выросла с нескольких мегабайт до нескольких терабайт, увеличившись более чем в миллион раз. Существующие 3,5-дюймовые жесткие диски теперь доступны емкостью более 10 ТБ.

SSD имеет гораздо более короткую историю, хотя его корни уходят в прошлое на несколько десятилетий. Такие технологии, как пузырьковая память, вспыхнули (каламбур) и исчезли в 1970-х и 1980-х годах. Текущая флеш-память является логическим продолжением той же идеи, поскольку не требует постоянного питания для хранения данных, которые вы храните на ней.Первые основные диски, которые мы называем твердотельными накопителями, начали появляться во время подъема нетбуков в конце 2000-х годов. В 2007 году OLPC XO-1 использовал твердотельный накопитель емкостью 1 ГБ, а серия Asus Eee PC 700 использовала твердотельный накопитель на 2 ГБ в качестве основного хранилища. Чипы SSD на этих ноутбуках были постоянно припаяны к материнской плате.

По мере того, как нетбуки и другие сверхпортативные ноутбуки становились все более функциональными, емкость твердотельных накопителей увеличивалась и в конечном итоге была стандартизирована для форм-фактора 2,5-дюймовых ноутбуков. Таким образом, вы можете извлечь 2,5-дюймовый жесткий диск из своего ноутбука или настольного компьютера и легко заменить его твердотельным накопителем, а производители могут спроектировать только один вид отсека для дисков.

Со временем появились другие, более компактные форм-факторы SSD, такие как SSD-карта mSATA Mini PCIe и вышеупомянутый формат M.2 SSD (в вариантах SATA и PCI Express). M.2 быстро расширился в мире твердотельных накопителей для ноутбуков, и сегодня твердотельные накопители, которые все еще используют 2,5-дюймовый форм-фактор, в основном предназначены для обновления настольных ПК и старых ноутбуков. Твердотельные накопители размером 2,5 дюйма, предназначенные для потребительских ПК, в настоящее время составляют 8 ТБ.

Преимущества и недостатки твердотельных накопителей и жестких дисков

Жесткие диски все еще присутствуют в бюджетных и старых системах, но твердотельные накопители теперь являются правилом в обычных системах и высокопроизводительных ноутбуках, таких как Apple MacBook Pro, в котором даже нет жесткого диска. как настраиваемый вариант.С другой стороны, настольные компьютеры и более дешевые ноутбуки будут предлагать жесткие диски, по крайней мере, в ближайшие несколько лет.

При этом твердотельные накопители и жесткие диски выполняют одну и ту же работу: загружают вашу систему и хранят ваши приложения и личные файлы. Но у каждого типа хранилища есть свои уникальные особенности. Чем они отличаются, и почему вы хотите, чтобы одно лучше другого?

SSD и HDD Цены

SSD дороже жестких дисков в пересчете на доллар за гигабайт. Внутренний 1 ТБ 2.5-дюймовый жесткий диск стоит от 40 до 60 долларов, но на момент написания этой статьи самые дешевые твердотельные накопители той же емкости и форм-фактора начинались примерно с 100 долларов. Это составляет от 4 до 6 центов за гигабайт для жесткого диска против 10 центов за гигабайт для SSD. Различия будут более существенными, если вы посмотрите на 3,5-дюймовые жесткие диски большой емкости. Например, 3,5-дюймовый жесткий диск емкостью 12 ТБ, который продается по цене от 300 до 350 долларов, может снизить стоимость гигабайта ниже 3 центов.

Поскольку в жестких дисках используется старая, более устоявшаяся технология, в обозримом будущем они, вероятно, останутся менее дорогими.Несмотря на то, что разрыв в цене за гигабайт между жесткими дисками и недорогими твердотельными накопителями сокращается, эти дополнительные деньги за твердотельный накопитель могут подтолкнуть цену вашей системы к бюджету.

SSD против жестких дисков Максимальная и обычная емкость

Потребительские твердотельные накопители редко встречаются емкостью более 2 ТБ, и это дорого. Вы с большей вероятностью найдете устройства от 500 ГБ до 1 ТБ в качестве основных дисков в системах. В то время как 500 ГБ считается «базовой» емкостью жесткого диска для ноутбуков премиум-класса в наши дни, проблемы с ценами могут снизить ее до 128 ГБ или 256 ГБ для недорогих систем на основе SSD.Пользователям с большими коллекциями мультимедиа или тем, кто работает над созданием контента, потребуется еще больше, поскольку в высокопроизводительных системах доступны диски от 1 ТБ до 8 ТБ. По сути, чем больше емкость хранилища, тем больше вещей вы можете хранить на своем компьютере. Облачное хранилище может быть полезным для хранения файлов, которые вы планируете передавать на своем смартфоне, планшете и ПК, но локальное хранилище дешевле, и вам нужно покупать его только один раз, а не подписываться на него.

SSD против скорости жесткого диска

Вот где SSD блистают. ПК с твердотельным накопителем загружается менее чем за минуту, а зачастую и за секунды.Жесткому диску требуется время, чтобы ускориться до рабочих характеристик, и при нормальном использовании он по-прежнему будет работать медленнее, чем твердотельный накопитель. ПК или Mac с SSD загружается быстрее, быстрее запускает и запускает приложения, а также быстрее передает файлы. Независимо от того, используете ли вы компьютер для развлечения, учебы или бизнеса, дополнительная скорость может быть разницей между завершением работы вовремя и опозданием.

Вторая проблема: фрагментация. Благодаря вращающимся записывающим поверхностям жесткие диски лучше всего работают с большими файлами, расположенными в непрерывных блоках.Таким образом, приводная головка может начинать и заканчивать считывание одним непрерывным движением. Когда жесткие диски начинают заполняться, биты больших файлов оказываются разбросанными по пластине диска, в результате чего диск страдает от так называемой «фрагментации». Хотя алгоритмы чтения / записи улучшились до минимума, жесткие диски по-прежнему могут стать фрагментированными до такой степени, что это отрицательно скажется на производительности. Однако твердотельные накопители не могут, потому что отсутствие физической считывающей головки означает, что данные можно хранить где угодно без каких-либо штрафов.Это способствует тому, что SSD по своей сути более быстрые.

SSD против HDD Надежность и долговечность

SSD не имеет движущихся частей, поэтому с большей вероятностью ваши данные будут в безопасности в случае, если вы уроните сумку для ноутбука или ваша система встряхнется во время работы. Большинство жестких дисков размещают свои головки чтения / записи, когда система выключена, но когда они работают, головки летят над диском на расстоянии нескольких нанометров. Кроме того, даже у стояночных тормозов есть ограничения. Если вы грубо используете свое оборудование, рекомендуется SSD.

SSD и форм-факторы жестких дисков

Поскольку жесткие диски полагаются на вращающиеся пластины, их размер ограничен. Несколько лет назад была инициатива по созданию вращающихся жестких дисков 1,8 дюйма, но она остановилась на уровне около 320 ГБ, и производители смартфонов используют только флеш-память в качестве основного хранилища.

SSD не имеют такого ограничения, поэтому они могут уменьшаться со временем. Твердотельные накопители доступны в размерах 2,5-дюймовых дисков для ноутбуков, но это только для удобства установки в установленные отсеки для дисков.Тем не менее, они все чаще переходят на форм-фактор M.2, о котором говорилось выше, и эти диски бывают длиной 42 мм, 60 мм, 80 мм и 120 мм.

SSD против жестких дисков Шум, мощность и срок службы

Даже самый тихий жесткий диск издает небольшой шум во время использования. (Пластины дисководов вращаются, а считывающий рычаг тикает взад и вперед.) Более быстрые жесткие диски, как правило, производят больше шума, чем более медленные. SSD совсем не шумят; они немеханические.

Кроме того, SSD не нужно тратить электроэнергию, чтобы раскрутить пластину в состоянии покоя.Следовательно, энергия, потребляемая SSD, не тратится на трение или шум, что делает их более эффективными. На настольном компьютере или на сервере это приведет к снижению затрат на электроэнергию. На ноутбуке или планшете вы сможете увеличить время автономной работы на несколько минут (или часов).

Тогда есть проблема долголетия. Хотя это правда, что твердотельные накопители изнашиваются со временем (каждая ячейка в банке флэш-памяти может быть записана и стерта ограниченное количество раз, измеряемое производителями SSD как «записанные терабайты» или рейтинг TBW), благодаря команде TRIM Благодаря технологии, которая динамически оптимизирует эти циклы чтения / записи, вы с большей вероятностью выбросите систему из-за ее устаревания, прежде чем начнете сталкиваться с ошибками чтения / записи с SSD.Если вы действительно обеспокоены, несколько инструментов могут сообщить вам, приближается ли расчетный срок службы накопителя. В конце концов, жесткие диски также изнашиваются от постоянного использования, поскольку они используют физические методы записи. Долговечность — это стирка, когда она отделена от проблем, связанных с путешествиями и прочностью.

SSD против жестких дисков: выбор пользователя

Общий вывод? Жесткие диски выигрывают по цене и емкости. Твердотельные накопители работают лучше всего, если для вас важны скорость, надежность, форм-фактор, шум или фрагментация (технически подмножество скорости).Если бы не проблемы с ценой и емкостью, твердотельные накопители были бы безоговорочным победителем.

Но подходит ли SSD или HDD (или их гибрид) вашим потребностям ? Давайте разберемся:

жестких дисков

Энтузиастов мультимедийных пользователей и тяжелых загрузчиков: Видеоколлекторам требуется место, и вы можете легко получить 8 ТБ или намного больше места с дешевым жестким диском.
Бюджетные покупатели: То же. Много дешевого места. SSD слишком дороги для покупателей ПК за 300 долларов.
Специалисты в области графического искусства и инженерии: Видео- и фоторедакторы заполняют и изнашивают хранилище быстрее, чем большинство других людей. Замена или добавление жесткого диска емкостью 2 ТБ будет дешевле, чем замена твердотельного накопителя на 500 ГБ, хотя этот пробел сокращается.
Обычные пользователи: Эти ребята просто жребий. Пользователям, которые предпочитают загружать или хранить большие объемы своих медиафайлов локально, все равно потребуется жесткий диск большей емкости; Твердотельные накопители быстро становятся дорогими для больших коллекций видео и музыки.Но если вы в основном транслируете музыку и видео в Интернете, покупка SSD меньшего размера за те же деньги обеспечит вам лучший опыт.

SSD

Road warriors: Людям, которые без разбора запихивают свои ноутбуки в сумку, потребуется дополнительная безопасность SSD. Этот ноутбук может не полностью заснуть, когда вы резко закрываете его, чтобы успеть на следующий рейс. Сюда также входят люди, работающие в полевых условиях, например, работники коммунальных служб и исследователи университетов.
Демоны скорости: Если вам нужно что-то сделать сейчас, потратьте дополнительные деньги на SSD для быстрой загрузки и запуска приложений. Если вам нужно дополнительное пространство, добавьте SSD-накопитель или жесткий диск (см. Ниже).
Специалисты в области графики и проектирования: Да, мы знаем, что им нужны жесткие диски, но скорость твердотельного накопителя может иметь значение между выполнением двух предложений для вашего клиента и выполнением пяти. Эти пользователи — главные кандидаты для систем с двумя приводами (опять же, подробнее об этом ниже).
Звукорежиссеры и музыканты: Если вы записываете или мастерируете музыку, вы не хотите, чтобы царапающий звук от жесткого диска вторгался. Выбирайте более тихие твердотельные накопители.

Гибридные диски и системы с двумя дисками

Еще в середине 2000-х годов некоторые производители жестких дисков, в том числе Samsung и Seagate, предположили, что если вы добавите несколько гигабайт флеш-чипов на вращающийся жесткий диск, вы сможете создать такой -называется «гибридный» привод. Это позволит объединить большую емкость жесткого диска с производительностью твердотельного накопителя по цене лишь немного выше, чем у обычного жесткого диска.Флэш-память действует как буфер для часто используемых файлов, поэтому ваша система может быстрее загружаться и запускать самые важные приложения, даже если вы не можете напрямую установить что-либо в это пространство самостоятельно.

На практике гибридные диски работают, но концепция исчезает из-за падения цен на твердотельные накопители. Там, где их можно найти, они по-прежнему дороже и сложнее обычных жестких дисков. Они лучше всего подходят для таких людей, как дорожные воины, которым нужно как много места, так и быстрая загрузка.Поскольку гибридные диски являются промежуточным продуктом, они не обязательно заменяют выделенные жесткие диски или твердотельные накопители.

Лучшим решением для многих будет система с двумя приводами. В этом случае изготовитель ПК или производитель установит SSD в качестве основного диска (C 🙂 для операционной системы и приложений и добавит вращающийся жесткий диск большей емкости для хранения файлов. Теоретически это работает хорошо; на практике вы хотите быть уверенным, что производитель не переусердствует с твердотельными накопителями. Сама Windows занимает много места на основном диске, и некоторые приложения нельзя установить на другие диски.По нашему мнению, 256 ГБ — это практический минимальный размер диска C: в настоящее время для общего использования, при этом 128 ГБ можно использовать, если у вас нет выбора. Проблемы с пространством такие же, как и в любой системе с несколькими дисками: вам необходимо физическое пространство внутри корпуса ПК для размещения двух (или более) дисков, а это означает, что такие устройства практичны только в настольных ПК и некоторых больших корпусах, высоких -конечные (обычно игровые) ноутбуки.

И последнее, но не менее важное: SSD и жесткий диск могут быть объединены (например, Voltron) в системах, использующих такие технологии, как Intel Optane Memory.Память Optane (которая поставляется как модуль M.2) действует как SSD-кэш, помогая системе быстрее загружаться и запускать программы с основного загрузочного диска. Как и в случае с гибридным приводом, конечный пользователь не имеет прямого доступа к памяти Optane. С другой стороны, вашему ПК потребуется место и поддержка двух дисков — требование, которое может исключать некоторые ноутбуки и настольные компьютеры с малым форм-фактором. Для работы этого сценария вам также понадобится материнская плата вашей системы для поддержки технологии кэширования. В целом, однако, это интересный обходной путь.

Хранилище завтрашнего дня

Неясно, заменят ли твердотельные накопители традиционные вращающиеся жесткие диски, особенно с общим облачным хранилищем, которое ждет своего часа. Цена на твердотельные накопители снижается, но они все еще слишком дороги, чтобы полностью заменить терабайты данных, которые есть у некоторых пользователей на своих ПК и компьютерах Mac, для массового хранения, которое не должно быть быстрым, просто вместо . Облачное хранилище тоже не является бесплатным: вы продолжите платить, пока вам нужно личное хранилище в Интернете.Локальное хранилище не исчезнет, пока у нас не будет надежного беспроводного Интернета повсюду, в том числе в самолетах и на природе. Конечно, к тому времени может быть что-нибудь получше.

Ищете дополнительное место для хранения? Ознакомьтесь с нашим руководством по лучшим внешним жестким дискам. Или, если вы хотите защитить или хранить свои файлы в Интернете, ознакомьтесь с нашими обзорами лучших служб облачного хранения и синхронизации файлов и лучших служб резервного копирования в Интернете.

Этот информационный бюллетень может содержать рекламу, предложения или партнерские ссылки.Подписка на информационный бюллетень означает ваше согласие с нашими Условиями использования и Политикой конфиденциальности. Вы можете отказаться от подписки на информационные бюллетени в любое время.

SSD против HDD: что лучше для вас?

В чем разница между твердотельными накопителями и жесткими дисками? Твердотельные накопители и жесткие диски схожи по своим физическим характеристикам, но хранят данные по-разному.У каждого типа накопителя есть свои преимущества и недостатки, и решение о том, какой тип подходит вам, зависит от того, как вы используете свой компьютер. В нашем руководстве по жестким дискам и твердотельным накопителям показано, как работает каждый тип накопителя и что он означает для вас.

Технология, лежащая в основе жестких дисков, хорошо известна и хорошо протестирована.Жесткие диски существуют уже более 50 лет, постоянно увеличивая их емкость хранения и уменьшая их физический размер. Жесткие диски полагаются на вращающиеся диски или пластины для чтения и записи данных.

Жесткие диски состоят из одной или нескольких магниточувствительных пластин, приводного рычага с головкой для чтения / записи на нем для каждого диска и двигателя для вращения пластин и перемещения рычагов.Также имеется контроллер ввода-вывода и прошивка, которая сообщает оборудованию, что делать, и взаимодействует с остальной системой.

Каждый диск состоит из концентрических кругов, называемых дорожками. Дорожки разделены на логические блоки, называемые секторами. Каждый номер дорожки и сектора дает уникальный адрес, который можно использовать для организации и поиска данных. Данные записываются в ближайшую доступную область. Существует алгоритм, который обрабатывает данные до их записи, позволяя микропрограммному обеспечению обнаруживать и исправлять ошибки.

Пластины вращаются с заданной скоростью (от 4200 до 7200 об / мин для потребительских компьютеров). Эти скорости коррелируют со скоростью чтения / записи. Чем выше заданная скорость, тем быстрее жесткий диск сможет читать и записывать данные.

Каждый раз, когда вы запрашиваете свой компьютер для получения или обновления данных, контроллер ввода-вывода сообщает рычагу привода, где находятся эти данные, и головка чтения / записи собирает данные, считывая наличие или отсутствие заряда по каждому адресу.Если запрос был на обновление данных, головка чтения / записи изменяет заряд на затронутой дорожке и секторе.

Время, необходимое для того, чтобы опорный диск вращался и рычаг привода находил правильную дорожку и сектор, называется задержкой.

Недостатки жестких дисков являются результатом механических частей, используемых для чтения и записи данных, поскольку физический поиск и извлечение данных занимает больше времени, чем поиск и извлечение данных электронным способом.Механические части могут проскочить или даже выйти из строя, если с ними грубо обращаться или уронить. Это проблема ноутбуков, но не настольных компьютеров. Жесткие диски также тяжелее и потребляют больше энергии, чем сопоставимые твердотельные накопители.

Преимущества жестких дисков заключаются в том, что они являются проверенной технологией и часто дешевле, чем твердотельные накопители, при том же объеме хранения. В настоящее время также доступны жесткие диски с большим объемом памяти, чем твердотельные накопители.

В твердотельных накопителях
используется флэш-память, что обеспечивает превосходную производительность и надежность. Поскольку на вашем жестком диске есть множество мелких движущихся частей — магнитные головки, шпиндели и вращающиеся пластины — что-то может пойти не так, и вы можете потерять важные данные. Без движущихся частей твердотельные накопители более долговечны, работают меньше и потребляют меньше энергии.
SSD-накопители
можно рассматривать как большие USB-накопители; они используют одну и ту же базовую технологию.NAND, технология в твердотельных накопителях, представляет собой тип флэш-памяти. На самом низком уровне транзисторы с плавающим затвором регистрируют заряд (или отсутствие заряда) для хранения данных. Ворота организованы в виде сетки, которая далее организована в блок. Размер блока может быть разным, но каждая строка, составляющая сетку, называется страницей.
Контроллер SSD выполняет несколько функций, в том числе отслеживает, где находятся данные.
Обновление данных для SSD является более сложным.Все данные в блоке должны обновляться при обновлении любой его части. Данные из старого блока копируются в другой блок, блок стирается, а данные перезаписываются с изменениями в новый блок.
Каждый раз, когда вы просите свой компьютер получить или обновить данные, контроллер SSD смотрит на адрес запрошенных данных и считывает статус заряда.
Когда диск бездействует, выполняется процесс, называемый сборкой мусора, и проверяет, что информация в старом блоке стерта и что блок свободен для повторной записи.
Существует еще один процесс, называемый TRIM, который сообщает SSD, что он может пропустить перезапись определенных данных при стирании блоков. Поскольку любой блок может быть перезаписан ограниченное количество раз, это важный процесс, предотвращающий преждевременный износ накопителя.
Для дальнейшего предотвращения износа накопителя существует алгоритм, гарантирующий, что каждый блок в накопителе получает равное количество процессов чтения / записи. Этот процесс называется выравниванием износа и происходит автоматически во время работы привода.
Поскольку процесс чтения / записи требует перемещения данных, SSD обычно перегружены хранилищем; всегда есть определенный объем диска, который не сообщается операционной системе и недоступен для пользователя. Это оставляет место для диска, чтобы перемещать и удалять элементы, не влияя на общую емкость хранилища.
Твердотельные накопители
являются более новой технологией и поэтому дороже жестких дисков. Хотя они наверстывают упущенное, найти твердотельные накопители большой емкости может быть сложнее.Жесткие диски могут быть в 2,5 раза больше.
Почему стоит выбрать твердотельный накопитель? Твердотельные накопители ускоряют загрузку игр, приложений и фильмов. Благодаря используемой технологии твердотельные накопители легче и лучше выдерживают перемещение и падение. Кроме того, твердотельные накопители потребляют меньше энергии, что позволяет компьютерам работать меньше.
Одним из самых больших преимуществ твердотельных накопителей является их скорость по сравнению с жесткими дисками. Например, Crucial P5 — наш самый быстрый твердотельный накопитель NVMe, обеспечивающий впечатляющую скорость чтения / записи до 3400/3000 МБ / с.Даже портативные твердотельные накопители быстрее жестких дисков. Благодаря скорости чтения до 1050 МБ / с ¹ и емкости до 2 ТБ, X8 до 100 раз быстрее, чем USB-накопители ², и до 7,5 раз быстрее, чем традиционные жесткие диски ².
Сравните твердотельные накопители Crucial.
SSD — это жесткий диск?
Проще говоря, SSD — это не то же самое, что жесткий диск. В жестких дисках используются магниточувствительные пластины, которые перемещаются двигателем, тогда как твердотельные накопители используют флэш-память без каких-либо движущихся частей, что означает, что они быстрее.

Разница между жесткими дисками и твердотельными накопителями заключается в технологии, используемой для хранения и извлечения данных.В таблице ниже показаны некоторые различия.
Жесткие диски
дешевле, и вы можете получить больше места для хранения. Однако твердотельные накопители невероятно быстрее, легче, долговечнее и потребляют меньше энергии. От ваших потребностей будет зависеть, какой диск лучше всего подойдет вам.
Узнайте о преимуществах твердотельных накопителей.
Что такое SSD? Что нужно знать о твердотельных накопителях
Идет загрузка.
За последние несколько лет твердотельные накопители (SSD) в значительной степени вытеснили традиционные жесткие диски, особенно в ноутбуках.
SSD работают принципиально иначе, чем жесткие диски. Вот все, что вам нужно знать о твердотельных накопителях.
Как работает твердотельный накопитель
Как и жесткий диск, твердотельный накопитель используется для хранения больших объемов данных, независимо от того, включена ли система или нет, в течение продолжительных периодов времени. Но в отличие от жестких дисков SSD не имеет движущихся частей и больше похож на флешку.
Такие твердотельные накопители часто намного меньше жестких дисков.Андрей Атанов / Getty Images
Вместо чтения и записи данных на вращающуюся пластину SSD хранит данные на микросхемах флэш-памяти (иногда называемых флэш-памятью NAND). Таким образом, SSD практически ничем не отличается от USB-накопителя или памяти, которую вы найдете в смартфоне или планшете.
Помимо микросхем памяти, SSD также имеет микросхему контроллера.Контроллер отвечает за то, чтобы знать, где хранятся данные на устройстве, и может найти запрошенные данные за наносекунды — почти мгновенно — что делает твердотельные накопители очень быстрыми устройствами хранения.
Где используются твердотельные накопители
Вы найдете твердотельные накопители везде, где раньше использовались жесткие диски — для потребительских приложений, в первую очередь настольных компьютеров и ноутбуков. Твердотельные накопители по-прежнему относительно дороже жестких дисков (хотя разница в цене продолжает сокращаться), поэтому некоторые производители компьютеров будут использовать SSD несколько меньшего размера в качестве системного диска в компьютере и комбинировать его с большим жестким диском для хранения данных.
SSD можно использовать вместе с жесткими дисками. CASEZY / Getty Images
Даже в этом случае твердотельные накопители, как правило, достаточно дешевы сейчас, когда некоторые пользователи предпочитают устанавливать один большой твердотельный накопитель или, на многодисковом компьютере, делать все устройства хранения SSD.
Типы твердотельных накопителей
Существует два распространенных типа твердотельных накопителей. Самая старая форма SSD использует устаревший интерфейс SATA III. Это «устаревший» разъем, который изначально был разработан для жестких дисков, и твердотельные накопители также переняли этот интерфейс. У него есть преимущество почти универсальной совместимости, но он относительно медленный. Некоторые новые ПК вообще не имеют разъема SATA; этот интерфейс постепенно прекращается.
Новые твердотельные накопители используют стандарт энергонезависимой памяти Express (NVMe).Это более быстрая конструкция с меньшей задержкой и подключение к компьютерам через интерфейс PCIe, а не через SATA. PCIe — это тот же интерфейс, который соединяет высокоскоростные компоненты, такие как видеокарты и звуковые карты.
SSD: преимущества и недостатки
SSD имеют множество преимуществ по сравнению с более старыми жесткими дисками. Прежде всего, у них нет движущихся частей, поэтому они служат гораздо дольше и гораздо менее подвержены сбоям, чем жесткие диски.У них также есть потенциал быть намного быстрее, но они относительно дороже и не всегда доступны с очень большой емкостью, как жесткие диски. Для получения дополнительной информации прочитайте нашу статью о сравнении твердотельных и жестких дисков.
Что такое SSD? | Digital Trends
Из-за более низкой частоты отказов и потенциально более длительного срока службы многие люди в наши дни предпочитают твердотельные накопители (SSD) механическим жестким дискам.
Любой, кто хочет купить новый компьютер или твердотельный накопитель, должен знать кое-что, прежде чем тратить кучу денег.Наше руководство по твердотельным накопителям даст вам лучшее представление о том, как работают эти диски, в чем их преимущества и что отличает разные типы твердотельных накопителей.
Что такое твердотельный накопитель?
Твердотельные накопители

работают иначе, чем традиционные жесткие диски (HDD), поскольку в них нет движущихся частей. В то время как жесткие диски используют вращающиеся диски для доступа к информации, твердотельные накопители хранят данные на микросхемах флэш-памяти, как в смартфоне, USB-накопителе или тонком планшете. Поскольку накопителю не нужно ждать, пока какая-либо пластина переместится туда, где находятся ваши данные, все микросхемы памяти доступны одновременно.Это значительно упрощает пользователям доступ к своей информации на высокой скорости.
Из-за этого твердотельные накопители
построены по-другому и доступны в различных формах и размерах, но они более дороги в производстве. Даже при снижении цен они по-прежнему более чем вдвое превышают стоимость жестких дисков аналогичной емкости в 2020 году. Это особенно актуально для самых быстрых и крупных твердотельных накопителей. Цены также могут сильно подскочить, когда вы выйдете за отметку в 1 ТБ.
Преимущества SSD
Внешние твердотельные накопители также становятся все более популярными.
Твердотельные накопители становятся все более распространенными во всем, от высокопроизводительных игровых ПК до ноутбуков начального уровня, и не без оснований. У них есть несколько преимуществ перед традиционными жесткими дисками и встроенной флеш-памятью (eMMC).
Нет движущихся частей: Большая проблема с движущимися частями в жестких дисках заключается в том, что они являются серьезной точкой отказа. Если какая-либо из движущихся частей сломается, весь привод выйдет из строя. Это делает традиционные жесткие диски уязвимыми для повреждений при падении и износа с течением времени.
Твердотельные накопители
имеют ограничения по сроку службы, но, как правило, они более прочные и надежные. Нет движущихся частей, которые могут быть повреждены, и нет приводного двигателя, который может сломаться. Эта надежность делает твердотельные накопители отличным выбором для портативных внешних накопителей, которые могут подвергаться более строгому использованию и обращению.
Скорость: SSD могут записывать или читать данные с невероятной скоростью по сравнению с жесткими дисками и даже eMMC, что полезно для передачи больших блоков данных. Что еще более важно, их время произвольного доступа выражается в микросекундах, а не в миллисекундах.Вот почему системы SSD загружаются так быстро, игры загружаются так быстро, а системы, основанные на технологии SSD, просто кажутся быстрыми и отзывчивыми.
Мобильность: твердотельные накопители меньше и легче предыдущих дисков. Эта разработка позволяет создавать современные ультратонкие ноутбуки, планшеты и другие мобильные устройства. Самые тонкие твердотельные накопители имеют ширину всего миллиметр и длину всего несколько дюймов, что делает их идеальными для самых маленьких высокоскоростных устройств.
Низкая частота отказов: После многих лет разработки твердотельные накопители выходят из строя гораздо реже, чем жесткие диски, и они также сохраняют свою скорость на протяжении всего срока службы.Низкая частота отказов объясняется широко распространенными материальными улучшениями и такими функциями, как код исправления ошибок (ECC), которые позволяют твердотельным накопителям оставаться на правильном пути.
Размер и дизайн: твердотельные накопители могут быть разных форм и размеров, в зависимости от того, сколько в них микросхем и их общего расположения. Их можно установить в слот для видеокарты, 2,5-дюймовые отсеки для дисков и слоты M.2. SSD-накопители подходят практически для любого случая, и это делает их гораздо более универсальными, чем другие типы хранилищ.
Более длительный срок службы: Срок службы каждого твердотельного накопителя ограничен износом, поскольку накопитель может надлежащим образом накапливать отправленные на него электрические заряды.Срок службы жестких дисков обычно измеряется количеством терабайт, которое может быть записано на диск до того, как флеш-ячейки выйдут из строя. Для типичного покупателя это может равняться десятилетию или больше использования. Исследования показали, что твердотельные накопители не только служат дольше, чем их аналоги с жесткими дисками, но и служат дольше, чем ожидали эксперты.
Типы твердотельных накопителей
Твердотельные накопители
бывают разных форм и размеров, и это может повлиять на их скорость, емкость хранилища и даже их тепловую мощность.
SATA III: SATA III — это последний вариант более старого варианта подключения, который работает как с жесткими дисками, так и с твердотельными накопителями. Это было выгодно при переходе с HDD на SSD, поскольку материнские платы, совместимые с жесткими дисками, могли работать с новым стандартом. Он по-прежнему наиболее часто используется в современных твердотельных накопителях, но является самым медленным — около 550 Мбит / с. Он также включает в себя кабель SATA, соединяющий диск с материнской платой, поэтому он добавляет беспорядка.
PCIe: Слот Peripheral Component Interconnect Express или PCI Express (PCIe) обычно используется для видеокарт и дополнительных карт, таких как порты USB и звуковые карты.Однако теперь существуют твердотельные накопители PCIe, которые могут использовать всю дополнительную полосу пропускания для чрезвычайно быстрой передачи данных.
Накопители PCIe 4.0 последнего поколения были впервые представлены на материнских платах AMD X570 и могут обеспечивать скорость последовательного чтения до 5000 МБ / с и записи до 4400 МБ / с. Их цены часто более чем вдвое превышают цены на их аналоги с SATA, и вся эта дополнительная пропускная способность не всегда соответствует большой разнице в использовании в реальном мире.
M.2: Эти твердотельные накопители являются самыми маленькими и хорошо работают, чтобы сбалансировать пространство и производительность, хотя их скорость может отличаться.Они используют контроллеры как SATA, так и NVMe, что некоторых может запутать.
Твердотельные накопители M.2 имеют короткий контактный разъем и расположены заподлицо с материнской платой, что позволяет сэкономить место. Однако они быстро перегреваются из-за низкого воздушного потока, особенно при работе с высокопроизводительными дисками. Для предотвращения перегрева твердотельные накопители M.2 иногда включают радиаторы или радиаторы
NVMe: Энергонезависимая память Express позволяет почти всем типам твердотельных накопителей PCI Express и M.2 передавать данные в хост-систему и из нее.Сочетание NVMe с этими интерфейсами обеспечивает эффективную скорость, что идеально подходит для высокопроизводительных систем хранения.
Рекомендации редакции
Что лучше для вас? — Intel
SSD против HDD: скорость
Твердотельные накопители становятся все более популярными благодаря их скорости. По всем параметрам твердотельные накопители превосходят жесткие диски, поскольку в них используется электрическая схема и нет физических движущихся частей.Это приводит к сокращению времени ожидания при запуске и меньшим задержкам при открытии приложений или выполнении тяжелых вычислительных задач. Например, Intel SSD D5-P5316 — это твердотельный накопитель корпоративного уровня емкостью 15,36 ТБ, обеспечивающий пропускную способность более 7000 МБ / с. Совместимый жесткий диск Seagate Exos 2×14 емкостью 14 ТБ обеспечивает пропускную способность только до 500 МБ / с. Это разница в 14 раз! ¹
Эти более высокие скорости приводят к повышению производительности в нескольких областях, например, при входе в систему и ожидании запуска приложений и служб или при выполнении задач, требующих большого объема памяти, таких как копирование большого файла.С жестким диском производительность значительно снижается, в то время как SSD может продолжать работать над другими задачами.
На скорость
также влияет интерфейс, используемый в твердотельном накопителе и жестком диске, который подключается к остальной части компьютерной системы при передаче данных туда и обратно. Возможно, вы слышали об этих интерфейсах — SATA и PCI Express (PCIe). SATA — это более старая, медленная устаревшая технология, а PCIe — новее и быстрее. SSD-накопители с интерфейсами PCIe обычно работают намного быстрее, чем жесткие диски с SATA, поскольку PCIe содержит больше каналов для передачи данных.Думайте об этом как о количестве автомобилей, которые могут съехать по однополосной проселочной дороге по сравнению с четырехполосным шоссе.
Хотя никто никогда не жалуется на то, что их компьютер слишком быстр, бывают случаи, когда жесткий диск может иметь смысл. Если у вас есть терабайты файлов, которые вы хотите хранить, жесткие диски по-прежнему являются менее дорогим вариантом, хотя ситуация меняется с более низкими ценами на твердотельные накопители и новыми технологиями NAND, повышающими плотность битов на кристалл NAND. Решение о хранении на компьютере можно упростить, если рассматривать данные как холодные или горячие.«Холодные» данные могут включать в себя фотографии за годы, которые вы хотите хранить на ноутбуке, но не смотрите каждый день и не нуждаетесь в быстром доступе. Жесткие диски могут быть отличным и экономичным выбором для холодных данных. На другом конце спектра, если вы занимаетесь транзакциями в реальном времени, редактируете видео и фотографии и вам нужен быстрый доступ к базе данных файлов, видеоклипов или моделей, или даже просто запускаете операционную систему, это называется как «горячие» данные. Высокая производительность SSD делает их идеальным выбором, когда важнее всего быстрый доступ к вашим данным.
SSD против HDD: Endurance
Степень износа при записи на твердотельный накопитель NAND частично зависит от состояния данных, уже находящихся на диске, поскольку данные записываются на страницах, а стираются блоками. При последовательной записи данных на относительно новый твердотельный накопитель данные могут быть эффективно записаны на последовательные, свободные страницы на диске. Однако, когда небольшие блоки данных необходимо обновить (например, при редактировании документов или числовых значений), старые данные считываются в память, редактируются и затем перезаписываются на новую страницу на диске.Старая страница, содержащая устаревшие данные, помечена как недопустимая. Когда свободные страницы больше не доступны, эти «недействительные» страницы освобождаются для использования в фоновом процессе, называемом «дефрагментация» или «выравнивание износа». Все существующие допустимые страницы в данном блоке необходимо сначала скопировать в другие свободные места на диске, чтобы исходный блок содержал только недопустимые, устаревшие страницы. Затем исходный блок можно стереть, чтобы освободить место для записи новых данных.
Внутренние служебные процессы NAND, такие как выравнивание износа, приводят к усилению записи, когда общее количество внутренних операций записи на твердотельный накопитель превышает количество операций записи, необходимых для простого размещения новых данных на диске.Поскольку каждая запись немного ухудшает качество отдельных ячеек NAND, усиление записи является основной причиной износа. Встроенные процессы помогают твердотельным накопителям NAND равномерно распределять износ по всему диску. Но суть в том, что рабочие нагрузки с большим объемом записи (в частности, случайные записи) приводят к тому, что твердотельные накопители NAND изнашиваются быстрее, чем другие шаблоны ввода / вывода (I / O), поскольку они приводят к большему усилению записи.
Хорошая новость заключается в том, что всегда указывается ресурс твердотельного накопителя на уровне твердотельного накопителя с учетом наихудшего случая случайной записи.Например, когда вы слышите, что диск может выполнять одну запись на диск в день, это означает, что вы можете записывать как минимум один полный объем данных, используя эту случайную запись каждый день в течение гарантийного срока диска (обычно 5 лет).
Прямое сравнение: SSD и HDD
Что касается емкости, то SSD для компьютеров доступны емкостью от 120 ГБ до 30,72 ТБ, тогда как жесткие диски могут быть от 250 ГБ до 20 ТБ. При измерении стоимости на единицу емкости жесткие диски выходят на первое место, но по мере того, как твердотельные накопители падают в цене, их отличие от жестких дисков становится все меньше.Однако с твердотельными накопителями вы получаете гораздо больше работы на каждый сервер, что приводит к развертыванию меньшего количества устройств для получения такой же производительности, как и на жестких дисках. Результат? Твердотельные накопители имеют более низкую совокупную стоимость владения (совокупная стоимость владения).
Надежность определяется как то, хранятся ли данные должным образом в неповрежденном состоянии. Твердотельные накопители в целом более надежны, чем жесткие диски, что опять же связано с отсутствием движущихся частей. Это потому, что без движения твердотельные накопители не подвержены вибрации или связанным с ними тепловым проблемам.
Твердотельные накопители
обычно потребляют меньше энергии и увеличивают время автономной работы, поскольку доступ к данным происходит намного быстрее, а устройство чаще простаивает.Благодаря вращающимся дискам жестким дискам при запуске требуется больше энергии, чем твердотельным накопителям.
Экономия затрат на SSD по сравнению с жесткими дисками
Понятно, что твердотельные накопители работают значительно лучше жестких дисков. Почти так же хорошо известно преимущество твердотельных накопителей в надежности. Учитывая эти внутренние преимущества, твердотельные накопители не нуждаются в репликации для повышения производительности, и, как правило, для надежности им требуется гораздо меньше репликации. Более высокая производительность SSD также позволяет использовать более эффективные методы сокращения объема данных, чем жесткие диски.Сокращение объема данных — это отношение хранимых данных хоста к требуемому физическому хранилищу; 50-процентный коэффициент будет эквивалентен коэффициенту уменьшения объема данных 2: 1. Поскольку сокращение объема данных позволяет пользователю хранить больше данных, чем на физическом оборудовании, результирующая эффективная емкость увеличивается. Технологии сжатия и дедупликации могут значительно уменьшить требуемую необработанную емкость хранилища, необходимую для удовлетворения требований «полезной емкости».
Современные алгоритмы оптимизированы для твердотельных накопителей, используя преимущества их производительности, чтобы обеспечить высокий коэффициент уменьшения объема данных (DRR) при обеспечении высокой производительности приложений.Например, алгоритм сжатия Zstandard от Facebook обеспечивает скорость сжатия и распаковки, намного превышающую скорость чтения / записи жестких дисков, что позволяет использовать алгоритмы на твердотельных накопителях в режиме реального времени. ² Другой пример — VMware vSAN, где сжатие и дедупликация доступны только в конфигурациях all-flash.
Как работают твердотельные накопители? — ExtremeTech
Здесь, в ExtremeTech, мы часто обсуждали разницу между различными типами структур NAND — вертикальными NAND и планарными, или многоуровневыми ячейками (MLC) по сравнению с трехуровневыми ячейками (TLC) и четырехуровневыми ячейками (QLC).Теперь давайте поговорим о более важном и актуальном вопросе: как вообще работают твердотельные накопители и как они соотносятся с новыми технологиями, такими как технология энергонезависимого хранения Intel Optane?
Чтобы понять, чем и почему твердотельные накопители отличаются от вращающихся дисков, нам нужно немного поговорить о жестких дисках. Жесткий диск хранит данные на серии вращающихся магнитных дисков, называемых пластинами. К нему прикреплен рычаг привода с головками чтения / записи. Этот рычаг размещает головки чтения-записи над правильной областью привода для чтения или записи информации.
Поскольку головки дисководов должны быть выровнены по области диска для чтения или записи данных, а диск постоянно вращается, перед получением доступа к данным возникает задержка. Приводу может потребоваться чтение из нескольких мест, чтобы запустить программу или загрузить файл, что означает, что ему, возможно, придется несколько раз ждать, пока пластины не вернутся в правильное положение, прежде чем он сможет выполнить команду. Если диск находится в спящем режиме или в состоянии низкого энергопотребления, ему может потребоваться еще несколько секунд, чтобы раскрутиться до полной мощности и начать работу.
С самого начала было ясно, что жесткие диски не могут соответствовать скоростям, с которыми могут работать процессоры. Задержка на жестких дисках измеряется в миллисекундах по сравнению с наносекундами для вашего типичного процессора. Одна миллисекунда — это 1000000 наносекунд, и обычно жесткому диску требуется 10-15 миллисекунд, чтобы найти данные на диске и начать их чтение. Чтобы противодействовать этой тенденции, производители жестких дисков представили пластины меньшего размера, кэш-память на диске и более высокие скорости вращения шпинделя, но есть только такие быстрые диски, которые могут вращаться.Семейство VelociRaptor со скоростью 10 000 об / мин от Western Digital — это самый быстрый набор приводов, когда-либо созданных для потребительского рынка, в то время как некоторые корпоративные диски вращаются со скоростью 15 000 об / мин. Проблема в том, что даже самый быстрый вращающийся диск с самыми большими кешами и самыми маленькими пластинами по-прежнему очень медленен для вашего процессора.
Чем отличаются твердотельные накопители
«Если бы я спросил людей, чего они хотят, они бы сказали, что лошади быстрее». — Генри Форд
Твердотельные накопители называются так потому, что они не полагаются на движущиеся части или вращающиеся диски.Вместо этого данные сохраняются в пуле флэш-памяти NAND. Сама NAND состоит из так называемых транзисторов с плавающим затвором. В отличие от конструкций транзисторов, используемых в DRAM, которые необходимо обновлять несколько раз в секунду, флэш-память NAND предназначена для сохранения состояния заряда даже при отключенном питании. Это делает NAND типом энергонезависимой памяти.
Изображение Cyferz в Википедии, Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0.
На схеме выше показана простая конструкция флэш-ячейки. Электроны хранятся в плавающем затворе, который затем читается как заряженный «0» или незаряженный «1».«Да, во флеш-памяти NAND 0 означает, что данные хранятся в ячейке — это противоположно тому, как мы обычно думаем о нуле или единице. Флэш-память NAND организована в виде сетки. Весь макет сетки называется блоком, а отдельные строки, составляющие сетку, называются страницей. Обычные размеры страниц — 2K, 4K, 8K или 16K, от 128 до 256 страниц в блоке. Поэтому размер блока обычно варьируется от 256 КБ до 4 МБ.
Одно преимущество этой системы должно быть сразу очевидно. Поскольку твердотельные накопители не имеют движущихся частей, они могут работать со скоростью, намного превышающей скорость типичного жесткого диска.На следующей диаграмме показана задержка доступа для типичных носителей данных в микросекундах.
Изображение CodeCapsule
NAND далеко не так быстро, как основная память, но на несколько порядков быстрее, чем жесткий диск. Хотя задержки записи для флэш-памяти NAND значительно ниже, чем задержки чтения, они все же опережают традиционные вращающиеся носители.
В приведенной выше таблице следует обратить внимание на два момента. Во-первых, обратите внимание, как добавление большего количества битов на ячейку NAND оказывает значительное влияние на производительность памяти.Это хуже для записи, чем для чтения — типичная задержка трехуровневой ячейки (TLC) в 4 раза хуже по сравнению с одноуровневой ячейкой (SLC) NAND для чтения, но в 6 раз хуже для записи. Также существенно снижается задержка стирания. Влияние также не является пропорциональным — TLC NAND почти в два раза медленнее, чем MLC NAND, несмотря на то, что хранит всего на 50% больше данных (три бита на ячейку вместо двух). Это также верно для приводов QLC, которые хранят еще больше битов при различных уровнях напряжения в одной и той же ячейке.
Причина, по которой TLC NAND медленнее, чем MLC или SLC, связана с тем, как данные перемещаются в ячейку NAND и из нее.С SLC NAND контроллеру нужно только знать, равен ли бит 0 или 1. С MLC NAND ячейка может иметь четыре значения — 00, 01, 10 или 11. С TLC NAND ячейка может иметь восемь значений. , а QLC имеет 16. Считывание правильного значения из ячейки требует, чтобы контроллер памяти использовал точное напряжение, чтобы определить, заряжена ли какая-либо конкретная ячейка.
Чтение, запись и стирание
Одно из функциональных ограничений твердотельных накопителей заключается в том, что, хотя они могут очень быстро читать и записывать данные на пустой диск , перезапись данных происходит намного медленнее.Это связано с тем, что, хотя твердотельные накопители читают данные на уровне страницы (то есть из отдельных строк в сетке памяти NAND) и могут записывать на уровне страницы, предполагая, что окружающие ячейки пусты, они могут стирать данные только на уровне блоков. Это связано с тем, что для стирания флэш-памяти NAND требуется высокое напряжение. Хотя теоретически вы можете стереть NAND на уровне страницы, необходимое количество напряжения вызывает нагрузку на отдельные ячейки вокруг ячеек, которые перезаписываются. Стирание данных на уровне блоков помогает смягчить эту проблему.
Единственный способ для SSD обновить существующую страницу — скопировать содержимое всего блока в память, стереть блок, а затем записать содержимое старого блока + обновленную страницу. Если диск заполнен и нет доступных пустых страниц, SSD должен сначала просканировать блоки, отмеченные для удаления, но еще не удаленные, стереть их, а затем записать данные на уже стертую страницу. Вот почему твердотельные накопители могут работать медленнее с возрастом — почти пустой диск полон блоков, которые можно записать немедленно, а почти полный диск с большей вероятностью будет принудительно проходить через всю последовательность программы / стирания.
Если вы использовали твердотельные накопители, то наверняка слышали о чем-то, что называется «сборкой мусора». Сборка мусора — это фоновый процесс, который позволяет накопителю снизить влияние цикла программы / стирания на производительность за счет выполнения определенных задач в фоновом режиме. На следующем изображении показан процесс сборки мусора.
Изображение предоставлено Wikipedia
Обратите внимание, что в этом примере накопитель воспользовался тем, что он может очень быстро записывать пустые страницы, записывая новые значения для первых четырех блоков (A’-D ’).Также записаны два новых блока, E и H. Блоки A-D теперь помечены как устаревшие, что означает, что они содержат информацию, которую диск пометил как устаревшую. Во время простоя SSD переместит свежие страницы в новый блок, сотрет старый блок и пометит его как свободное место. Это означает, что в следующий раз, когда SSD-накопителю потребуется выполнить запись, он сможет записать непосредственно в пустой теперь блок X, а не выполнять цикл программы / стирания.
Следующая концепция, которую я хочу обсудить, — это TRIM. Когда вы удаляете файл из Windows на обычном жестком диске, файл удаляется не сразу.Вместо этого операционная система сообщает жесткому диску, что он может перезаписать физическую область диска, где эти данные хранились, в следующий раз, когда потребуется выполнить запись. Вот почему можно восстановить файлы (и почему при удалении файлов в Windows обычно не очищается много физического дискового пространства, пока вы не очистите корзину для мусора). С традиционным жестким диском ОС не нужно обращать внимание на то, куда записываются данные или каково относительное состояние блоков или страниц. С SSD это имеет значение.
Команда TRIM позволяет операционной системе сообщить SSD, что она может пропустить перезапись определенных данных при следующем стирании блока. Это снижает общий объем данных, которые записывает диск, и увеличивает срок службы SSD. И чтение, и запись повреждают флеш-память NAND, но запись наносит гораздо больший ущерб, чем чтение. К счастью, долговечность на уровне блоков не является проблемой для современной флэш-памяти NAND. Дополнительные данные о долговечности SSD, любезно предоставленные Техническим отчетом, можно найти здесь.
Последние две концепции, о которых мы хотим поговорить, — это выравнивание износа и усиление записи.Поскольку твердотельные накопители записывают данные на страницы, но стирают данные блоками, объем данных, записываемых на диск, всегда превышает фактическое обновление. Например, если вы вносите изменения в файл размером 4 КБ, весь блок, в котором находится файл 4 КБ, должен быть обновлен и перезаписан. В зависимости от количества страниц в блоке и размера страниц вы можете записать 4 МБ данных для обновления файла размером 4 КБ. Сборка мусора снижает влияние усиления записи, как и команда TRIM. Сохранение значительной части диска свободным и / или избыточное выделение производителем ресурсов также может снизить влияние усиления записи.
Выравнивание износа относится к практике обеспечения того, чтобы определенные блоки NAND не записывались и не стирались чаще, чем другие. Хотя выравнивание износа увеличивает ожидаемый срок службы и выносливость накопителя за счет одинаковой записи в NAND, оно фактически может увеличить усиление записи. С другой стороны, для равномерного распределения записей по диску иногда необходимо программировать и стирать блоки, даже если их содержимое фактически не изменилось. Хороший алгоритм выравнивания износа призван сбалансировать эти воздействия.
Контроллер SSD
К настоящему времени должно быть очевидно, что твердотельные накопители требуют гораздо более сложных механизмов управления, чем жесткие диски. Это не для дискредитации магнитных носителей — я вообще-то думаю, что жесткие диски заслуживают большего уважения, чем им уделяют. Механические проблемы, связанные с балансировкой нескольких головок чтения-записи нанометров над пластинами, вращающимися со скоростью от 5400 до 10 000 об / мин, не вызывают нареканий. Тот факт, что жесткие диски справляются с этой задачей, одновременно открывая новые методы записи на магнитные носители и в конечном итоге продавая диски по 3-5 центов за гигабайт, просто невероятен.
Типичный контроллер SSD
Контроллеры SSD , однако, представляют собой отдельный класс. У них часто есть пул памяти DDR3 или DDR4, чтобы помочь с управлением самой NAND. Многие диски также включают в себя одноуровневые кэши ячеек, которые действуют как буферы, повышая производительность диска за счет выделения быстрой NAND для циклов чтения / записи. Поскольку флеш-память NAND в твердотельном накопителе обычно подключается к контроллеру через ряд параллельных каналов памяти, вы можете думать о контроллере накопителя как о выполняющем ту же работу по балансировке нагрузки, что и массив хранения высокого класса — твердотельные накопители не делают внутреннее развертывание RAID, но выравнивание износа, сборка мусора и управление кеш-памятью SLC имеют параллели в большом мире железа.
В некоторых накопителях также используются алгоритмы сжатия данных для уменьшения общего количества операций записи и увеличения срока службы накопителя. Контроллер SSD обрабатывает исправление ошибок, и алгоритмы, которые контролируют однобитовые ошибки, со временем становятся все более сложными.
К сожалению, мы не можем вдаваться в подробности контроллеров SSD, потому что компании блокируют свои различные секретные соусы. Производительность флэш-памяти NAND во многом определяется базовым контроллером, и компании не хотят слишком сильно закрывать глаза на то, как они делают то, что они делают, чтобы не дать конкуренту преимущества.
Интерфейсы
Изначально твердотельные накопители использовали порты SATA, как и жесткие диски. В последние годы мы стали свидетелями перехода на диски M.2 — очень тонкие диски, длиной в несколько дюймов, которые устанавливаются прямо в материнскую плату (или, в некоторых случаях, в монтажный кронштейн на переходной плате PCIe. Samsung Диск 970 EVO Plus показан ниже. Накопители

NVMe обеспечивают более высокую производительность, чем традиционные драйверы SATA, поскольку они поддерживают более быстрый интерфейс. Обычные твердотельные накопители, подключенные через SATA, имеют максимальную скорость ~ 550 МБ / с с точки зрения практической скорости чтения / записи.Накопители M.2 способны значительно повысить производительность в диапазоне 3,2 ГБ / с.
The Road Ahead
Флэш-память NAND значительно лучше жестких дисков, но не лишена недостатков и проблем. Ожидается, что емкость накопителей и цена за гигабайт будут продолжать расти и падать соответственно, но вероятность того, что твердотельные накопители уступят жестким дискам по цене за гигабайт, мала. Уменьшение размера узлов процесса является серьезной проблемой для флеш-памяти NAND — в то время как большая часть оборудования улучшается по мере уменьшения размера узла, NAND становится более хрупкой.Время хранения данных и производительность записи существенно ниже для 20-нм NAND, чем для 40-нм NAND, даже если плотность данных и общая емкость значительно улучшатся. До сих пор мы видели на рынке диски с 96 слоями, и 128 слоев кажутся правдоподобными на данный момент. В целом переход на 3D NAND помог повысить плотность без сжатия узлов процесса и без использования планарного масштабирования.
На данный момент производители SSD обеспечивают лучшую производительность, предлагая более быстрые стандарты данных, большую пропускную способность и большее количество каналов на контроллер, а также использование кэшей SLC, о которых мы упоминали ранее.Тем не менее, в долгосрочной перспективе предполагается, что NAND будет заменен чем-то другим.
Как это будет выглядеть, все еще остается открытым. И магнитная RAM, и память с фазовым переходом представили себя в качестве кандидатов, хотя обе технологии все еще находятся на ранних стадиях и должны преодолеть серьезные проблемы, чтобы фактически конкурировать в качестве замены NAND. Заметят ли потребители разницу — вопрос открытый. Если вы перешли с жесткого диска на твердотельный накопитель, а затем перешли на более быстрый твердотельный накопитель, вы, вероятно, знаете, что разрыв между жесткими дисками и твердотельными накопителями намного больше, чем разрыв между твердотельными накопителями и твердотельными накопителями, даже при обновлении с относительно скромного диска. .Улучшение времени доступа с миллисекунд до микросекунд имеет большое значение, но улучшение их с микросекунд до наносекунд может оказаться ниже того, что люди действительно могут воспринять в большинстве случаев.
Optane возвращается на корпоративный рынок
С 2017 по начало 2021 года Intel предлагала память Optane в качестве альтернативы флэш-памяти NAND на потребительском рынке. В начале 2021 года компания объявила, что больше не будет продавать накопители Optane в потребительском сегменте, за исключением гибридного накопителя h30.h30 сочетает в себе QLC NAND с кэш-памятью Optane для повышения общей производительности при одновременном снижении стоимости накопителя. Хотя h30 — интересный и уникальный продукт, он не предлагает такой же высокопроизводительной SSD-накопителя Optane.
Optane останется на рынке в сегменте корпоративных серверов. Хотя его охват ограничен, он по-прежнему ближе всего к конкурентам, которые есть у NAND. Твердотельные накопители Optane не используют NAND — они построены с использованием энергонезависимой памяти, которая, как считается, реализована аналогично ОЗУ с фазовым переходом, — но они предлагают такую же последовательную производительность, что и современные флэш-накопители NAND, хотя и с лучшей производительностью при небольшом количестве очередей дисков.Задержка диска также составляет примерно половину от флэш-памяти NAND (10 микросекунд против 20) и значительно более высокая выносливость (30 полных операций записи на диск в день по сравнению с 10 полными операциями записи на диск в день для высокопроизводительных твердотельных накопителей Intel).
Цели производительности Intel Optane
Optane доступен в нескольких форматах дисков и в качестве прямой замены DRAM. Некоторые из высокопроизводительных процессоров Intel Xeon поддерживают развертывание Optane на несколько терабайт и поддерживают сочетание DRAM и Optane, что обеспечивает сервер с гораздо большей оперативной памятью, чем одна DRAM, за счет более высоких задержек доступа.
Одна из причин, по которой у Optane возникли проблемы с прорывом на потребительском рынке, заключается в том, что цены на NAND резко упали в 2019 году и оставались низкими до 2020 года, что затрудняет эффективную конкуренцию Intel.
Ознакомьтесь с нашей серией статей ExtremeTech Explains, чтобы получить более подробное описание самых актуальных технических тем на сегодняшний день.
Прочтите :
Как работают твердотельные накопители (SSD)?
Что такое жесткий диск?
Всем компьютерам нужен метод для хранения, извлечения и обмена цифровой информацией; Жесткие диски справляются с этой задачей. Жесткий диск хранит ваши данные с помощью магнитов, используя один или несколько быстро вращающихся дисков или пластин, покрытых магнитным материалом.
Самые ранние жесткие диски были чрезвычайно большими и очень дорогими. Они использовались в основном правительством, корпорациями или учебными заведениями для выполнения исследовательских задач.
Первый жесткий диск
В настоящее время существует три основных типа накопителей, которые используются для хранения данных; Жесткие диски, внешние диски и твердотельные накопители. Мы собираемся сосредоточиться в первую очередь на твердотельных накопителях (SSD), но также будем включать информацию о жестких дисках.
Что такое жесткий диск?
Жесткий диск, также известный как традиционный жесткий диск (HDD) или фиксированный диск (FDD), представляет собой энергонезависимое аппаратное устройство хранения данных, подключенное к компьютеру или серверу. Жесткий диск с помощью магнитов хранит, извлекает и выводит цифровую информацию с помощью ряда уложенных друг на друга вращающихся металлических дисков, покрытых магнитным материалом. Вращающиеся диски соединены с рычагом привода, который считывает и записывает цифровые данные на диски.
Жесткие диски
были представлены IBM в 1950-х годах и широко используются по сей день.На сегодняшний день жесткие диски по-прежнему являются основным методом хранения цифровых данных на всех носителях.
Однако их использование сокращается из-за использования более совершенных в технологическом отношении SSD-накопителей. Это изменение связано с тем, что твердотельные накопители имеют более высокую плотность хранения и скорость передачи данных, меньшую задержку и лучшую общую надежность.
Жесткие диски
по-прежнему превосходят по объему возможного хранения данных и остаются более экономичными по цене на бит. Однако различия между жесткими дисками и твердотельными накопителями сокращаются и вскоре будут использоваться только в устаревших системах, требующих решения с фиксированным диском из-за аппаратных ограничений.
Кроме того, частота отказов жестких дисков по-прежнему составляет примерно 2–9 процентов в год (на основе данных за 2016 год) по сравнению с твердотельными накопителями, у которых частота отказов составляет всего 1–3 процента в год.
Если закон Мура будет действовать, как ожидалось, темпы роста плотности данных SDD будут продолжать увеличиваться на 40% в год, как это было в прошлом. Наконец, рыночная доля жестких дисков (опять же по состоянию на 2016 год) составляла 70 процентов, а доля рынка твердотельных накопителей увеличилась до 30 процентов.
Последние данные показывают, что все секторы рынка жестких дисков ежегодно падают, за исключением вариантов хранения данных Nearline.Хранилище Nearline — это гибридная система, объединяющая онлайновые и автономные носители данных, что означает, что данные не обязательно должны быть доступны немедленно, но могут быть возвращены в оперативный режим быстро и без вмешательства человека.
С https://t.ly/PwXPV
Что такое SSD?
Твердотельный накопитель (SSD) — это запоминающее устройство, которое хранит данные во флэш-памяти, в отличие от магнитной системы, такой как жесткий диск. По определению, «флэш-память — это электронный (твердотельный) энергонезависимый компьютерный запоминающий носитель, который можно электрически стереть и перепрограммировать.”
Твердотельный накопитель определяется его способностью хранить информацию с использованием надежных атрибутов надежного кластера полупроводников. Поскольку твердотельные накопители не зависят от движущихся частей или вращающихся дисков, данные сохраняются в кластере банков памяти или полупроводников.
Во флэш-накопителе, который вы носите в кармане или сумочке, используется та же полупроводниковая технология ».
По сути, SSD-накопитель — это просто увеличенная версия флеш-накопителя, установленная внутри компьютера / сервера.
Ниже мы видим изображение внутренней части SSD-накопителя. Вы заметите большие черные полупроводники, прикрепленные к печатной плате. Здесь ваши данные хранятся в электронном виде.
Краткая история SSD
Флэш-память
существует с 1950-х годов, но эта технология в основном использовалась в больших мэйнфреймах, которые требовали постоянного включения питания для сохранения содержимого энергозависимой памяти. В конце 70-х годов появление технологии электрически изменяемых ПЗУ позволило реализовать множество сценариев использования, что в значительной степени способствовало появлению современных SSD-накопителей.
Хотя проблемы с долговечностью данных продолжали мешать общему развитию его функциональности, производители решили эти проблемы. Коммерчески доступные SSD стали общедоступными в начале 90-х годов.
С тех пор открытое хранилище увеличивалось в геометрической прогрессии за счет использования более современных технологий для повышения скорости и надежности. Из-за этого твердотельные накопители стали одним из стандартных носителей во многих ситуациях, когда требуются высокие скорости чтения / записи.
Сравнение SSD и HDD
Что касается скорости, твердотельные накопители продолжают доминировать на рынке жестких дисков из-за постоянных улучшений, вносимых в сектор твердотельных накопителей такими крупными производителями, как SanDisk, Samsung, Sun Microsystems и Toshiba.
На рынке серверов твердотельные накопители предлагали более быстрое чтение / запись, что увеличивало скорость сервера в среднем на 95%. в некоторых случаях. Это увеличение, в свою очередь, привело к сокращению времени загрузки страницы, что побудило разработчиков вкладывать больше функций в веб-приложения, что позволило пользователям использовать более функциональные веб-сайты.
С появлением портативных компьютеров и более широким использованием портативных компьютеров твердотельные накопители получили новый коммерческий сектор, в котором эта технология процветала.
Согласно прогнозам
на 2018 год, поставки жестких дисков будут продолжать снижаться в ближайшие годы по мере роста использования SSD. В 2019 году, по оценкам, общее снижение составило около 15% по сравнению с 2018 годом.
Традиционные жесткие диски (HDD) продолжают занимать значительную долю рынка. Поскольку цены продолжают падать, а использование рейдового массива обеспечивает большой объем дискового пространства, малые и средние предприятия часто пользуются преимуществами сниженной совокупной стоимости владения, предлагаемой традиционными носителями данных.Более низкие затраты, связанные с большими жесткими дисками по сравнению с новыми средними твердотельными накопителями, предоставляют надежный альтернативный вариант для многих предприятий в зависимости от их потребностей.
Емкость SSD
Есть несколько предложений, когда речь идет о вариантах хранения SSD: портативные карманные флэш-накопители, внешние SSD-диски и внутренние SSD-диски на стороне сервера.
Western Digital в настоящее время предлагает карманные портативные твердотельные накопители максимальной емкости в мире емкостью 8 ТБ. Samsung предлагает внешний SSD на 16 ТБ по цене чуть более 4000 долларов.00.
Для серверов мобильный массив Seagate Lyve Drive теперь представляет собой изолированный высокопроизводительный массив твердотельных накопителей с 6 отсеками, который является прочным и легко транспортируемым. Этот мобильный массив, недавно представленный на выставке CES, включает шесть жестких дисков Seagate Exos с подогревом и магнитной записью емкостью 18 ТБ, общей емкостью 108 ТБ.
Liquid Web в настоящее время предлагает на выбор несколько вариантов SSD:
Два твердотельных накопителя по 250 ГБ в конфигурации RAID1, увеличение до 2 твердотельных накопителей емкостью 2 ТБ в конфигурации RAID1
Четыре твердотельных накопителя емкостью 250 ГБ в конфигурации RAID10, увеличение до 4 твердотельных накопителей емкостью 2 ТБ в конфигурации RAID10
Решения для выделенного сервера Liquid Web полностью настраиваются в зависимости от скорости, памяти и хранилища.
Надежность твердотельных накопителей
— выходят из строя твердотельные накопители?
SSD-накопители не имеют движущихся частей, которые могут изнашиваться или ломаться, что обеспечивает лучшую производительность и надежность по сравнению с обычными жесткими дисками. Кроме того, твердотельные накопители обеспечивают повышенную целостность и надежность данных, поскольку они сохраняют данные даже при отключенном питании.
При этом у SSD есть обратная сторона. Доступно ограниченное количество операций записи, что в конечном итоге приведет к необходимости использования замены SSD-накопителя.Кроме того, некоторые диски могут поступать с завода с поврежденными блоками или страницами, что может вызвать экспоненциально более быстрый выход из строя и преждевременный выход диска из строя. Конечно, это большая редкость, но такое бывает.
Избыточное резервирование
Современные производители SSD хорошо осведомлены об этой проблеме и в ответ обычно добавляют дополнительные ячейки памяти, чтобы компенсировать эту потерю. Это дополнение обычно называется избыточным выделением ресурсов и типично для большинства крупных производителей. Этот факт означает, что в SSD-накопитель на 120 ГБ обычно можно добавить дополнительные восемь ГБ памяти NAND.В SSD-накопители корпоративного уровня некоторые производители включают до 100% дополнительной избыточной памяти, чтобы предотвратить эту проблему.
Сборка мусора
Другие методы, которые производители используют для предотвращения проблем, называются сборкой мусора. Этот процесс определяет, когда страницы становятся устаревшими, и копирует весь блок, который имеет как хорошие данные, так и устаревшие страницы, а затем перемещает хорошие страницы в альтернативный блок, а затем полностью стирает исходный блок.
Накладка
Кроме того, ОС может использовать команду Trim.Обрезка — это команда, которая отправляется на SSD, чтобы сигнализировать о том, что определенные страницы или блоки больше не содержат действительных данных. Эта команда не удаляет существующие данные, а просто сообщает ОС, что данные в этом кластере могут быть перезаписаны. Этот процесс постоянно освобождает пространство, позволяя выполнять дополнительные записи в эти «открытые пространства».
Как и все процессы SSD, постоянное использование этих команд увеличивает количество операций записи, что способствует общему сокращению срока службы накопителя.
Производительность SSD
Используя твердотельные накопители, скорость передачи данных увеличит общую скорость и скорость отклика ваших серверов, что обеспечит более предсказуемый срок службы.
Типичный SSD имеет скорость доступа от 40 до 100 микросекунд, что почти в 100 раз быстрее, чем у стандартного жесткого диска. Повышенная скорость доступа означает, что программы могут работать быстрее и работа выполняется с меньшей нагрузкой на сервер.
Поскольку каждый блок хранения доступен с той же скоростью, что и любой другой блок хранения, скорость доступа к данным и их предоставления экспоненциально увеличивается.Это означает, что пропускная способность SSD значительно выше, чем у HDD.
Требования к питанию SSD
SSD требуют меньше энергии и охлаждения, чем другие типы носителей. SSD выделяют меньше тепла, чем обычный жесткий диск, что снижает потребность в теплоотводе.
Стандартные жесткие диски выделяют больше тепла из-за механического воздействия диска. Под нагрузкой твердотельные накопители потребляют от 2,5 до 3,5 Вт мощности.
Поскольку SSD-диски работают лучше, они проводят больше времени в состоянии ожидания по сравнению с традиционными жесткими дисками.Это просто означает, что SSD обеспечивает на порядок большую эффективность на ватт, чем стандартный жесткий диск.
Почему для вас важен SSD-накопитель
Преимущества использования SSD-диска в текущей конфигурации сервера будут проявляться в общем увеличении емкости, производительности и надежности. Это означает, что с добавлением этого типа диска объем данных, которые вы сможете хранить, увеличится с общей более низкой общей стоимостью гигабайта.
Если вы обрабатываете графику или видео, SSD-диски существенно сокращают общее время преобразования этих данных. При анализе значительных объемов информации твердотельные накопители позволяют значительно сократить время обработки и нагрузку на сервер.
Кроме того, резко возрастет возможность потоковой передачи видео в реальном времени, что позволит осуществлять потоковую передачу видео без задержек.
Наконец, твердотельные накопители обеспечивают необходимую скорость, надежность и стабильность, необходимые для надежного обмена информацией.
6 преимуществ использования SSD по сравнению с HDD
В целом, преимущества использования SSD по сравнению с HDD заключаются в том, что SSD:
Потребление меньше энергии / меньше энергии
Обеспечивает более высокую скорость передачи данных (поскольку твердотельные накопители мгновенно считывают данные без необходимости раскручивать диск или перемещать головки диска)
Предлагаем варианты хранения с более высокой производительностью
Повышение надежности благодаря отсутствию движущихся частей в приводе. Хранилище содержится в микросхемах памяти
Запускать процессы намного быстрее, быстрее запускать приложения и программы и уменьшать время загрузки
Предлагает большую емкость хранения по сравнению с жесткими дисками
Заключение
Твердотельные накопители продолжают улучшать и расширять возможности хранения данных и потребности в архивировании.Они по-прежнему являются высоконадежными средами для хранения данных и хранения информации.
С точки зрения производительности, SSD расширяет и превосходит предыдущие рамки традиционных систем, использующих HDD. Уменьшение потребности в энергии SSD снижает общую стоимость владения, так как уменьшение потребления энергии со временем увеличит экономию.
Наконец, цены на твердотельные накопители продолжают сужаться, и со временем они сравняются с ценами на традиционные модели жестких дисков по сравнению с ценой за ГБ.
Liquid Web продолжает рекомендовать твердотельные накопители как эффективный и улучшенный вариант практически для каждого клиента.
Получить руководство для покупателя нашего хостинга
.
Leave a comment Cancel reply

Blog