Μέσα αποθήκευσης ssd. Τι είναι μια μονάδα SSD και πώς να τη χρησιμοποιήσετε σωστά. Τύπος μνήμης και χρόνος αποτυχίας

Καλησπέρα αγαπητοί αναγνώστες του ιστότοπου του blog μου! Σήμερα θα σας τα πω όλα SSD στερεάς κατάστασηςδίσκους, τους οποίους χρησιμοποιώ με χαρά και σας προτείνω αυτό το θαύμα της σύγχρονης τεχνολογίας! Με τα χρόνια, έχει γίνει σύνηθες ότι όλες οι πληροφορίες σε έναν φορητό υπολογιστή αποθηκεύονται στον σκληρό δίσκο - μονάδα σκληρού δίσκου. Το Winchester φαίνεται πολύ αξιόπιστο, ευρύχωρο, εντελώς αιώνιο. Αλλά τώρα η μονάδα στερεάς κατάστασης γίνεται πιο κοινή - HDD ssd βασισμένο σε τσιπ μνήμης.

Τι είναι ένας δίσκος στερεάς κατάστασης;

Δεν γνωρίζουν όλοι τι είδους ζώο είναι και γιατί πολλοί προγραμματιστές, διαχειριστές συστήματοςκαι μόνο προχωρημένοι χρήστες τραγουδούν τα εγκώμια μιας μικρής συσκευής.

Τέτοιες μονάδες δίσκου βασίζονται σε δύο τύπους μνήμης:

  • ξεπλύνετε;
  • είδος λειτουργικού.

Μέσα στη μονάδα ssd υπάρχει ελεγκτής για έλεγχο, η συσκευή δεν έχει κινούμενα μέρη. Κάποιοι λένε ότι αυτό είναι σαν μια μεγάλη μονάδα flash, κάτι που δεν απέχει πολύ από την αλήθεια.

Το μικρό μέγεθος επιτρέπει τη χρήση συσκευών σε συμπαγείς συσκευές: φορητούς υπολογιστές, netbook, smartphone, tablet.

Πώς λειτουργεί η αποθήκευση;

Σε σύγκριση με κάτι σκληρό δίσκο SSD, μπορείτε να φέρετε τον τρόπο που λειτουργεί ο σκληρός δίσκος. Αρχικά υπολογίζει πού βρίσκεται ο επιθυμητός τομέας με πληροφορίες και μετά μετακινεί το κινούμενο μπλοκ των μαγνητικών κεφαλών στην τροχιά. Σαν κυνηγός που περιμένει υπομονετικά φυσικά οι ταχύτητες είναι υψηλές, αλλά η προσδοκία είναι αισθητή), όταν ο επιθυμητός τομέας πέσει στη θέση του πάνω από τη μαγνητική κεφαλή. Τέλος, ο σκληρός δίσκος θα διαβάσει και θα εξάγει τις πληροφορίες. Τα πιο χαοτικά αιτήματα ( με διαφορά ανά δευτερόλεπτο, ζητήστε αρχεία από τομείς του δίσκου D και αμέσως αποφασίστε να διαβάσετε δεδομένα συστήματος από το C), όσο πιο αργά λειτουργεί η «σκούπα». Οι κεφαλές «ορμούν» συνεχώς γύρω από τις περιοχές του δίσκου, γεγονός που επιβραδύνει την εργασία.

Αλλά ένας SSD για φορητό υπολογιστή λειτουργεί με διαφορετική αρχή: αυτό το "real estate" απλά υπολογίζει τη διεύθυνση του επιθυμητού μπλοκ με πληροφορίες (είναι μοναδικό και αναγνωρίσιμο), αποκτά απευθείας πρόσβαση για ανάγνωση ή γραφή. Καμία κίνηση τμημάτων της μονάδας σε σχέση μεταξύ τους. Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα της μνήμης flash, του ελεγκτή και εξωτερική διεπαφή, τόσο πιο γρήγορα θα είναι τα δεδομένα στην επιφάνεια εργασίας. Και ο υπολογιστής είναι πολύ πιο αθόρυβος και 10 φορές πιο γρήγορος. Όλοι πιθανότατα έχουν ακούσει έναν ενοχλητικό ήχο όταν ο υπολογιστής δουλεύει σκληρά, σαν κάποιος να κινεί πέτρες αναζητώντας απαραίτητες πληροφορίες? Αυτός είναι ο σκληρός δίσκος και αφού η συσκευή στερεάς κατάστασης δεν έχει τίποτα να κινηθεί, όλα γίνονται αθόρυβα, σαν κατάσκοπος.

Αλλά αν χρειαστεί να αλλάξετε κάτι στα δεδομένα ή να το διαγράψετε εντελώς, ο SSD δεν λειτουργεί τόσο εύκολα. Τα τσιπ NAND έχουν σχεδιαστεί για να εκτελούν λειτουργίες αυστηρά σε τομείς. Η μνήμη flash γράφεται σε μπλοκ των 4 kilobyte και διαγράφεται σε μπλοκ των 512 kilobyte.

Επειδή η συσκευή πρέπει να κάνει την ακόλουθη εργασία:

  • Διαβάζεται το μπλοκ που περιέχει την περιοχή που πρόκειται να τροποποιηθεί. Το μεταφέρει στο εσωτερικό πρόχειρο.
  • Αλλάζει τα απαιτούμενα byte, διαγράφει το μπλοκ στο τσιπ μνήμης.
  • Καθορίζει τη νέα θέση του μπλοκ (υποχρεωτική συμμόρφωση με τον αλγόριθμο ανάμειξης).
  • Hooray - το μπλοκ γράφεται σε μια νέα θέση και ο σκληρός δίσκος SSD πηγαίνει σε "ξεκούραση".
  • Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα μιας μονάδας SSD

Φυσικά, τέτοιες συσκευές έχουν και θετικά και μειονεκτήματα. Ας ξεκινήσουμε φυσικά με το ευχάριστο:

  • υψηλή ταχύτητα ανάγνωσης ενός μπλοκ δεδομένων, η οποία δεν εξαρτάται από τη φυσική τοποθεσία του. Αυτό είναι έως και 200 ​​Mb / s ή περισσότερο.
  • χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, περίπου 1 watt χαμηλότερη από τον σκληρό δίσκο.
  • χαμηλή απαγωγή θερμότητας, ακόμη και η Intel το επιβεβαίωσε. Μελέτες έχουν δείξει ότι ένας σκληρός δίσκος SSD θερμαίνεται 12 βαθμούς λιγότερο από το συνηθισμένο. Ωστόσο, η ρίψη μαγνητικών κεφαλών είναι μια μάλλον έντονη μηχανική δράση.
  • Η συγκριτική αξιολόγηση αποκάλυψε ότι μια μονάδα στερεάς κατάστασης 1 GB είναι σε θέση να λειτουργεί εξίσου αποτελεσματικά, όχι κατώτερη από τα μοντέλα με σκληρό δίσκο 4 gigabyte.
  • εργάζονται πολύ ήσυχα, σπάνια σπάνε.
  • όταν βελτιστοποιηθούν, συνδυάζονται τέλεια με τα Windows XP / 7.

Τα μειονεκτήματα είναι τα εξής:

  • Η κατανάλωση ρεύματος αυξάνεται πολύ με την αύξηση του όγκου της μονάδας δίσκου, όταν γράφετε ολόκληρα μπλοκ πληροφοριών.
  • χαμηλή χωρητικότητα σε υψηλή τιμή. Αυτό σε σύγκριση με τον σκληρό δίσκο.
  • ο αριθμός των κύκλων εγγραφής είναι περιορισμένος.

Όπως λένε, σκεφτείτε μόνοι σας, αποφασίστε μόνοι σας τι είναι καλύτερο - hdd ή ssd. Οι περισσότερες συσκευές είναι ήδη εξοπλισμένες με συσκευές στερεάς κατάστασης, επομένως δεν είναι επιθυμητό να αποσυναρμολογηθούν. Αλλά μερικές φορές ο σκληρός δίσκος μπορεί να αντικατασταθεί. Το ερώτημα είναι τι ακριβώς είναι σημαντικό: η απουσία θορύβου, η κατανάλωση ενέργειας ή η ταχύτητα του υπολογιστή;

Η προσωπική μου εμπειρία με μια μονάδα SSD

Πριν από περίπου ένα χρόνο αγόρασα έναν 60 GB OCZ Vertex SSD με ταχύτητα 430 MB / s, του έβαλα μόνο το σύστημα και έφτιαξα έναν κανονικό σκληρό δίσκο ως χώρο αποθήκευσης για διάφορες πληροφορίες. Συμβουλεύω ανεπιφύλακτα να κάνουν όλοι το ίδιο, γιατί η απόδοση του υπολογιστή μου με βάση τον επεξεργαστή i3 έχει αυξηθεί όχι κατά 2 ή 3 φορές, αλλά κατά περίπου 10 φορές! Φυσικά, για υψηλής ποιότητας λειτουργία του συστήματος σε μονάδα SSD, πρέπει πρώτα να διαμορφώσετε το ίδιο το σύστημα (αν έχετε Windows XP, αφαιρέστε το και ξεχάστε το, αλλά εγκαταστήστε τα Windows 7 ή 8). Πώς να το κάνετε αυτό θα σας πω περαιτέρω.


Συντονισμός, βελτιστοποίηση SSD για Windows 7/8

Για ποιες ρυθμίσεις μιλάμε και γιατί πρέπει να γίνουν; - Απαντώ: Εάν δεν κάνετε αυτές τις ρυθμίσεις, τότε ο δίσκος σας θα αποτύχει σε 1-2, καθώς, σε αντίθεση με έναν κανονικό σκληρό δίσκο, έχει περιορισμένο αριθμό κύκλων εγγραφής (περίπου 10.000 χιλιάδες), αυτό είναι το κύριο μειονέκτημα σήμερα, αλλά με τη σωστή χρήση του θα λειτουργήσει για 4-5 χρόνια! Το έχω 2 χρόνια τώρα και είναι υπέροχο!

Συμβουλή: Μην ακούτε αυτούς που σας λένε να βρείτε ένα νέο υλικολογισμικό για τη σταθερή σας κατάσταση και να το ενημερώσετε! Λειτουργεί τέλεια από το εργοστάσιο. Χρειάζεται μόνο να ρυθμίσετε το σύστημα!

Ας ξεκινήσουμε τη ρύθμιση:

Βήμα 1.

Αφού συνδέσετε τη μονάδα δίσκου και πρόκειται να εγκαταστήσετε το σύστημα σε αυτήν, κάντε 2 σημαντικά βήματα:

  • Απενεργοποιήστε τους άλλους σκληροι ΔΙΣΚΟΙΓια να αποφύγω προβλήματα με την εγκατάσταση του συστήματος, είχα μια περίπτωση όταν εγκατέστησα το σύστημα και το διαμέρισμα εκκίνησης του συστήματος δημιουργήθηκε σε έναν κανονικό σκληρό δίσκο και προβληματίστηκα γιατί το σύστημα εκκινεί ακόμα σαν να μην έχει αλλάξει τίποτα!
  • Και δεύτερον, μεταβείτε στο BIOS και ρυθμίστε τη λειτουργία AHCI στην υποδοχή όπου είναι συνδεδεμένη η στερεά κατάσταση, εάν η μητρική σας πλακέτα αγοράστηκε μετά το 2011-2012, πιθανότατα αυτή η λειτουργία θα ρυθμιστεί αυτόματα για εσάς.


Βήμα 2

Όταν επισημάνετε το δίσκο, αφήστε το 10-15% του συνολικού όγκου του δίσκου ανέγγιχτο, με την πάροδο του χρόνου ο δίσκος φθείρεται και παίρνει συμπλέγματα από αυτόν τον μη εκχωρημένο χώρο.

Τώρα ας βελτιστοποιήσουμε:

Βήμα 1.

Πρέπει να απενεργοποιήσετε την προσωρινή μνήμη συστήματος Prefetch και Superfetch. Δεν χρειάζονται κατά την εκτέλεση μονάδας SSD. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το Prefetch απενεργοποιείται αυτόματα από το σύστημα, αλλά συνιστώ να το ελέγξετε:

Ανοίξτε τον επεξεργαστή μητρώου(συνδυασμός τύπου Κλειδιά Windows+ R και γράψτε για εκτέλεση: regedit)

HKEY_LOCAL_MACHINE -> SYSTEM -> CurrentControlSet -> Control -> Session Manager -> Memory Management -> PrefetchParameters

Σετ - EnablePrefetcher = dword: 00000000

HKEY_LOCAL_MACHINE -> SYSTEM -> CurrentControlSet -> Control -> Session Manager -> Memory Management -> PrefetchParameters

Εγκατάσταση -EnableSuperfetch=dword:0000000

Βήμα 2

Απενεργοποιήστε την αυτόματη ανασυγκρότηση αρχείων. Δεν το χρειαζόμαστε, μειώνει μόνο τον πόρο της μονάδας SSD. ( Μόνο γιαWindows 7, σεΤα Windows 8 δεν έχουν αυτήν τη λειτουργία, χρησιμοποιείται ήδη για άλλες λειτουργίες και τα Windows 8 λειτουργούν ήδη καλάSSD χωρίς βελτιστοποιήσεις)

Κάντε κλικ στο Start >> στο πεδίο αναζήτησης, πληκτρολογήστε - Defragmentation. Κάντε κλικ στο κουμπί "Ρύθμιση χρονοδιαγράμματος" και αποεπιλέξτε το πλαίσιο ελέγχου "Εκτέλεση εντός χρονοδιαγράμματος".


Βήμα 3

Ίσως διαθέτετε λειτουργικό σύστημα 64-bit και περισσότερα από 8 GB μνήμης RAM, τότε σας προτείνω να απενεργοποιήσετε το αρχείο σελιδοποίησης. Πάμε:

Υπολογιστής -> Ιδιότητες -> Ρυθμίσεις συστήματος για προχωρημένους -> Προηγμένες -> Επιλογές απόδοσης -> Προηγμένες -> Εικονική μνήμη -> Αλλαγή. Εγκατάσταση - Δεν υπάρχει αρχείο σελιδοποίησης

Βήμα 4

Πρέπει να αλλάξετε την παράμετρο Διαχείριση μνήμης:

Μεταβείτε στον Επεξεργαστή Μητρώου Έναρξη >> Εκτέλεση >> regedit

Και ο δεύτερος τρόπος για να ανοίξετε το μητρώο, πατήστε το συνδυασμό πλήκτρων Windows + R και γράψτε Regedit στο execute

HKEY_LOCAL_MACHINE -> SYSTEM -> CurrentControlSet -> Control -> Session Manager -> Διαχείριση μνήμης

Εγκατάσταση -DisablePagingExecutive=dword:00000001

Βήμα 5

Στη διαδικασία βελτιστοποίησης SSD, μπορείτε επίσης να απενεργοποιήσετε την καταγραφή σύστημα αρχείων NTFS

Πάλι, μεταβείτε στο Start > στη γραμμή αναζήτησης, πληκτρολογήστε > > κάντε κλικ στο εικονίδιο του προγράμματος με το ΔΕΞΙ κουμπί του ποντικιού και επιλέξτε > Εκτελέστε ως διαχειριστής.

Στο παράθυρο γραμμή εντολώντύπος: fsutil usn deletejournal /D C:

Βήμα 6

Ενώ η χρήση μιας μονάδας SSD θα κάνει τον υπολογιστή σας να εκκινήσει πολύ γρήγορα, πρέπει να απενεργοποιήσετε τη λειτουργία αναστολής λειτουργίας.

Στο ήδη ανοιχτό παράθυρο της γραμμής εντολών, πληκτρολογήστε: powercfg -h offκαι πατήστε ENTER.

Απενεργοποιήστε επίσης την ευρετηρίαση του στερεού σώματος:

Και πάλι > Έναρξη >> Υπολογιστής >> κάντε κλικ στο δίσκο συστήματος (συνήθως το γράμμα μονάδας δίσκου συστήματος -ντο) κάντε δεξί κλικκαι επιλέξτε ιδιότητες και, στη συνέχεια, καταργήστε την επιλογή της επιλογής "Να επιτρέπεται η ευρετηρίαση των περιεχομένων των αρχείων σε αυτήν τη μονάδα δίσκου εκτός από τις ιδιότητες αρχείων"

Βήμα 7

Μεταβείτε στον Υπολογιστή >> (δεξί κλικ) Ιδιότητες >> Προηγμένες ρυθμίσεις συστήματος >> Προηγμένες >> Μεταβλητές περιβάλλοντος.

Ας εισαγάγουμε μια νέα διεύθυνση για τις μεταβλητές περιβάλλοντος TEMP και TMP, τοποθετώντας τις στον δεύτερο σκληρό δίσκο.

Βήμα 8

Και τέλος, το τελευταίο βήμα βελτιστοποίησης του SSD, θα μεταφέρουμε τους φακέλους χρήστη (Βίντεο, Μουσική, Έγγραφα, Λήψεις) στον σκληρό δίσκο HDD.

Δημιουργούμε έναν φάκελο στον σκληρό σκληρό δίσκο εκ των προτέρων, τώρα θα περιέχει τις βιβλιοθήκες του χρήστη.

Κάνουμε δεξί κλικ σε όλους τους φακέλους των οποίων τη θέση θέλουμε να αλλάξουμε. Στην καρτέλα Τοποθεσία >> κάντε κλικ στο κουμπί "Μετακίνηση" και, στη συνέχεια, μεταφέρετε στον σκληρό δίσκο στον φάκελο που δημιουργήθηκε πρόσφατα.

Αυτό είναι όλο, τώρα νομίζω ότι καταλαβαίνετε ότι δεν υπάρχει τίποτα δύσκολο να ρυθμίσετε, να βελτιστοποιήσετε, να SSD σε οποιοδήποτε Windows, είτε είναι 7 είτε 8.

Εμφάνιση στην αγορά σχετικά νέα τεχνολογίαΗ αποθήκευση δεδομένων εγείρει πολλά ερωτήματα από τους χρήστες. Τι είναι ένας SSD; Αξίζει να το βάλετε αντί για το συνηθισμένο σκληρός δίσκος? Είναι τόσο καλός όσο λένε ότι είναι; Αφού διαβάσετε αυτό το άρθρο μέχρι το τέλος, θα απαντήσετε σε όλες τις ερωτήσεις που τίθενται, οι οποίες θα σας επιτρέψουν να αποφασίσετε εάν χρειάζεται να αλλάξετε κάτι στον τρόπο λειτουργίας του υπολογιστή σας.

Ας ξεκινήσουμε με μια ιδέα: Ένας SSD είναι μια μονάδα στερεάς κατάστασης που χρησιμοποιεί μνήμη NAND που δεν απαιτεί ηλεκτρική ενέργεια για την αποθήκευση δεδομένων. Στην πραγματικότητα, ένας SSD είναι μια ευρύχωρη μονάδα flash που έχει υψηλή ταχύτητα εγγραφής και ανάγνωσης πληροφοριών.

Σύγκριση με σκληρό δίσκο

Για να κάνετε παραλληλισμούς με έναν συμβατικό σκληρό δίσκο, πρέπει πρώτα να εμβαθύνετε στη θεωρία και να δείτε πώς λειτουργεί ο σκληρός δίσκος.

Ο σκληρός δίσκος είναι ένα σύνολο μεταλλικών δίσκων που περιστρέφονται σε έναν άξονα. Οι πληροφορίες εγγράφονται στην επιφάνεια των δίσκων από μια μικρή μηχανική κεφαλή. Όταν αντιγράφετε κάτι, δημιουργείτε ένα νέο αρχείο ή εκτελείτε ένα πρόγραμμα, το κεφάλι μετακινείται αναζητώντας τη θέση όπου γράφτηκε. Για λόγους σαφήνειας, φανταστείτε έναν δίσκο βινυλίου - μόνο αντί για βελόνα θα υπάρχει μια μηχανική κεφαλή ανάγνωσης.

Οι δίσκοι στερεάς κατάστασης δεν έχουν κινούμενα μηχανικά μέρη.

Άλλα πλεονεκτήματα του SSD:

  • Γρήγορη απόκριση στις ενέργειες των χρηστών.
  • Σιωπηλή δουλειά.
  • Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας (η μισή από αυτή του σκληρού δίσκου).
  • Χωρίς υπερθέρμανση.

Αυτά είναι μόνο τα κύρια πλεονεκτήματα των μονάδων στερεάς κατάστασης που μπορεί να «νιώσει» ο χρήστης. Ωστόσο, πολλοί χρήστες συνεχίζουν να ρωτούν ποιος είναι καλύτερος HDD ή SSD, οπότε ας συγκρίνουμε τα χαρακτηριστικά αυτών των δύο τύπων δίσκων:

  1. Η ταχύτητα του SSD είναι μεγαλύτερη, αφού το στάδιο της μηχανικής αναζήτησης για τη σωστή θέση στην επιφάνεια του δίσκου εξαφανίζεται. Ο χρόνος πρόσβασης στα δεδομένα μειώνεται κατά 100 - ορίζεται σε Σύστημα SSDαρχίζει να πετά κυριολεκτικά σε σύγκριση με τη χρήση του σκληρού δίσκου.
  2. Η απουσία μηχανικών κινητών μερών συμβάλλει στην αθόρυβη λειτουργία του κινητήρα και αυξάνει τη διάρκεια ζωής του. Ο σκληρός δίσκος τις περισσότερες φορές αποτυγχάνει λόγω μηχανικής βλάβης - ο SSD δεν έχει τέτοιο πρόβλημα.
  3. Η θερμοκρασία του SSD διατηρείται πάντα στο βέλτιστο επίπεδο, ακόμα κι αν δεν ψύχεται από ψυγείο. Ο σκληρός δίσκος υπερθερμαίνεται χωρίς ψύξη, γεγονός που οδηγεί σε προβλήματα λογισμικού και υλικού.

Αλλά ας είμαστε αντικειμενικοί: οι SSD έχουν επίσης μειονεκτήματα. Πρώτα απ 'όλα, αυτή είναι η τιμή, η οποία εξακολουθεί να είναι αρκετά υψηλή και εξαρτάται άμεσα από τον όγκο. Ένα άλλο πρόβλημα είναι ο περιορισμός στον αριθμό των κύκλων επανεγγραφής. Ο σκληρός δίσκος μπορεί να υπεργεμιστεί με δεδομένα και να διαγραφεί όσο θέλετε. Ο SSD έχει έναν περιορισμό, αλλά στην πράξη είναι δύσκολο να επιτευχθεί.

Όλοι οι SSD συνοδεύονται από εγγύηση 3-5 ετών, αλλά συνήθως διαρκούν πολύ περισσότερο, οπότε μην κολλάτε σε αυτούς τους αριθμούς.

Εάν δεν μπορείτε να αποφασίσετε μεταξύ ενός SSD και ενός HDD, τότε υπάρχει μια υβριδική επιλογή - SSHD. Τέτοιοι δίσκοι συνδυάζουν τα πλεονεκτήματα και των δύο τεχνολογιών, αλλά θα παρατηρήσετε αύξηση της ταχύτητας μόνο κατά τη φόρτωση λειτουργικό σύστημα. Η εγγραφή και η ανάγνωση δεδομένων θα εκτελούνται στο ίδιο επίπεδο με αυτό του σκληρού δίσκου, επομένως αυτά τα υβρίδια δεν είναι πολύ δημοφιλή στους χρήστες.

Κανόνες επιλογής

Έτσι, αποφασίσατε ότι είναι καιρός να εγκαταλείψετε τον απαρχαιωμένο σκληρό δίσκο και να εγκαταστήσετε μια μονάδα στερεάς κατάστασης στον υπολογιστή σας - καταλάβατε γιατί χρειάζεται και ποια πλεονεκτήματα έχει σε σχέση με έναν σκληρό δίσκο. Ωστόσο, εδώ τίθεται ένα άλλο ερώτημα: πώς να επιλέξετε έναν SSD;

Υπάρχουν μονάδες δίσκου σε καταστήματα με διαφορετικούς παράγοντες μορφής, ελεγκτές και τιμές, επομένως είναι δύσκολο να καταλάβετε τι είναι κατάλληλο για εσάς αμέσως από το ρόπαλο. Για να μην αισθάνεστε ανασφάλεια σε μια συνομιλία με έναν σύμβουλο που πιθανώς θέλει να πουλήσει τον SSD σε υψηλότερη τιμή, προσπαθήστε να επιλέξετε μια μονάδα δίσκου σύμφωνα με τις παρακάτω παραμέτρους.

Ενταση ΗΧΟΥ

Όπως έχει ήδη σημειωθεί, ένα από τα κύρια μειονεκτήματα του SSD είναι η τιμή, η οποία συνδέεται αυστηρά με τον όγκο της μονάδας δίσκου. Η ελάχιστη χωρητικότητα σήμερα είναι 60 GB. Λαμβάνοντας υπ 'όψιν ότι εγκατεστημένα WindowsΤο 7 απαιτεί 16-20 GB, ανάλογα με το βάθος bit, γίνεται σαφές ότι 60 GB είναι αρκετά μόνο για την εγκατάσταση του συστήματος και δώδεκα προγραμμάτων που είναι απαραίτητα για τη λειτουργία.

Εάν θέλετε να εγγράψετε παιχνίδια και βαριές εφαρμογές γραφικών όπως το Corel ή το Photoshop σε SSD, τότε σκεφτείτε δίσκους με περισσότερα από 120 GB.

Ταχύτητα

Οποιοσδήποτε δίσκος (το SSD δεν αποτελεί εξαίρεση) έχει δύο δείκτες ταχύτητας: εγγραφή και ανάγνωση. Όσο υψηλότερες είναι αυτές οι τιμές, τόσο το καλύτερο, αλλά να θυμάστε ότι οι προδιαγραφές συνήθως υποδεικνύουν τη μέγιστη ταχύτητα. Η πραγματική αξία μπορεί να μάθει μόνο στην πράξη με τη βοήθεια ειδικών προγραμμάτων. Εάν η μονάδα είναι στην αγορά για μεγάλο χρονικό διάστημα, τότε στο Διαδίκτυο μπορείτε να προσπαθήσετε να βρείτε τις δοκιμές ταχύτητάς της από τους χρήστες.

Διεπαφή και παράγοντας μορφής

Οι περισσότερες σύγχρονες μονάδες SSD κατασκευάζονται σε μορφή παράγοντα 2,5 με υποστήριξη για Διασύνδεση SATA 3. Αλλά μπορεί να υπάρχουν άλλες, πιο ακριβές επιλογές:

  • Η κάρτα PCI είναι εγκατεστημένη απευθείας στην υποδοχή της μητρικής πλακέτας.
  • Εξωτερική μονάδα SSD.
  • Δίσκος με διασύνδεση mSATA για εγκατάσταση σε φορητούς και συμπαγείς υπολογιστές.

Όσο για τη διεπαφή: όλοι οι νέοι SSD διαθέτουν διεπαφή SATA 3, αλλά αν έχετε μητρική πλακέταέχει εγκατασταθεί ένας παλαιότερος ελεγκτής (πρώτης ή δεύτερης γενιάς), η μονάδα μπορεί ακόμα να συνδεθεί. Ωστόσο, υπάρχει ένας περιορισμός: ο ρυθμός μεταφοράς καθορίζεται από τη χαμηλότερη τιμή. Δηλαδή, εάν συνδέσετε το SATA 3 στο SATA 2, τότε η ταχύτητα θα καθοριστεί από την απόδοση του SATA 2.

Ο σκληρός δίσκος για υπολογιστές έχει έναν παράγοντα μορφής 3,5 ιντσών, στη συνέχεια για να εγκαταστήσετε έναν SSD 2,5 ιντσών θα χρειαστείτε έναν ειδικό προσαρμογέα, ο οποίος συχνά ονομάζεται "έλκηθρο". Είναι ένα μικρό ράφι από μέταλλο, το οποίο αναρτάται στο σημείο εγκατάστασης του δίσκου.

Παρεμπιπτόντως, χρησιμοποιώντας έναν ειδικό προσαρμογέα, μπορείτε να εγκαταστήσετε έναν SSD αντί για ένα DVD σε φορητό υπολογιστή. Πολλοί χρήστες βγάζουν μια αχρησιμοποίητη μονάδα δίσκου και τοποθετούν στη θέση της μια μονάδα στερεάς κατάστασης, στην οποία στη συνέχεια εγκαθίσταται το λειτουργικό σύστημα. Ταυτόχρονα, ένας τυπικός σκληρός δίσκος φορητού υπολογιστή καθαρίζεται πλήρως και στη συνέχεια χρησιμοποιείται ως χώρος αποθήκευσης για προσωπικά αρχεία.

Μνήμη και χειριστήριο

Υπάρχουν τρεις τύποι μνήμης που διαφέρουν ως προς τον αριθμό των bit πληροφοριών σε ένα κελί - SLC (1 bit), MLC (2 bit) και TLC (3 bit). Ο πρώτος τύπος είναι ξεπερασμένος και πρακτικά δεν χρησιμοποιείται τώρα, οπότε αν το δείτε στις προδιαγραφές, περάστε από τέτοιο δίσκο.

Το MLC είναι ο πιο κοινός τύπος μνήμης αυτή τη στιγμή, επιλέξτε το. Έχει τα μειονεκτήματά του, αλλά δεν υπάρχει ακόμη επαρκής εναλλακτική λύση, καθώς το TLC μόλις αρχίζει να εμφανίζεται στην αγορά των SSD και εξακολουθεί να είναι πολύ ακριβό.

Με τους ελεγκτές, η κατάσταση είναι παρόμοια: η πιο δημοφιλής μεταξύ των κατασκευαστών και ευρέως διαδεδομένη στους χρήστες είναι η τεχνολογία SandForce, η οποία αυξάνει την απόδοση του δίσκου συμπιέζοντας δεδομένα πριν από την εγγραφή.

Αλλά οι ελεγκτές SandForce έχουν ένα μειονέκτημα που μπορεί να φαίνεται σημαντικό σε κάποιον: εάν η μονάδα γεμίσει μέχρι το όριο με πληροφορίες, τότε μετά τον καθαρισμό της, η ταχύτητα εγγραφής δεν επιστρέφει στην αρχική της κατάσταση, δηλαδή γίνεται χαμηλότερη. Ωστόσο, αυτό το πρόβλημα επιλύεται απλά: μην γεμίσετε τη μνήμη μέχρι το τελευταίο byte και η ταχύτητα δεν θα πέσει.

Υπάρχουν και άλλες, πιο ακριβές επιλογές: Intel, Indilinx, Marvell. Εάν το επιτρέπει ο προϋπολογισμός, είναι καλύτερο να δώσετε προσοχή σε SSD με ελεγκτές από αυτές τις εταιρείες.

Κατασκευαστής

Η τελευταία παράμετρος που απαιτεί την προσοχή σας είναι ο κατασκευαστής. Φυσικά, σε διάφορα φόρουμ μπορείτε να βρείτε πολλές αναρτήσεις σχετικά με το τι είναι καλύτερο να επιλέξετε το Kingston ή, ας πούμε, το Silicon Power, αφού ειδικεύονται στην παραγωγή διαφορετικών τύπων δίσκων.

Ωστόσο, αυτό δεν είναι μια απολύτως αληθινή δήλωση: υπάρχουν πολύ λιγότερες εταιρείες που παράγουν πραγματικά μνήμη flash NAND από ό,τι υπάρχουν μάρκες στην αγορά. Ιδιαίτερη παραγωγή (και τμήμα ανάπτυξης) έχει:

  • Intel.
  • Samsung.
  • SanDisk.
  • Κρίσιμος.

Η OCZ, για παράδειγμα, δεν είχε καμία εξέλιξη μέχρι πρόσφατα και μόλις πρόσφατα απέκτησε τον κατασκευαστή ελεγκτών Indilinx. Επομένως, είναι προτιμότερο να προσέχετε τα παραπάνω χαρακτηριστικά και να έχετε κατά νου τους κατασκευαστές τελευταίους.

Εργασία με μονάδα δίσκου στερεάς κατάστασης

Μετά από μια επιτυχημένη αγορά και επιτυχή εγκατάσταση του συστήματος σε έναν SSD, ενεργοποιείτε τον υπολογιστή και εκπλαγείτε από το πόσο γρήγορα άρχισαν να λειτουργούν όλα. Για να διατηρήσετε αυτήν την ευελιξία όσο το δυνατόν περισσότερο, ακολουθήστε τους απλούς κανόνες για τη λειτουργία μονάδων δίσκου στερεάς κατάστασης:

  • Εγκαταστήστε ένα σύστημα που υποστηρίζει την εντολή TRIM (Windows 7 και νεότερη έκδοση, Mac OS X 10.6.6, Linux 2.6.33).
  • Προσπαθήστε να μην γεμίσετε εντελώς το δίσκο - η ταχύτητα εγγραφής θα μειωθεί και δεν θα ανακτηθεί (σχετικό για τον ελεγκτή SandForce).
  • Αποθηκεύστε προσωπικά αρχεία στον σκληρό δίσκο. Μην αφαιρείτε τον σκληρό δίσκο εάν λειτουργεί - αποθηκεύστε μουσική, ταινίες, φωτογραφίες και άλλα δεδομένα σε αυτόν που δεν απαιτούν πρόσβαση υψηλής ταχύτητας.
  • Αυξήστε την ποσότητα της μνήμης RAM και εάν είναι δυνατόν μην χρησιμοποιήσετε το αρχείο ανταλλαγής.

Ακολουθώντας αυτούς τους απλούς κανόνες, θα παρατείνετε τη διάρκεια ζωής του SSD σας και θα αποφύγετε την πρόωρη υποβάθμιση της απόδοσής του.

Για να κατανοήσετε πώς λειτουργούν οι μονάδες SSD, πρέπει πρώτα να μάθετε πώς λειτουργεί ένας υπολογιστής. Πιο συγκεκριμένα, πώς λειτουργεί το σύστημα με τη μνήμη. Εξάλλου, οι μονάδες SSD σε έναν υπολογιστή λειτουργούν όχι μόνο ως αποθήκευση δεδομένων, αλλά και ως τοποθεσία.

Η μνήμη σε έναν υπολογιστή είναι ιεραρχική, δηλαδή αποτελείται από πολλά επίπεδα. Το πρώτο επίπεδο είναι ο επεξεργαστής, ο οποίος είναι υπεύθυνος για την εκτέλεση εντολών και την εργασία με δεδομένα στον σκληρό δίσκο. Όσο πιο κοντά είναι η μνήμη στον επεξεργαστή, τόσο πιο ακριβή είναι, τόσο μικρότερη, αλλά πολύ πιο γρήγορη. Το σύστημα τοποθετεί τα δεδομένα που χρησιμοποιούνται πιο συχνά όσο το δυνατόν πιο κοντά στον μικροεπεξεργαστή.

Επόμενο στην ιεραρχία είναι ΕΜΒΟΛΟ. Ο χρόνος πρόσβασης στον οποίο είναι χιλιάδες φορές μικρότερος από ό,τι σε έναν σκληρό δίσκο. Λάβετε υπόψη ότι εάν ο επεξεργαστής χρειάζεται δεδομένα που βρίσκονται στον σκληρό δίσκο για να εκτελέσει την εφαρμογή, θα πρέπει να περιμένετε λίγο.

Οι SSD και οι πιο πρόσφατοι PCIe SSD μετριάζουν αυτό το φαινόμενο παρέχοντας ταχύτητες πρόσβασης και μεταφοράς δεδομένων ταχύτερες από τους συμβατικούς σκληρούς δίσκους.

Ένας σκληρός δίσκος SSD αποτελείται από πολλά κελιά μνήμης NAND, τα οποία είναι παρόμοια με μια μονάδα flash USB και κάρτες μνήμης για ψηφιακό εξοπλισμό. Το κύριο χαρακτηριστικό αυτού του τύπου μνήμης είναι η διατήρηση δεδομένων απουσία ρεύματος.

Όλα τα δεδομένα είναι διαθέσιμα ταυτόχρονα, όπως στη διαμόρφωση RAID που μερικές φορές χρησιμοποιείται σε υπολογιστή. Μια διαμόρφωση που δεν αποθηκεύει πληροφορίες σε μία συσκευή, αλλά γράφει και διαβάζει ταυτόχρονα από πολλούς δίσκους, η οποία σας επιτρέπει να αυξήσετε τον ρυθμό μεταφοράς δεδομένων και να συμβάλετε στη σταθερότητα του συστήματος.

Για παράδειγμα, με τέσσερις μονάδες δίσκου (μία από τις πολλές πιθανές διαμορφώσεις), τριπλάσια ταχύτητα πρόσβασης δεδομένων σε σύγκριση με μία μονάδα και είναι πιο ανθεκτική σε ατυχήματα.

Ποια είναι τα πλεονεκτήματα μιας μονάδας SSD.

Δεν έχει κινούμενα μέρη και επομένως, όταν εργάζεστε με μονάδα SSD, παράγει λιγότερο θόρυβο και καταναλώνει λιγότερη ενέργεια. Μονάδα SSD μικρότερο μέγεθοςκαι επομένως ιδανικό για χρήση σε φορητές συσκευές.

Ως μειονέκτημα, είναι πολύ πιο ακριβά και χάνουν ταχύτητα με την πάροδο του χρόνου. Το τελευταίο εμφανίζεται μόνο σε λειτουργία εγγραφής.

Πώς λειτουργεί μια μονάδα SSD.

Ενσωματωμένο χειριστήριο, χειρίζεται την πρόσβαση σε διάφορες μνήμες flash. Λαμβάνει εντολές από το λειτουργικό σύστημα και τις ερμηνεύει για πρόσβαση σε δεδομένα. Για τα προγράμματα, όλα αυτά είναι διαφανή και δεν τα επηρεάζουν.

Για να κατανοήσετε πώς λειτουργεί μια μονάδα SSD, πρέπει να γνωρίζετε πώς αποθηκεύει πληροφορίες. Η συσκευή χωρίζεται σε κελιά συνήθως μεγέθους 8KB. 256 κελιά είναι οργανωμένα σε ένα μπλοκ, συνολικού μεγέθους 2 MB. Υπάρχουν και άλλες επιλογές.

Το ελάχιστο μέγεθος αναγνώσιμων πληροφοριών, ένα κελί. Η διαδικασία ανάγνωσης είναι πολύ γρήγορη, καθώς οι SSD είναι πάντα καλύτεροι στην ανάγνωση παρά στη γραφή. Για το λόγο αυτό θα επιταχύνει αξιοπρεπώς τη φόρτωση του λειτουργικού και την εκκίνηση εφαρμογών, αφού σε αυτή την περίπτωση οι περισσότερες λειτουργίες που γίνονται είναι ανάγνωση.

Η διαδικασία της γραφής είναι διαφορετική από τη διαδικασία της ανάγνωσης. Το ελάχιστο μέγεθος των διαθέσιμων πληροφοριών είναι παρόμοιο με τη διαδικασία της ανάγνωσης. Εάν το κελί είναι κενό, η καταχώρηση πηγαίνει απευθείας. Εάν το κελί περιέχει ήδη πληροφορίες και απαιτείται αντικατάσταση, το κελί διαγράφεται πρώτα. Το πρόβλημα είναι ότι η εκκαθάριση γίνεται σε επίπεδο μπλοκ, όχι σε επίπεδο κυψέλης.

Για παράδειγμα, φανταστείτε ότι θέλετε να αλλάξετε δεδομένα σε ένα αρχείο. Για να το ξαναγράψει, ο υπολογιστής πρέπει πρώτα να διαβάσει ολόκληρο το μπλοκ, να το μεταφέρει ως προσωρινή μνήμη στη μνήμη (για να μην χαθούν πληροφορίες), στη συνέχεια να καθαρίσει εντελώς το μπλοκ, να αλλάξει τα δεδομένα και να τα γράψει.

Γι 'αυτό το λόγο, νέο SSDο δίσκος λειτουργεί πιο γρήγορα. Δηλαδή, ένας εντελώς άδειος SSD λειτουργεί πιο γρήγορα από έναν ήδη γεμάτο.

Τι γίνεται για να λειτουργήσει γρηγορότερα ο σκληρός δίσκος SSD.

Φυσικά, οι κατασκευαστές προσπαθούν να μετριάσουν την υποβάθμιση της απόδοσης του δίσκου. Για να γίνει αυτό, ενσωματώνουν περισσότερη μνήμη στο SSD, γεγονός που καθιστά τη συσκευή πιο περίπλοκη. Επιπλέον, η μονάδα SSD εφαρμόζει περιοδικά Συντήρηση(συλλογή σκουπιδιών), προκειμένου να λαμβάνετε νέα δεδομένα εν αναμονή μέγιστο ποσόάδεια μπλοκ.

Οι εντολές TRIM που απαιτούνται για το υποστηριζόμενο επίπεδο του λειτουργικού συστήματος και της ίδιας της συσκευής υλοποιούνται. Αυτή η εντολή λέει στο λειτουργικό σύστημα ότι ένα συγκεκριμένο αρχείο έχει διαγραφεί και τα αντίστοιχα κελιά έχουν διαγραφεί και ότι ο σκληρός δίσκος μπορεί να ενεργήσει ανάλογα.

Να έχετε πάντα υπόψη σας ότι όλα αυτά δεν επηρεάζουν τις λειτουργίες ανάγνωσης, οι οποίες εκτελούνται πάντα με τη μέγιστη ταχύτητα.

Είναι δυνατή η επαναφορά της ταχύτητας της μονάδας SSD.

Για τον πλήρη καθαρισμό της μονάδας, υπάρχουν εργαλεία. Σε αυτήν την περίπτωση, χάνετε όλες τις πληροφορίες στη μονάδα δίσκου, αλλά η ταχύτητα της μονάδας επιστρέφει στην αρχική της ταχύτητα.

Βεβαιωθείτε ότι έχετε υπόψη σας ότι, όπως οποιοσδήποτε έχει τον μέγιστο αριθμό καθαρισμών, η συχνή επανάληψη της διαδικασίας επαναφοράς θα μειώσει τη διάρκεια ζωής του SSD.

Μπορώ να χάσω δεδομένα.

Με την πρώτη ματιά, μπορεί να σκεφτείτε ότι λόγω της χρήσης μνήμης flash NAND, η οποία έχει περιορισμένο κύκλο εγγραφής, οι SSD έχουν περισσότερα προβλήματα από τους συμβατικούς. σκληροι ΔΙΣΚΟΙκαι αυξάνει την πιθανότητα απώλειας δεδομένων.

Ωστόσο, αυτό δεν συμβαίνει, η μονάδα SSD είναι πολύ πιο ασφαλής από τους συμβατικούς σκληρούς δίσκους. Όπως ήδη αναφέρθηκε, πολλά μπλοκ μνήμης flash συνδέονται στον SSD. Για αυτόν τον λόγο, ορισμένα σφάλματα που είναι μοιραία για τους συμβατικούς δίσκους δεν είναι τόσο τρομερά για έναν σκληρό δίσκο SSD.

Σε κάθε περίπτωση, όπως και στην εργασία με οποιαδήποτε άλλη μονάδα δίσκου, ο μόνος τρόποςΜην χάνετε δεδομένα - δημιουργήστε αντίγραφα ασφαλείας έγκαιρα.

Η ιδανική εφαρμογή για SSD.

Μια μονάδα SSD, ειδικά στις μέρες μας που οι μεγαλύτεροι σκληροί δίσκοι χρησιμοποιούνται καλύτερα ως κατάτμηση, είναι ιδανική για το λειτουργικό σύστημα και τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα προγράμματα.

Αντικατάσταση για μαγνητικό σκληροι ΔΙΣΚΟΙέρχονται δίσκοι στερεάς κατάστασης, συντομογραφία - SSD (Solid State Drive). Και παρόλο που η συντομογραφία αναφέρει τη λέξη μονάδα δίσκου - "δίσκος", είναι δύσκολο να ονομάσουμε τις νέες συσκευές αποθήκευσης δίσκους, καθώς δεν υπάρχει τίποτα που να μοιάζει με δίσκο σε αυτές.

Ας δούμε τι είναι οι καλοί δίσκοι στερεάς κατάστασης (SSD) και πώς διαφέρουν από όλους εμάς τους γνωστούς σκληρούς μαγνητικούς δίσκους - HDD.

Πλεονεκτήματα του SSD έναντι του σκληρού δίσκου.

    Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα των SSD έναντι των HDD είναι ότι εκτέλεσηπολύ υψηλότερο από τους «κλασικούς» σκληρούς δίσκους. Το γεγονός είναι ότι οι SSD χρησιμοποιούν μια εντελώς διαφορετική τεχνολογία για την εγγραφή, την αποθήκευση και την ανάγνωση πληροφοριών. Η τεχνολογία είναι δανεισμένη από τη μνήμη flash, επομένως ο SSD μπορεί να ονομαστεί εξειδικευμένη μονάδα flash υψηλής χωρητικότητας.

    Το δεύτερο πλεονέκτημα ενός SSD είναι χωρίς κινούμενα μέρηκαι λεπτομέρειες. Δεν είναι μυστικό ότι οι μαγνητικοί σκληροί δίσκοι είναι πολύ ευαίσθητοι στα φορτία κραδασμών, ειδικά σε κατάσταση λειτουργίας. Μια τυχαία πτώση και μπορείτε να πείτε αντίο στον σκληρό δίσκο για πάντα. Δεν είναι επίσης ασυνήθιστο να βγείτε από την όρθια κίνηση, η οποία γυρίζει αυτές τις ίδιες μαγνητικές «τηγανίτες». Τα μηχανικά μέρη είναι η αχίλλειος πτέρνα κάθε συσκευής υψηλής τεχνολογίας.

    Δεδομένου ότι απλά δεν υπάρχουν κινούμενα μέρη και εξαρτήματα στους SSD, η αντίστασή τους σε κραδασμούς και κραδασμούς είναι πολύ υψηλότερη από τους συμβατικούς σκληρούς δίσκους.

    Η τρίτη και σημαντική ποιότητα για φορητή τεχνολογία SSD είναι η δική τους μικρό βάρος. Εάν τοποθετήσετε έναν SSD 2,5” με χωρητικότητα, για παράδειγμα, 128 Gb στη μία παλάμη και έναν σκληρό δίσκο 2,5” των 180 Gb στην άλλη παλάμη, τότε η μονάδα SSD θα σας φαίνεται σαν “χνουδάκι”. Είναι απίστευτα ελαφριά.

    Το τέταρτο πλεονέκτημα των SSD έναντι των HDD είναι ότι καταναλώνουν λιγότερη ενέργειακαι η θερμοκρασία λειτουργίας τους είναι πολύ χαμηλότερη.

Εδώ, ίσως, είναι όλες οι ποιοτικές διαφορές μεταξύ SSD και HDD.

Συσκευή μονάδας SSD.

Έτσι μοιάζει ένας μέσος SSD. Φυσικά, διατίθενται προς πώληση μοντέλα με ανοιχτό πλαίσιο. Οι πιο συνηθισμένοι SSD με παράγοντα μορφής είναι 2,5".

Μια συνηθισμένη μονάδα δίσκου στερεάς κατάστασης είναι μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με ένα chipset εγκατεστημένο σε αυτήν. Αυτό το σετ αποτελείται από ένα τσιπ Ελεγκτής NANDκαι, μάλιστα, μικροκυκλώματα Μνήμη NAND.

Η περιοχή PCB μιας μονάδας στερεάς κατάστασης χρησιμοποιείται πλήρως. Το μεγαλύτερο μέρος του καταλαμβάνεται από τσιπ μνήμης NAND.

Όπως μπορείτε να δείτε, δεν υπάρχουν μηχανικά μέρη και δίσκοι στη μονάδα SSD - μόνο μικροκυκλώματα. Δεν είναι τυχαίο που πρόσφατα οι SSD αποκαλούνται όλο και περισσότερο "ηλεκτρονικοί" δίσκοι.

Τύποι μνήμης σε SSD.

Τώρα που καταλάβαμε τον σχεδιασμό των μονάδων SSD, ας μιλήσουμε γι 'αυτούς με περισσότερες λεπτομέρειες. Όπως ήδη αναφέρθηκε, ένας συνηθισμένος SSD αποτελείται από δύο διασυνδεδεμένα μέρη: μνήμη και ελεγκτή.

Ας ξεκινήσουμε με τη μνήμη.

Για την αποθήκευση πληροφοριών στο SSD, χρησιμοποιείται μνήμη NAND, η οποία αποτελείται από έναν τεράστιο αριθμό τρανζίστορ MOSFET floating-gate. Ονομάζονται επίσης κύτταρα (μνήμη). Τα κελιά συνδυάζονται σε σελίδες των 4 kB (4096 byte), στη συνέχεια σε μπλοκ των 128 σελίδων και στη συνέχεια σε μια συστοιχία 1024 μπλοκ. Η μία συστοιχία έχει χωρητικότητα 512 MB και ελέγχεται από ξεχωριστό ελεγκτή. Ένα τέτοιο μοντέλο πολλαπλών επιπέδων της συσκευής κίνησης επιβάλλει ορισμένους περιορισμούς στη λειτουργία του. Έτσι, για παράδειγμα, οι πληροφορίες μπορούν να διαγραφούν μόνο σε μπλοκ των 512 kB και η εγγραφή είναι δυνατή μόνο σε μπλοκ των 4 kB. Όλα αυτά οδηγούν στο γεγονός ότι ένας ειδικός ελεγκτής ελέγχει την εγγραφή και την ανάγνωση πληροφοριών από τσιπ μνήμης.

Εδώ αξίζει να σημειωθεί ότι πολλά εξαρτώνται από τον τύπο του ελεγκτή: ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής, αντίσταση αστοχίας, αξιοπιστία. Για το ποιοι ελεγκτές χρησιμοποιούνται στους SSD θα μιλήσουμε λίγο αργότερα.

Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι μνήμης NAND που χρησιμοποιούνται σε SSD: SLC, MLC και TLC. Τύπος μνήμης SLC (Κυψέλη μονού επιπέδου) χρησιμοποιούνται τρανζίστορ μονού επιπέδου. Αυτό σημαίνει ότι ένα τρανζίστορ μπορεί να αποθηκεύσει 0 ή 1. Εν ολίγοις, ένα τέτοιο τρανζίστορ μπορεί να αποθηκεύσει μόνο 1 bit πληροφοριών. Δεν θα είναι αρκετό, σωστά;

Στη συνέχεια, οι μεγαλοκέφαλοι άντρες «έξυσαν τα γογγύλια τους» και κατάλαβαν πώς να φτιάξουν ένα τρανζίστορ κυψέλης 4 επιπέδων. Κάθε επίπεδο αντιπροσωπεύει 2 bit πληροφοριών. Δηλαδή, ένας από τους τέσσερις συνδυασμούς του 0 και του 1 μπορεί να γραφτεί σε ένα τρανζίστορ, δηλαδή: 00 , 01 , 10 , 11 . Δηλαδή 4 συνδυασμοί, έναντι 2 για SLC. Διπλάσια ποσότητα από τα κύτταρα SLC! Και τα ονόμασαν κύτταρα πολλαπλών επιπέδων - MLC (Κυψέλη πολλαπλών επιπέδων).

Έτσι, στον ίδιο αριθμό τρανζίστορ (κυψέλες), μπορείτε να καταγράψετε 2 φορές περισσότερες πληροφορίες από ό,τι αν χρησιμοποιούνταν κελιά SLC. Αυτό μειώνει σημαντικά το κόστος του τελικού προϊόντος.

Αλλά τα κύτταρα MLC έχουν σημαντικά μειονεκτήματα. Η διάρκεια ζωής τέτοιων κυττάρων είναι μικρότερη από αυτή του SLC και είναι κατά μέσο όρο 100.000 κύκλοι. Για κελιά SLC, αυτή η παράμετρος είναι 1000000 κύκλοι. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι οι χρόνοι ανάγνωσης και εγγραφής για τα κύτταρα MLC είναι μεγαλύτεροι, γεγονός που μειώνει την απόδοση της μονάδας στερεάς κατάστασης.

Δεδομένου ότι οι τεχνολογίες για την αποθήκευση πληροφοριών σε μέσα στερεάς κατάστασης αναπτύσσονται πολύ γρήγορα, τότε, ίσως, όλα όσα έχετε μάθει εδώ θεωρούνται ήδη απαρχαιωμένα.

Για παράδειγμα, όταν ακόμα γραφόταν αυτό το άρθρο, οι SSD που κατασκευάζονταν με τεχνολογία MLC ήταν πρωτοπόροι στις πωλήσεις. Αλλά, τώρα πρακτικά αντικαθίστανται από SSD με μνήμη όπως TLC– κύτταρα τριών επιπέδων ( Κυψέλη τριπλού επιπέδου). Η μνήμη TLC έχει 8 επίπεδα και, επομένως, κάθε κελί μπορεί ήδη να αποθηκεύσει 3 bit πληροφοριών (000, 001, 011, 111, 110, 100, 101, 010).

Πίνακας σύγκρισης τύπων μνήμης flash: SLC, MLC και TLC.

Ο πίνακας δείχνει ότι όσο περισσότερα επίπεδα χρησιμοποιούνται σε ένα κελί, τόσο πιο αργή είναι η μνήμη που βασίζεται σε αυτό. Η μνήμη TLC χάνει ξεκάθαρα, τόσο σε ταχύτητα όσο και σε κύκλους «ζωής» - επανεγγραφής.

Παρεμπιπτόντως, οι μονάδες flash USB χρησιμοποιούν από καιρό μνήμη TLC, η οποία, αν και "φθείρεται" πιο γρήγορα, είναι επίσης πολύ φθηνότερη. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το κόστος του USB-flash και των καρτών μνήμης μειώνεται σταθερά.

Παρά το γεγονός ότι διάφορες εταιρείες παράγουν SSD με τη δική τους επωνυμία, πολλοί άνθρωποι αγοράζουν μνήμη NAND από έναν μικρό αριθμό κατασκευαστών της.

Κατασκευαστές μνήμης NAND:

    Intel/Micron;

  • Toshiba/SanDisk;

    Samsung.

Έτσι, μάθαμε ότι οι μονάδες SSD διαθέτουν τρεις διαφορετικούς τύπους μνήμης: SLC, MLC και TLC. Η μνήμη που βασίζεται σε SLC είναι ταχύτερη και πιο ανθεκτική, αλλά ακριβή. Η μνήμη στα κύτταρα MLC είναι αισθητά φθηνότερη, αλλά έχει χαμηλότερο πόρο και ταχύτητα. Σε γενικές εκπτώσεις, μπορείτε να βρείτε μόνο SSD που βασίζονται σε μνήμη flash MLC και TLC (τη στιγμή της επεξεργασίας του άρθρου). Σκληροί δίσκοι με μνήμη SLC είναι σχεδόν ανύπαρκτοι.

Μνήμη 3D XPoint και μονάδες Intel Optane.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι πρόσφατα εμφανίστηκαν στην αγορά μονάδες δίσκου που βασίζονται σε έναν νέο τύπο μη πτητικής μνήμης. 3D XPoint(διαβάζεται ως "σημείο τριών διασταυρώσεων"). Βασισμένη στο 3D XPoint, η Intel παράγει μονάδες στερεάς κατάστασης με την επωνυμία Intel Optane. Στην ανάπτυξη ενός νέου τύπου μνήμης συμμετείχαν δύο εταιρείες Intel και Micron.

Το 3D XPoint είναι ένας θεμελιωδώς νέος τύπος μη πτητικής μνήμης, σε αντίθεση με τη μνήμη NAND, η οποία είναι γνωστή από το 1989.

Το 3D XPoint έχει υψηλότερη ταχύτητα ανάγνωσης-εγγραφής, καθώς η πρόσβαση στο κελί γίνεται απευθείας. Η μνήμη του 3D XPoint λέγεται ότι δεν έχει καθόλου τρανζίστορ και κάθε κυψέλη μπορεί να αποθηκεύσει 1 bit πληροφοριών. Λόγω της άμεσης πρόσβασης, δεν χρειάζονται πολύπλοκοι ελεγκτές, οι οποίοι είναι απλώς απαραίτητοι σε μονάδες NAND με τρανζίστορ πολλαπλών επιπέδων (MLC, TLC). Επιπλέον, ο πόρος (αντίσταση στη φθορά) αυτής της μνήμης είναι πολύ υψηλότερος από αυτόν του NAND, το οποίο έχει ένα τόσο βασικό ελάττωμα όπως η διαρροή ηλεκτρονίων από τα κύτταρα.

Δεδομένου ότι η ταχύτητα των δίσκων Intel Optane υπερβαίνει τις δυνατότητες της διεπαφής SATA, συνήθως παράγονται σε παράγοντες μορφής Μ.2, καθώς και με τη μορφή μονάδας στερεάς κατάστασης κάτω από την υποδοχή PCI Express(PCI-E AIC( πρόσθετη κάρτα)). Χρησιμοποιείται μια νέα διεπαφή για εργασία με τέτοιες μονάδες δίσκου. NVMe, το οποίο αντικαθιστά το SATA.

Ελεγκτές SSD.

Κατά τη στιγμή της σύνταξης αυτού του άρθρου, οι ακόλουθοι ελεγκτές χρησιμοποιούνται ευρέως:

Σχετικά με την εγκατάσταση των Windows σε SSD.

Δεν συνιστάται η εγκατάσταση των Windows XP σε SSD, καθώς αυτό το λειτουργικό σύστημα δεν έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με SSD. Στα Windows 7, 8 και 10, η υποστήριξη SSD είναι πλήρως παρούσα. Αλήθεια, για πιο ανθεκτική και «σωστή» λειτουργία ενός SSD με Σύστημα Windows 7 συνιστάται ο έλεγχος/διαμόρφωση ορισμένων παραμέτρων αυτού του ΛΣ.

Πού αναλύσαμε τι είναι, πώς λειτουργεί κ.λπ. Αυτό που δεν είπαμε ήταν ότι οι σκληροί δίσκοι έχουν πραγματικά ξεπεράσει τις δυνατότητές τους για ανάπτυξη τόσο σε όγκο όσο και σε απόδοση και έχουν αντικατασταθεί από σύγχρονες μονάδες SSD ή SSD. Αν και οι σκληροί δίσκοι εξακολουθούν να είναι αρκετά διαδεδομένοι, οι SSD έχουν γίνει επίσης αρκετά δημοφιλείς και σιγά σιγά απομακρύνουν την ξεπερασμένη τεχνολογία από την αγορά.

Δεδομένου ότι το θέμα είναι δημοφιλές και σχετικό, στο σημερινό άρθρο θα ασχοληθούμε με το SSD: θα μάθουμε τι είναι, ποια χαρακτηριστικά της δουλειάς τους, χαρακτηριστικά, γενικά - ως συνήθως. Ας αρχίσουμε.

Τι είναι ένας SSD

Μονάδα SSD - μια μη μηχανική συσκευή αποθήκευσης υπολογιστή που αποτελείται από τσιπ μνήμης και έναν μικροελεγκτή. Προέρχεται από το αγγλικό Solid State Drive, που κυριολεκτικά σημαίνει μονάδα στερεάς κατάστασης.

Σε αυτόν τον ορισμό, κάθε λέξη έχει ένα νόημα. Μια μη μηχανική συσκευή σημαίνει ότι δεν υπάρχουν μηχανικά μέρη σε αυτήν - τίποτα δεν κινείται, δεν βουίζει ή δεν κάνει θόρυβο μέσα. Ως αποτέλεσμα, τίποτα δεν φθείρεται, τίποτα δεν φθείρεται. Δεδομένου ότι οι μονάδες SSD έχουν αντικαταστήσει τις παραδοσιακές μηχανικές μονάδες δίσκου, αυτή η ιδιότητα είναι πολύ σημαντική. Οι παλιοί δίσκοι φοβόντουσαν τους κραδασμούς κατά τη λειτουργία, οι μονάδες στερεάς κατάστασης όχι.

Τα τσιπ μνήμης χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση πληροφοριών. Ο ελεγκτής στο δίσκο σάς επιτρέπει να λαμβάνετε δεδομένα από κελιά μνήμης και να γράφετε σε αυτά, μεταφέροντας δεδομένα σε κοινή διεπαφήυπολογιστή, ανεξάρτητα από τις ιδιαιτερότητες της μνήμης πολυμέσων. Μια τεράστια μονάδα flash - αυτό είναι μια μονάδα SSD, μπορεί να φαίνεται με την πρώτη ματιά, αλλά μόνο με ένα σωρό άχρηστα εξαρτήματα.

Σε τι χρησιμεύει ο SSD;

Σε οποιονδήποτε υπολογιστή, ένας SSD αντικαθιστά έναν κανονικό σκληρό δίσκο. Λειτουργεί πιο γρήγορα, έχει μικρές διαστάσεις και δεν βγάζει ήχους. Η υψηλή ταχύτητα φόρτωσης εφαρμογών και το λειτουργικό σύστημα αυξάνουν την άνεση της εργασίας με υπολογιστή.

Τι είναι ένας SSD σε ένα φορητό υπολογιστή, όπου κάθε watt ενέργειας μετράει; Φυσικά, καταρχήν είναι ένα πολύ οικονομικό μέσο αποθήκευσης. Είναι σε θέση να λειτουργήσει με φόρτιση μπαταρίας περισσότερο. Επιπλέον, έχει πολύ μικρό μέγεθος, το οποίο σας επιτρέπει να συμπεριλάβετε έναν SSD στις πιο συμπαγείς διαμορφώσεις υλικού.

Από τι είναι κατασκευασμένος ένας SSD;

Μια μικρή θήκη στην οποία βρίσκεται μια μικρή πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος είναι μια εξωτερική μονάδα SSD. Σε αυτήν την πλακέτα είναι κολλημένα πολλά τσιπ μνήμης και ένας ελεγκτής. Στη μία πλευρά αυτού του κουτιού υπάρχει μια ειδική υποδοχή - SATA, η οποία σας επιτρέπει να συνδέσετε μια μονάδα SSD όπως κάθε άλλη μονάδα δίσκου.

Τα τσιπ μνήμης χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση πληροφοριών. Αυτό δεν είναι αυτό που υπάρχει σε κάθε υπολογιστή. Η μνήμη σε μια μονάδα SSD μπορεί να αποθηκεύσει πληροφορίες ακόμα και μετά την απενεργοποίησή της. Η μνήμη των μονάδων SSD δεν είναι ασταθής. Όπως συμβαίνει με έναν συμβατικό δίσκο, τα δεδομένα αποθηκεύονται σε μαγνητικές πλάκες, εδώ τα δεδομένα αποθηκεύονται σε ειδικά μικροκυκλώματα. Η εγγραφή και η ανάγνωση δεδομένων είναι μια τάξη μεγέθους ταχύτερη από ό,τι όταν εργάζεστε με μηχανικές πλάκες δίσκων.

Ο ελεγκτής στο δίσκο είναι τόσο πολύ εξειδικευμένος που μπορεί να διανείμει πολύ αποτελεσματικά δεδομένα σε μικροκυκλώματα. Εκτελεί επίσης ορισμένες εργασίες καθαρισμού για τον καθαρισμό της μνήμης του δίσκου και την ανακατανομή των κυττάρων όταν φθαρούν. Για να εργαστείτε με τη μνήμη, είναι πολύ σημαντικό να εκτελείτε τις λειτουργίες σέρβις εγκαίρως, ώστε να μην χάνονται πληροφορίες.

Η προσωρινή μνήμη, όπως και στους συμβατικούς δίσκους, χρησιμοποιείται για την προσωρινή αποθήκευση δεδομένων. Πρόκειται για γρήγορη μνήμη RAM σε μονάδα SSD. Τα δεδομένα διαβάζονται πρώτα στην προσωρινή μνήμη, τροποποιούνται σε αυτήν και στη συνέχεια εγγράφονται μόνο στο δίσκο.

Πώς λειτουργεί μια μονάδα SSD

Η αρχή της λειτουργίας μιας μονάδας SSD βασίζεται στις ιδιαιτερότητες της λειτουργίας των κυψελών μνήμης. Ο πιο συνηθισμένος τύπος μνήμης τώρα είναι το NAND. Η επεξεργασία δεδομένων γίνεται σε μπλοκ, όχι σε byte. Τα κελιά μνήμης έχουν περιορισμένο πόρο κύκλων επανεγγραφής, δηλαδή, όσο πιο συχνά γράφονται δεδομένα στο δίσκο, τόσο πιο γρήγορα θα αποτύχει.

Η ανάγνωση δεδομένων είναι πολύ γρήγορη. Ο ελεγκτής καθορίζει τη διεύθυνση του μπλοκ προς ανάγνωση και έχει πρόσβαση στην επιθυμητή θέση μνήμης. Εάν πολλά μη διαδοχικά μπλοκ διαβάζονται στο SDD, τότε αυτό δεν επηρεάζει την απόδοση με κανέναν τρόπο. Απλώς έχει πρόσβαση σε άλλο μπλοκ στη διεύθυνσή του.

Η διαδικασία εγγραφής δεδομένων είναι πιο περίπλοκη και αποτελείται από έναν αριθμό λειτουργιών:

  • ανάγνωση ενός μπλοκ στην κρυφή μνήμη.
  • αλλαγή δεδομένων στην κρυφή μνήμη.
  • ανάπτυξη της διαδικασίας για τη διαγραφή ενός μπλοκ σε μη πτητική μνήμη.
  • γράφοντας ένα μπλοκ στη μνήμη flash σε μια διεύθυνση που υπολογίζεται από έναν ειδικό αλγόριθμο.

Η σύνταξη ενός μπλοκ απαιτεί πολλαπλές προσβάσεις σε θέσεις μνήμης στο SSD. Υπάρχει μια πρόσθετη λειτουργία για τον καθαρισμό του μπλοκ πριν την εγγραφή. Προκειμένου τα κελιά της μνήμης flash να φθείρονται ομοιόμορφα, ο ελεγκτής χρησιμοποιεί έναν ειδικό αλγόριθμο για να υπολογίσει τους αριθμούς μπλοκ πριν την εγγραφή.

Η λειτουργία διαγραφής μπλοκ (TRIM) εκτελείται από μονάδες SSD κατά τη διάρκεια του χρόνου αδράνειας. Αυτό γίνεται για να μειωθεί ο χρόνος που απαιτείται για την εγγραφή ενός μπλοκ στο δίσκο. Κατά τη σύνταξη, ο αλγόριθμος βελτιστοποιείται αφαιρώντας το βήμα διαγραφής: το μπλοκ απλώς επισημαίνεται ως ελεύθερο.

Τα λειτουργικά συστήματα εκτελούν από μόνα τους την εντολή TRIM, γεγονός που οδηγεί στον καθαρισμό τέτοιων μπλοκ.

Τύποι μονάδων SSD

Όλες οι μονάδες SSD χωρίζονται σε διάφορους τύπους, ανάλογα με τη διεπαφή που συνδέονται με τον υπολογιστή.

  • SATA - οι δίσκοι συνδέονται στον υπολογιστή μέσω της ίδιας διεπαφής με τους συμβατικούς σκληρούς δίσκους. Μοιάζουν με μονάδες φορητού υπολογιστή και έχουν μέγεθος 2,5 ίντσες. Η παραλλαγή mSATA είναι πιο μινιατούρα.
  • PCI Express – συνδέονται ως συνήθως κάρτες γραφικών ή κάρτες ήχουστις υποδοχές επέκτασης του υπολογιστή στη μητρική πλακέτα. Έχουν υψηλότερη απόδοση και, τις περισσότερες φορές, τοποθετούνται σε διακομιστές ή υπολογιστικούς σταθμούς.
  • Μ.2 - μια μινιατούρα έκδοση της διεπαφής PCI-Express.

Οι σύγχρονες μονάδες SSD χρησιμοποιούν κυρίως μνήμη NAND. Ανάλογα με τον τύπο του, μπορούν να χωριστούν σε τρεις ομάδες που εμφανίστηκαν χρονολογικά: SLC, MLC, TLC. Όσο πιο νέα γινόταν η μνήμη, τόσο χαμηλότερη ήταν η αξιοπιστία των κυττάρων της. Ταυτόχρονα, η χωρητικότητα αυξήθηκε, γεγονός που συνέβαλε στη μείωση του κόστους. Η αξιοπιστία του δίσκου εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τη λειτουργία του ελεγκτή.

Δεν κατασκευάζουν όλοι οι κατασκευαστές SSD μνήμη flash για τις συσκευές τους οι ίδιοι. Η μνήμη και τα χειριστήρια τους παράγονται από: Samsung, Toshiba, Intel, Hynix, SanDisk. Λίγοι χρήστες έχουν ακούσει για τη μονάδα Hynix SSD. Ο γνωστός κατασκευαστής μονάδων flash Kingston χρησιμοποιεί τη μνήμη και τους ελεγκτές της Toshiba στους δίσκους της. Η ίδια η Samsung ασχολείται με την ανάπτυξη τεχνολογιών για την παραγωγή μνήμης και ελεγκτών και ολοκληρώνει τις μονάδες SSD με αυτές.

Προδιαγραφές SSD

Έχουμε σχεδόν ασχοληθεί με μονάδες SSD, μένει μόνο να μιλήσουμε για τα χαρακτηριστικά. Ετσι:

  • Χωρητικότητα δίσκου . Συνήθως αυτό το χαρακτηριστικό υποδεικνύεται από μια τιμή που δεν είναι πολλαπλάσιο μιας δύναμης δύο. Για παράδειγμα, όχι 256 GB, αλλά 240. Ή όχι 512 GB, αλλά 480 GB. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι ελεγκτές δίσκου δεσμεύουν μέρος της μνήμης flash για να αντικαταστήσουν μπλοκ που έχουν εξαντλήσει τους πόρους τους. Για τον χρήστη, μια τέτοια αντικατάσταση συμβαίνει ανεπαίσθητα και δεν χάνει δεδομένα. Εάν το μέγεθος του δίσκου είναι 480 GB ή 500 GB, τότε η μνήμη flash στο δίσκο είναι 512 GB, απλώς διαφορετικοί ελεγκτές δεσμεύουν διαφορετικές ποσότητες.
  • Ταχύτητα δίσκου . Σχεδόν όλες οι μονάδες SSD έχουν ταχύτητες: 450 - 550 Mb / s. Αυτή η τιμή αντιστοιχεί στις μέγιστες ταχύτητες της διεπαφής SATA μέσω της οποίας συνδέονται. Είναι το SATA που είναι ο λόγος για τον οποίο οι κατασκευαστές δεν προσπαθούν να αυξήσουν μαζικά την ταχύτητα ανάγνωσης. Η ταχύτητα εγγραφής στις εφαρμογές είναι σημαντικά χαμηλότερη. Ο κατασκευαστής συνήθως υποδεικνύει στις προδιαγραφές ακριβώς την ταχύτητα εγγραφής σε ένα κενό μέσο.
  • Αριθμός τσιπ μνήμης . Η απόδοση εξαρτάται άμεσα από τον αριθμό των τσιπ μνήμης: όσο περισσότερα είναι, τόσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των λειτουργιών που μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία ταυτόχρονα σε έναν δίσκο. Σε μία γραμμή δίσκων, η ταχύτητα εγγραφής συνήθως αυξάνεται ανάλογα με το μέγεθος του δίσκου. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι τα πιο ευρύχωρα μοντέλα έχουν περισσότερα τσιπ μνήμης.
  • Τύπος μνήμης . Πιο ακριβή και αξιόπιστη μνήμη MLC, λιγότερο αξιόπιστη και φθηνή TLC, καθώς και η ανάπτυξη της Samsung - "3D-NAND". Αυτοί οι τρεις τύποι μνήμης χρησιμοποιούνται πλέον πιο συχνά σε μονάδες αποθήκευσης. Από πολλές απόψεις, στους σύγχρονους δίσκους στερεάς κατάστασης, η αξιοπιστία της λειτουργίας εξαρτάται από την ποιότητα του ελεγκτή.

ευρήματα

Παρά την ομοιότητά τους με μια γιγάντια μονάδα flash, οι μονάδες SSD διαθέτουν μια ολόκληρη σειρά σύγχρονων τεχνολογιών, λόγω των οποίων παρουσιάζουν σημαντική αύξηση στην απόδοση χωρίς να χάνουν την αξιοπιστία τους. Η εργασία με έναν υπολογιστή, μετά την εγκατάσταση του συστήματος σε έναν τέτοιο δίσκο, γίνεται πολύ πιο άνετη.