SSD - co je to? Typy SSD. Výhody SSD před HDD

Pravděpodobně každý, kdo je obeznámen s počítačovou technologií, ví nebo alespoň slyšel o takovém zařízení, jako je jednotka SSD. Co je to a jakou roli hraje v počítači? Stručně řečeno, SSD se používá k záznamu a ukládání osobních údajů uživatele. Dá se tvrdit, že na to existují pevné disky. A toto tvrzení bude naprosto správné, protože tyto součásti počítače mají stejné funkce. Takže jaký byl disk SSD vynalezen, co to je, jak funguje a jak se liší od konvenčního pevného disku? Na tyto otázky naleznete odpovědi v tomto článku.

Jaký je rozdíl mezi pevným diskem a pevným diskem SSD? Co je toto zařízení a jaké jsou hlavní principy jeho fungování?

K dnešnímu dni je hlavním místem pro ukládání většiny souborů v počítači pevný disk. Pokud jej rozeberete, můžete najít uvnitř křehký mechanismus. Skládá se z magnetických desek, které se otáčejí na speciální hlavě. Mezi těmito talíři se pohybuje vozík, který najde a přečte potřebné informace. Mechanismus pevného disku připomíná gramofon, ale pouze tyto funkce mají různé funkce. Na rozdíl od mechanismu hudebního přístroje se pohon pevného disku pohybuje rychlostí několika tisíc otáček za minutu a provádí práci související s kopírováním a nahráváním informací.

Pokud jde o disk SSD nebo jak se nazývá pevný disk, používá se pro stejné účely jako pevný disk. To funguje úplně jinak. Uvnitř tohoto zařízení nejsou žádné pohyblivé prvky a pro ukládání informací existují speciální čipy. Jednotka SSD se podobá velké jednotce flash, kterou lze nahradit pevným diskem.

Základní principy fungování pevných disků

Paměť SSD disků se skládá ze speciálních bloků, které jsou rozděleny do buněk, kde jsou uložena potřebná data. Všechno by bylo dobré, ale hlavní problém vzniká, když potřebujete odstranit existující informace nebo je znovu napsat. Faktem je, že není možné odstranit část informací z jednoho bloku, ale je nutné formátovat celý sektor. V tomto případě jsou potřebné údaje uloženy v buňkách sousedních bloků a teprve potom přepsány na staré místo. Předpokládejme, že chcete uložit data o velikosti 10 kB. V tomto případě má paměťový blok kapacitu 20 KB, z nichž 10 KB je již obsazeno. V takovém případě jsou informace na disku přeneseny na jiné místo, celý blok je smazán a pouze staré a nové údaje jsou zaznamenány. Ukazuje se, že pro jednu operaci systém provádí několik dalších akcí, což vede ke zpomalení a urychlení opotřebení jednotky SSD.

Chcete-li zvýšit výkon zařízení, musíte použít speciální program s názvem TRIM nebo, jak se někdy nazývá, zkrácení SSD. Co to je a jak to funguje, budeme dále zvažovat. TRIM není ani žádnou aplikací, ale speciálním příkazem odeslaným operačním systémem do jednotky SSD k identifikaci nepoužívaných položek. Pomocí této funkce můžete okamžitě odstranit nepotřebné soubory, vyhýbat se dalším operacím s přenosem informací do sousedních bloků. A to výrazně zvyšuje výkon SSD. Tento příkaz však není podporován staršími verzemi operačních systémů. Proto k připojení TRIM v počítači musí být nainstalována Windows 7 nebo 8, Linux verze 2.66.33 nebo vyšší.

Co obsahuje SSD?

Po prozkoumání rozdílů mezi oběma typy obchodů s informacemi budeme podrobněji analyzovat, jak SSD SSD jsou strukturovány, jaké zařízení jsou a jak fungují. Ve vzhledu je to obyčejná krabice s konektory pro připojení k počítači. Obecně platí, že disky SSD pro domácí použití jsou vybaveny rozhraním Sata, USB 3.0 a PCI-Express, které bez problémů poskytují potřebnou rychlost zápisu a čtení.

V jednotkách SSD nejsou žádné pohyblivé mechanické součásti. Proto jsou mnohem odolnější vůči vnějším vlivům. Například normální HDD disk je křehká věc, protože pokud během čtení nebo pádu se čtecí hlava dotkne magnetické desky, vede to k vypnutí nosiče. Solidní disky jsou však velmi odlišné. Uvnitř těchto zařízení jsou nainstalovány speciální karty, na kterých jsou odpojeny paměťové čipy a řadič. Některé jednotky SSD jsou navíc vybaveny kompaktními bateriemi, které v případě náhlého výpadku napájení poskytují vyrovnávací paměť dodatečnému napájení a data jsou uložena na hlavních paměťových čipy. Nyní se podívejme blíže na hlavní součásti jednotky SSD.

Paměť SSD: co je to a jaké jsou její hlavní funkce?

Většina SSD používá NAND, nebo, jak se také nazývá, flash paměť. Podobné čipy se používají v běžných proplachováních, pouze v polovodičových pohonech jsou spolehlivější a mají vyšší rychlost zpracování informací díky přítomnosti regulátoru. Vzhledem k jejich nízké ceně jsou v SSD široce používány, a to kvůli tomu, že tato zařízení jsou pro většinu uživatelů dostatečně přístupná. Další plus z toho typ paměti je to, že je energeticky nezávislá a nevyžaduje další výkon.

Kromě technologie NAND se SSD někdy používají v jednotkách SSD. Tento typ paměti má vysokou rychlost zápisu a čtení dat v důsledku použití čipů používaných při vytváření paměti RAM. Bude vyžadovat trvalé připojení k elektřině, takže v SSD discích, které používají paměť RAM, často instalují další baterie v případě náhlého výpadku elektrické energie. Vzhledem k vysokým výrobním nákladům na tyto disky jsou zřídka nalezeny v domácích počítačích a přenosných počítačích. RAM-SSD se v podstatě používají v počítačových systémech velkých společností ke zvýšení rychlosti práce s databázemi.

K dnešnímu dni většina disků používá paměť NAND. Navzdory tomu se tyto disky SSD liší od rychlosti psaní, čtení dat a nákladů. Vše závisí na čipu použitém v jednotce: SLC, TLC nebo SSD MLC. Co je to a jaký je rozdíl mezi nimi? Tak to je jinak typy flash paměti. Nejběžnější technologií je MLC, díky čemuž mohou být dvě buňky informací uloženy v jedné buňce. TLC umožňuje psát až 3 bity, což vede k rychlejšímu opotřebení buněk, takže tato technologie není příliš populární. Nejrychlejší a nejdelší je paměť SLC, pomocí které je možné zaznamenávat pouze jeden bit dat v každé buňce. Mezi nedostatky lze identifikovat pouze vysoké náklady, což je dvakrát vyšší než cena SSD MLC.

Řídicí jednotka

Řídicí jednotka je nejdůležitějším prvkem, bez nějž SSD nemůže fungovat. Co je a jaká je její role, dozvíme se dále. Tato zařízení pracují na sdílení zatížení mezi paměťovými bloky, jsou odpovědná za čtení a zápis informací, opravu chyb a kompresi souborů. Řídicí jednotka se podobá příkazovému centru, kde se rozhoduje o zpracování dat. Z těchto detailů závisí rychlost pevného disku a jeho trvanlivost. Hlavním prvkem regulátorů je speciální mikroprocesor, na kterém spadne veškerá zátěž. Také rychlost zařízení závisí na kvalitě firmwaru.

Do výroby SSD disků se zabývá spousta společností, protože technologie jejich výroby je dost jednoduchá a trvá méně času než vytvoření klasického pevného disku. Vše, co potřebujete, je koupit paměťové čipy, řadiče a základní desky, kde se vše rozpadne. Následně je design umístěn v krásném případě s logem značky - a zboží je připraveno k prodeji. Komponenty pro jednotky s pevným diskem samy o sobě mají vysokou cenu, kromě vysokých nákladů bude vyžadovat vytvoření ovladače a vysoce kvalitní firmware. Z tohoto důvodu jsou náklady na disky SSD dosud mnohem vyšší než běžné HDD.

Hybridní pevný disk SSD

Nyní se podíváme na hybridní SSD pevný disk. Co je toto zařízení a proč je určeno? Každý rok získávají solidní disky popularitu. Technologie se nezastaví a standardní pevné disky postupně nahrazují sofistikovanější systémy. SDD disky jsou přítomny v mnoha počítačích, ale používají se jako sekundární ukládání informací a další. A to vše proto, že jejich cena je mnohem vyšší než u běžných pevných disků. Aby se kompenzovala tato mezera mezi těmito dvěma typy jednotek, byl vytvořen hybridní pevný disk SSD. Jaký je přístroj a jaké jsou jeho výhody, pokusíme se podrobněji zvážit.

V srdci hybridního pohonu je stejný pevný disk bez jakýchkoliv změn. Ale v případě těchto jednotek jsou nainstalovány další čipy s flash pamětí, která se používá jako vyrovnávací zóna. Nejčastěji používané informace se kopírují. To umožnilo zvýšit rychlost stahování některých aplikací a samotného operačního systému v porovnání s běžnými pevnými disky. Maximální velikost flash paměti v takovém hybridním SSD je 8 GB. Co to vedlo k výsledku? Ve skutečnosti máme něco mezi pevným diskem a malým pevným diskem. V paměti vyrovnávací paměti nelze stáhnout data nebo instalovat aplikace. Používá se jako rezerva pro spuštění prioritních programů, které uživatel nemůže ovládat samostatně. Pokud jde o cenu, cena hybridních pohonů je nižší než standardní SSD, ale vyšší než HDD, kromě toho, že v naší zemi nejsou příliš populární, takže se neprodávají všude.

Výhody Solid State Drive

Nedílnou součástí moderního počítače je jednotka SSD. Co je toto zařízení a jak funguje, zjistili jsme, že je třeba zdůraznit jeho hlavní výhody a nevýhody v porovnání s běžným HDD. Začněme s pozitivními aspekty pevných disků.

Nejdůležitější výhodou SSD je neuvěřitelná rychlost čtení a zaznamenávání informací. Jsou několikanásobně produktivnější než pevné disky. Například rychlost zpracování některých disků přesahuje 500 MB / s. V praxi to dává rychlejší práci s programy a samotným operačním systémem, který je načítán za pár vteřin. To je velmi důležité, protože současná generace počítačů má vysoký výkon, což výrazně zpomaluje HDD. Ale s nástupem nových pohonů se jejich rychlost výrazně zvýšila.

Další přírůstek zařízení SSD může být nazýván jejich vyšší odolností vůči vnějším faktorům. Nemají tak křehký mechanismus jako pevné disky. Díky tomu snadno snášejí otřesy, vibrace a mírné dopady na tělo. Tato zařízení budou vynikajícím řešením pro notebooky. Kromě toho se lépe vyrovnávají s teplotními změnami.

Další výhodou SSD je jeho klidná a nízká spotřeba energie. Vzhledem k tomu, že na pevném disku jsou pohyblivé mechanické prvky, vyzařují určitou úroveň šumu. Navíc v pracovním stavu mají HDD dostatečně vysokou teplotu, takže chladiče se musí otáčet v akcelerovaném režimu. Ale všechny tyto problémy jsou zbaveny SSD, které se nezahřívají, nevytvářejí šum a spotřebovávají méně energie.

Nevýhody

Po odhadnutí všech výhod pevných disků zůstává zjištění, jaké jsou slabiny pevného disku SSD. Jaké jsou tyto chyby? První z nich je vysoká cena těchto pohonů. Navzdory jednoduchosti jeho konstrukce je výroba flash paměťových čipů a řadičů poměrně nákladnou záležitostí. Nebojte se o tom, protože technologie se neustále vyvíjí a postupně se cena tohoto zboží snižuje. Za pár let mohou být v HDD stejně rovné.

Po první nevýhodě můžete zvolit druhou. Kvůli vysokým nákladům mají pevné disky menší kapacitu než pevné disky. Například kapacita paměti některých pevných disků je 8 TB, zatímco SDD dosáhly pouze 1 TB.

Paměť pevných disků je krátkodobá a po uplynutí určitého počtu cyklů přepisu selže. Přestože současná generace těchto zařízení má dostatečně velkou linii služeb, musíme být připraveni na to, že jeden den přestane pracovat a obnovení informací bude problematické.

Rád bych dodal, že SSD trpí špatně při skoků elektřiny. Pokud se po jednom z těchto poklesů napětí spálí, pak nebude možné získat data. V případě pevného disku se určitý sektor v něm nezdaří a většina z něj zůstane neporušená, takže můžete získat všechny neporušené informace.

Co bych měl při nákupu SSD hledat?

Po prozkoumání informací o polovodičových discích se pravděpodobně chtělo mnoho uživatelů koupit toto zařízení pro svůj počítač. Ale nepouštějte okamžitě do skladu a vezměte první produkt nakloněný. Zde je několik tipů, které vám pomohou při výběru SSD.

Nejprve je třeba věnovat pozornost množství SSD. Co to je? Jinými slovy, je to číslo flash paměťové jednotky. Čím vyšší je hodnota, tím více informací můžete zaznamenat. Ale nemusíte kupovat nejdražší produkty, protože SSD se používají především k instalaci operačních systémů a aplikací a pevný disk zůstává hlavním místem ukládání dat. Po dokončení systému SSD o kapacitě pouze 60-120 GB můžete dosáhnout výrazného zvýšení rychlosti počítače.

Rychlost čtení a kopírování hraje důležitou roli. Čím vyšší je, tím lépe, ale dochází k tomu, že základní deska nedokáže zveřejnit potenciál disku SSD kvůli malé šířce pásma autobusu. Stává se, že ve starých notebookech nebo počítačích není vůbec žádný smysl instalovat inteligentní disky, Vedas i po aktualizaci systému budou pracovat stejně jako na běžném HDD. Proto stojí za to studovat konfiguraci vašeho počítače a poté jít do obchodu. Největší propustnost mít a rozhraní SATA3, a pro zastaralé IDE porty potřebujete speciální adaptér pro instalaci SSD.

Nejdůležitější součástí jakékoli jednotky SSD je regulátor. Právě tento detail ovládá všechny procesy spojené se zpracováním informací. Na jakou kvalitu se bude dělat, záleží na životnosti celého zařízení, takže doporučujeme upřednostňovat osvědčené a osvědčené výrobce. Vedoucími výrobci jsou SandForce, Marvell, Intel, Indilinx.

Nakonec věnujte pozornost rozměrům pohonu. Pro počítač to není tak důležité, protože můžete nainstalovat jakýkoli SSD v systémové jednotce a notebooky mohou mít problémy.

Základní pravidla pro provoz polovodičových disků

Po přezkoumání recenzí uživatelů a odborníků můžeme konstatovat, že nedílnou součástí moderního počítače je pevný disk SSD. Co to je a jak to funguje, už jsme uvažovali. Nyní se musíte naučit, jak jej používat správně. Jak divné to zní, ale pochopit všechny výhody pevných disků, musíte dodržovat několik jednoduchých pravidel.

Není nutné vyplnit všechny dostupné paměti k selhání. Mnoho lidí toto pravidlo zanedbává, protože SSD mají vysokou cenu, takže si uživatelé kupují malé disky a kompletně je stahují s potřebnými a ne příliš velkými informacemi. Musíme si však pamatovat, že pokud necháte méně než 25% volného místa, rychlost zpracování dat se výrazně sníží. Faktem je, že čím více paměti, tím vyšší je počet volných bloků, kde můžete zapisovat data. Když je prostor příliš malý, informace se rozdělí do buněk sousedních bloků, což vede k poklesu výkonu.

Stojí za to pamatovat, že u pevných disků můžete výrazně zvýšit rychlost vašeho počítače, proto doporučujeme nainstalovat operační systém, aplikace a náročné hry. Ale jako hlavní ukládání informací stojí za to používat HDD. Bude to ekonomičtější a praktičtější, protože mohou snadno zvládnout přehrávání audio a video souborů, které nejsou horší než SSD.

Nejlepší je mít v počítači nainstalovanou jednu z nejnovějších verzí operačního systému. Například Windows XP nebo Vista jsou špatně optimalizovány pro práci s polovodičovými jednotkami a nepodporují příkaz TRIM.