Что такое SSD диск? Плюсы, минусы и советы по выбору SSD диска. SSD-накопители: плюсы, минусы и глюки Плюсы и минусы ssd накопителей
Что такое SSD? Твердотельный накопитель (от англ. Solid-State Drive, SSD) – запоминающие устройство немеханического типа, выполненное на основе микросхем памяти и управляющего контролера.
Хотя данные устройства весьма компактны, сфера их применения не ограничивается использованием в ноутбуках, нетбуках и других портативных устройствах.
Их также устанавливают в обыкновенные настольные ПК, когда хотят достичь максимального быстродействия.
Помимо основных преимуществ твердотельных накопителей, таких как быстродействие, компактность (размер и вес), SSD имеют и ряд существенных недостатков: значительно меньшую износостойкость и существенно более высокую стоимость в пересчете на 1 Гб емкости.
Помимо замены основного жесткого магнитного диска SSD-накопителем, существует схема их комбинации, получившие название гибридных жестких дисков – Solid State hybrid drive.
При использовании такой схемы твердотельный накопитель, как правило, небольшой емкости (30 ГБ) используется в качестве буфера обмена, реже как отдельный накопитель (Dual Drive Hybrid System).
Такая схема компоновки позволяет использовать преимущество флеш-памяти – быстроту случайного доступа при сохранении невысокой стоимости хранения больших объемов данных.
На данный момент SSD-накопители доступные для широкого круга потребителей, имеют следующие объемы: 30/32 Гб, 60/64 Гб, 120/128 Гб, 240/256 Гб, 480/500/512 Гб, 1 Тб.
Основным интерфейсом подключения служит SATA III, хотя в последнее время производители ноутбуков отказываются от использования mSATA в пользу NGFF.
Основные рынки потребления твердотельных накопителей – серверный, потребительский, индустриальные решения.
Стоимость твердотелых накопителей постепенно снижается, если в 2013 году SSD-диск емкостью 128 Гб имел стоимость 70-80 долларов, то сейчас аналогичное устройство можно найти за 55-65.
Что такое SSD - архитектура SSD-накопителей
SSD-накопители могут быть построены с использованием энергонезависимой NAND SSD и энергозависимой памяти RAM SSD.
Накопители NAND SSD появились на рынке относительно недавно, но уверенно заняли свою нишу на рынке SSD-накопителей из-за относительно невысокой стоимости.
До 2012 года преимуществом NAND SSD-накопителей перед обычными жесткими дисками была лишь компактность и высокая скорость поиска информации, скорость записи существенно уступала HDD.
После 2012 года данный недостаток был устранен и на сегодняшний день возможности NAND SSD-накопителей по скорости чтения/записи в несколько раз превышают возможности обычных жестких дисков, сохраняя компактность и минимальные размеры устройства.
Для широкого круга пользовательских задач используется именно NAND SSD-накопители.
Важно! Как отмечалось выше, RAM SSD построены c использованием энергозависимой памяти. Такая же память используется в оперативной памяти компьютера (ОЗУ). Данная архитектура характеризуется сверхбыстрой скоростью чтения, записи и поиском информации.
Из-за довольно высокой стоимости, решения с использованием RAM SSD достаточно узконаправленные и используются для ускорения работы крупных систем управления базами данных (СУБД), а также высокопроизводительных графических станций.
Для решения проблемы сохранения данных после потери питания, используются аккумуляторы, а более дорогостоящие реализации оснащены системами резервного и/или оперативного копирования.
Преимущества и недостатки SSD-накопителей
Упомянув в начале статьи преимущества твердотельных накопителей, мы отметили лишь ключевые из них. Ниже будет дан наиболее полный перечень преимуществ, которые несет использование твердотельных накопителей для решения повседневных задач.
Итак, к достоинствам SSD-накопителей относят:
1. Отсутствие подвижных частей и как следствие полное отсутствие шума и довольно высокая стойкость к механическим нагрузкам.
2. Высокая скорость чтения и записи, которая существенно выше HDD-дисков и близка к пропускной способности SATA-интерфейсов.
3. Постоянная величина времени считывания файлов вне зависимости от их расположения, фрагментации.
4. Низкое энергопотребление.
5. Низкое тепловыделение и широкие диапазоны рабочих температур.
6. Невысокая чувствительность к внешним электромагнитным полям.
7. Компактность (небольшие габариты, вес).
Нет ничего совершенного, поэтому помимо преимуществ также коснемся недостатков, с которыми столкнется пользователь компьютера, оснащенного SSD-диском:
1. Ограниченное количество циклов перезаписи. Данный недостаток характерен для NAND архитектуры SSD-накопителей, в RAM SSD он отсутствует. На данный момент большинство SSD-накопителей поддерживают возможность перезаписи на уровне 100 тыс. циклов.
Например, срок эксплуатации для накопителя объемом 120 ГБ при условии каждодневной записи информации объемом 20 ГБ, составляет 6 лет. При меньшем количестве ежедневно записываемой информации, срок службы соответственно возрастает.
Для устранения этого недостатка используются 2 вспомогательных решения: балансировка нагрузки, т.е. равномерная запись информации во все имеющиеся ячейки памяти, благодаря специальному контролеру, а также возможность мониторинга в режиме on-line за сроком службы ячеек памяти.
При исчерпании ресурса циклов перезаписи, накопитель переводится в режим только чтение, а вся информация остается доступной для создания резервной копии. Большинство SSD-накопителей известных брендов имеют гарантию 3 года.
2. Цена. Хотя существует четкая динамика снижения стоимости 1 ГБ твердотельных накопителей, разрыв в стоимости по сравнению с HDD-накопителями, на данный момент, составляет 3 раза (для сравнения выбирались 500 Гб HDD и SSD-диски).
Также следует отметить, что ценообразование в твердотельных жестких дисках жестко привязано к их емкости и растет прямо пропорционально ее увеличению. В то же время изменение цены HDD-диска от его объема растет медленнее SSD-конкурентов.
3. Невозможность восстановления информации при перепаде напряжения.
Поскольку контролер и SSD-носитель выполнены на одной плате, при превышении максимально допустимого предела напряжения или его перепаде, в большинстве случаев страдает весь SSD-накопитель, без возможности последующего восстановления информации.
В то же время HDD диски в аналогичной ситуации ограничиваются лишь сгоревшим контролером и информация доступна для восстановления.
Как видим недостатки SSD-дисков неритические и при должном подходе могут быть устранены, предоставляя пользователю широкие преимущества использования твердотельных накопителей для решения повседневных задач.
Относительно недавно на рынке комплектующих для компьютеров появился новый тип памяти, который должен в скором времени полностью вытеснить всем привычные жесткие диски. Новой вехой развития персональных компьютеров должны стать SSD-диски.
Технология SSD
Название SSD происходит от английского «solid-state drive» , что в переводе на русский означает – твердотельные накопители. В самом начале, как только они появились на рынке за счет их малого объема памяти и сверхвысокой цены они не могли составить должную конкуренцию привычным HDD. Спустя небольшой промежуток времени, объем их памяти начал стремительно увеличиваться в то время, как их цена наоборот пошла на снижение.
На фоне того, как SSD начали ускоренными темпами вытеснять всем привычные HDD- диски многие пользователи персональных компьютеров всерьез начали задумываться о том, чтоб и самим перейти на твердотельные накопители памяти.
Чем же SSD диски сумели завоевать в столь короткий промежуток времени популярность среди большого числа ПК пользователей? Какие видимые преимущества они имеют перед традиционными жесткими дисками типа HDD?
Преимущества SSD
Главное преимущество SSD это, конечно же, скорость записи и передачи данных. Так как SSD диски по своей структуре и строению являются фактически флэш-памятью они демонстрируют попросту невероятные показатели скорости записи и обмена информации. Наиболее наглядным преимуществом твердотельных накопителей перед жесткими дисками является тот факт, что загрузка операционной системы Windows происходит в несколько раз быстрее при установке ее на SSD. Компьютер запускается почти мгновенно, что положительным образом влияет на эффективность работы пользователя и быстродействие системы в целом. Общий прирост производительности ПК становится очевидным.
Подобный рост скорости работы ПК не ограничивает список преимуществ твердотельных накопителей SSD перед привычными жесткими HDD дисками. Твердотельные накопители куда надежней жестких дисков за счет того, что в их конструкции полностью отсутствуют какие-либо двигающиеся элементы. Твердотельные накопители без проблем переносят любые встряски, вибрации и иные негативные физические воздействия, которые могут возникнуть в процессе транспортировки.
Минусы SSD
Справедливости ради нужно упомянуть и определенные минусы присущие SSD дискам. В отличие от жестких дисков твердотельные накопители памяти практически не поддаются никакому ремонту в случае их поломки. Для многих пользователей ПК подобные особенности твердотельных накопителей являются решающими в пользу выбора HDD ведь потеря данных это реально серьезная проблема. Для минимизации возникновения подобной ситуации пользователям SSD рекомендуется проводить регулярное резервное копирование всех своих данных. Вместе с этим, стоит отметить и то, что обычные жесткие диски также далеко не всегда можно починить и восстановить записанную на них информацию. Исходя из вышеизложенной информации, для сохранения своих данных иной альтернативы как архивация и резервное копирование своих данных попросту не существует.
На личном опыте любой пользователь может убедиться, что использование SSD в качестве основного носителя данных на ПК делает компьютер существенно более быстрым. Для наглядности можно сравнить два одинаковых ноутбука. Один будет иметь SSD-накопитель на 250 ГБ в то время, как второй будет работать на 500 ГБ HDD. Безусловно, объем твердотельного носителя памяти вдвое меньше, нежели у традиционного жесткого диска, но вместе с этим, та же загрузка операционной системы на ноутбуке с SSD займет менее одной минуты в то время, как ноутбук с HDD потребует для запуска Windows около 5 минут времени.
SSD и программное обеспечение
Кроме того, наблюдается и рост скорости запуска любых программ, установленных на ПК с SSD и скорость открытия интернет-страниц в браузере. Но также стоит отметить и многократный рост скорости архивации данных на SSD дисках в сравнении с жесткими дисками. Если на HDD диске архивация информации занимает около часа, то на ПК с SSD эта же информация будет заархивирована всего за 15 минут. Резюмируя все вышесказанное можно смело говорить о том, что SSD диск существенно облегчает работу с ПК и скорость обработки большого объема данных.
Применение SSD дисков в обычной жизни
Несмотря на все это и огромные преимущества твердотельных накопителей SSD перед привычными жесткими дисками HDD они не смогли пока получить широкого распространения в структуре серверов и объемных баз данных, где хранится ценная информация, которая требует надежности своей сохранности. Все это связано главным образом с высокой стоимостью твердотельных накопителей в сравнении с HDD жесткими дисками, а также с тем, что SSD пока не могут похвастаться хорошими показателями долговечности и надежности хранения важных данных. Пока на практике еще не было установлено насколько долго SSD накопители могут хранить информацию без потери данных. Для всего этого требуется определенное время, а также сбор усредненных статистических данных.
Уже всем стало очевидным то, что в ближайшее время SSD накопители существенно подешевеют при одновременном росте их объема. В скором времени твердотельные накопители окончательно догонять жесткие диски по всем потребительским качествам. Что касается технических параметров, то уже сейчас SSD накопители в несколько раз обгоняют HDD жесткие диски по всем статьям, что делает их весьма привлекательными в глазах множества пользователей ПК.
Вышеперечисленные недостатки и преимущества могут точно подсказать нужен ли твердотельный накопитель SSD конкретному пользователю или нет. Все, кто нуждается в быстром персональном компьютере, который способен в кратчайшие сроки обрабатывать огромные объемы информации, их выбор должен остановиться на SSD дисках. Но те люди, кому важен объем носителя памяти, его надежность, а также стоимость, они могут и дальше пользоваться традиционными HDD жесткими дисками.
Стоит ли доверять SSD дискам
Касаясь вопроса сохранности данных и информации, вне зависимости от типа носителя памяти будь то будет SSD диск или HDD жесткий диск, любому пользователю ПК не нужно забывать о резервном копировании важной информации. Ведь нет ничего вечного в нашем мире и самые надежные вещи имеют свойство выходить из строя. Всегда необходимо самому следить и заботиться о сохранности важной информации не рассчитывая лишь на способности современных технологий.
Еще до недавнего времени при покупке нового компьютера и выборе устанавливаемого накопителя, у пользователя был единственный выбор - жесткий диск HDD. И тогда нас интересовало всего два параметра: скорость вращения шпинделя (5400 или 7200 RPM), емкость диска и объема кэша.
Давайте разберемся в плюсах и минусах обоих типов накопителей и проведем наглядное сравнение HDD и SSD.
Принцип работы
Традиционный накопитель или как его принято называть ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) необходим для хранения данных даже после полного отключения питания. В отличие от ОЗУ (оперативного запоминающего устройства) или RAM, хранящиеся в памяти данные не стираются после выключения компьютера.
Классический жесткий диск состоит из нескольких металлических «блинов» с магнитным покрытием, а считывание и запись данных происходит с помощью специальной головки, которая перемещается над поверхностью вращающегося на высокой скорости диска.
У твердотельных накопителей совершенно иной принцип работы. В SSD напрочь отсутствуют какие-либо движимые компоненты, а его «внутренности» выглядят как набор микросхем флэш-памяти, размещенных на одной плате.
Такие чипы могут устанавливаться как на материнскую плату системы (для особо компактных моделей ноутбуков и ультрабуков), на карту PCI Express для стационарных компьютеров или специальный слот ноутбука. Используемые в SSD-чипы отличаются от тех, что мы видим во флешке. Они значительно надежнее, быстрее и долговечнее.
История дисков
Жесткие магнитные диски имеют весьма продолжительную (разумеется, по меркам развития компьютерных технологий) историю. В 1956 году компания IBM выпустила малоизвестный компьютер IBM 350 RAMAC , который был оснащен огромным по тем меркам накопителем информации в 3,75 МБ.
В этих шкафах можно было хранить целых 7,5 МБ данных
Для построения такого жесткого диска пришлось установить 50 круглых металлических пластин. Диаметр каждой составлял 61 сантиметр. И вся эта исполинская конструкция могла хранить… всего одну MP3-композицию с низким битрейтом в 128 Кб/с.
Вплоть до 1969 года этот компьютер использовался правительством и научно-исследовательскими институтами. Еще каких-то 50 лет назад жесткий диск такого объема вполне устраивал человечество. Но стандарты кардинально изменились в начале 80-х.
На рынке появились дискеты формата 5,25-дюймов (13,3 сантиметра), а чуть позднее и 3,5- и 2,5-дюймовые (ноутбучные) варианты. Хранить такие дискеты могли до 1,44 МБ-данных, а ряд компьютеров и того времени поставлялись без встроенного жесткого диска. Т.е. для запуска операционной системы или программной оболочки нужно было вставить дискету, после чего ввести несколько команд и только потом приступать к работе.
За всю историю развития винчестеров было сменено несколько протоколов: IDE (ATA, PATA), SCSI, который позднее трансформировался в ныне известный SATA, но все они выполняли единственную функцию «соединительного моста» между материнской платой и винчестером.
От 2,5 и 3,5-дюймовых флоппи-дисков емкостью в полторы тысячи килобайт, компьютерная индустрия перешла на жесткие диски такого же размера, но в тысячи раз большим объемом памяти. Сегодня объем топовых 3.5-дюймовых HDD-накопителей достигает 10 ТБ (10 240 ГБ); 2.5-дюймовых - до 4 ТБ.
История твердотельных SSD-накопителей значительно короче. О выпуске устройства для хранения памяти, которое было бы лишено движущихся элементов, инженеры задумались еще в начале 80-х. Появление в эту эпоху так называемой пузырьковой памяти было встречено весьма враждебно и идея, предложенная французским физиком Пьером Вейссом еще в 1907 году в компьютерной индустрии не прижилась.
Суть пузырьковой памяти заключалась в разбиении намагниченного пермаллоя на макроскопические области, которые бы обладали спонтанной намагниченностью. Единицей измерения такого накопителя являлись пузырьки. Но самое главное - в таком накопителе не было аппаратно движущихся элементов.
О пузырьковой памяти очень быстро забыли, а вспомнили лишь во время разработки накопителей нового класса - SSD.
В ноутбуках SSD появились только в конце 2000-х. В 2007 году на рынок вышел бюджетный ноутбук OLPC XO–1, оснащенный 256 МБ оперативной памяти, процессором AMD Geode LX–700 с частотой в 433 МГц и главной изюминкой - NAND флеш-памятью на 1 ГБ.
OLPC XO–1 стал первым ноутбук, который использовал твердотельный накопитель. А вскоре к нему присоединилась и легендарная линейка нетбуков от Asus EEE PC с моделью 700, куда производитель установил 2-гигабайтный SSD-диск.
В обоих ноутбуках память устанавливалась прямо на материнскую плату. Но вскоре производители пересмотрели принцип организации накопителей и утвердили 2,5-дюймовый формат, подключаемый по протоколу SATA.
Емкость современных SSD-накопителей может достигать 16 ТБ. Совсем недавно компания Samsung представила именно такой SSD, правда, в серверном исполнении и с космической для обычного обывателя ценой.
Плюсы и минусы SSD и HDD
Задачи накопителей каждого класса сводятся к одному: обеспечить пользователя работающей операционной системой и позволить хранить ему персональные данные. Но и у SSD, и у HDD есть свои характерные особенности.
Цена
SSD намного дороже традиционных HDD. Для определения разницы используется простая формула: цена накопителя делится на его емкость. В результате, получается стоимость 1 ГБ емкости в валюте.
Итак, стандартный HDD на 1 ТБ в среднем обходится в $50 (3300 руб). Стоимость одного гигабайта составляет $50/1024 ГБ = $0,05, т.е. 5 центов (3,2 рубля). В мире SSD все намного дороже. SSD емкостью в 1 ТБ в среднем обойдется в $220, а цена за 1 ГБ по нашей несложной формуле составит 22 цента (14,5 рублей), что в 4.4 раза дороже HDD.
Радует то, что стоимость SSD стремительно снижается: производители находят более дешевые решения для производства накопителей и ценовой разрыв между HDD и SSD сокращается.
Средняя и максимальная емкость SSD и HDD
Всего несколько лет назад между максимальной емкостью HDD и SSD стояла не только числовая, но и технологическая пропасть. Найти SSD, который бы по количеству хранимой информации мог соперничать с HDD было невозможно, но сегодня рынок готов предоставить пользователю и такое решение. Правда, за внушительные деньги.
Максимальная емкость SSD, которые предлагаются для потребительского рынка, составляет 4 ТБ. Подобный вариант в начале июля 2016 года . И за 4 ТБ пространства придется выложить $1499.
Базовый объем HDD-памяти для ноутбуков и компьютеров, выпускаемых во второй половине 2016 года составляет от 500 ГБ до 1 ТБ. Аналогичные по мощности и характеристикам модели, но с установленным SSD-накопителем, довольствуются лишь 128 ГБ.
Скорость SSD и HDD
Да, именно за этот показатель переплачивает пользователь, когда отдает предпочтение SSD-хранилищу. Его скорость многократно превосходят показатели, которыми может похвастать HDD. Система способна загружаться всего за несколько секунд, на запуск тяжеловесных приложений и игр уходит значительно меньше времени, а копирование больших объемов данных из многочасового процесса превращается в 5–10 минутный.
Единственное «но» - данные с SSD накопителя удаляются настолько же быстро, насколько копируются. Поэтому при работе с SSD вы можете просто не успеть нажать кнопку отмена, если однажды внезапно удалите важные файлы.
Фрагментация
Любимое «лакомство» любого HDD-винчестера - большие файлы: фильмы в формате MKV, большие архивы и образы BlueRay-дисков. Но стоит вам загрузить винчестер сотней-другой мелких файлов, фотографий или MP3-композиций, как считывающая головка и металлические блины приходят в замешательство, в результате чего значительно падает скорость записи.
После заполнения HDD, многократного удаления/копирования файлов, жесткий диск начинает работать медленнее. Это связано с тем, что по всей поверхности магнитного диска разбросаны части файла и когда вы дважды щелкаете мышкой по какому-либо файлу, считывающая головка вынуждена искать эти фрагменты из разных секторов. Так тратится время. Это явление и называется фрагментацией , а в качестве профилактических мер, позволяющих ускорить HDD, предусмотрен программно-аппаратный процесс дефрагментации или упорядочивания таких блоков/частей файлов в единую цепочку.
Принцип работы SSD кардинально отличается от HDD, а любые данные могут записываться в любой сектор памяти с дальнейшим моментальным считыванием. Именно поэтому для накопителей SSD дефрагментация не нужна.
Надежность и срок службы
Помните главное преимущество SSD-накопителей? Верно, отсутствие движущихся элементов. Именно поэтому вы можете использовать ноутбук с SSD в транспорте, по бездорожью или условиях, неизбежно связанных с внешними вибрациями. На стабильности работы системы и самого накопителя это не скажется. Хранящиеся на SSD данные не пострадают даже в случае падения ноутбука.
У HDD все с точностью наоборот. Считывающая головка располагается всего в нескольких микрометрах от намагниченных болванок, и поэтому любая вибрация может привести к появлению «битых секторов» - областей, которые становятся непригодными для работы. Регулярные толчки и неосторожное обращение с компьютером, который работает на базе HDD, приведет к тому, что рано или поздно такой винчестер попросту, говоря на компьютерном жаргоне, «посыпется» или перестанет работать.
Несмотря на все преимущества SSD, у них есть тоже весьма существенный недостаток - ограниченный цикл использования. Он напрямую зависит от количество циклов перезаписи блоков памяти. Другими словами, если вы ежедневно будете копировать/удалять/вновь копировать гигабайты информации, то очень скоро вызовите клиническую смерть своего SSD.
Современные SSD-накопители оснащены специальным контроллером, который заботится о равномерном распределении данных по всем блокам SSD. Так удалось значительно повысить максимальное время работы до 3000 – 5000 циклов.
Насколько долговечен SSD? Просто взгляните на эту картинку:
А потом сравните с гарантийным сроком эксплуатации, который обещает производитель конкретно вашего SSD. 8 – 13 лет для хранения, поверьте, не так и плохо. Да и не стоит забывать о том прогрессе, который приводит к постоянному увеличению емкости SSD при неизменно снижающейся их стоимости. Думаю, через несколько лет ваш SSD на 128 ГБ можно будет отнести к музейному экспонату.
Форм-фактор
Битва размеров накопителей всегда была вызвана типом устройств, в которых они устанавливаются. Так, для стационарного компьютера абсолютно некритична установка как 3.5-дюймового, так и 2.5-дюймового диска, а вот для портативных устройств, вроде ноутбуков, плееров и планшетов нужен более компактный вариант.
Самым миниатюрным серийным вариантом HDD считался 1.8-дюймовый формат. Именно такой диск использовался в уже снятом с производства плеере iPod Classic.
И как не старались инженеры, построить миниатюрный HDD-винчестер емкостью более 320 ГБ им так и не удалось. Нарушить законы физики невозможно.
В мире SSD все намного перспективнее. Общепринятый формат в 2,5-дюйма стал таковым не из-за каких-либо физических ограничений с которыми сталкиваются технологии, а лишь в силу совместимости. В новом поколении ультрабуков от формата 2.5‘’ постепенно отказываются, делая накопители все более компактными, а корпуса самих устройств более тонкими.
Шум
Вращение дисков даже в самом продвинутом HDD-винчестере нераздельно связано с возникновение шума. Считывание и запись данных приводят в движение головку диска, которая с безумной скоростью мечется по всей поверхности устройства, что также вызывает характерное потрескивание.
SSD-накопители абсолютно бесшумны, а все происходящие внутри чипов процессы проходят без какого-либо сопутствующего звука.
Итог
Подводя итог сравнения HDD и SSD, хочется четко определить основные преимущества каждого типа накопителей.
Достоинства HDD: емкие, недорогие, доступные.
Недостатки HDD: медленные, боятся механических воздействий, шумные.
Достоинства SSD: абсолютно бесшумные, износоустойчивые, очень быстрые, не имеют фрагментации.
Недостатки SSD: дорогие, теоретически имеют ограниченный ресурс эксплуатации.
Без преувеличения можно сказать, что одним из самых эффективных методов апгрейда старенького ноутбука или компьютера остается установка SSD-накопителя вместо HDD. Даже при самой свежей версии SATA можно добиться троекратного прироста производительности.
Приветствую тех, кто не может определиться, что лучше SSD или HDD.
В этой статье мы взвесим все плюсы и минусы обоих устройств, облегчив тем самым вам выбор. Советую прочесть ее и тем, кто пока не собирается покупать накопитель, но не знает, о чем столько споров между приверженцами одного и другого вида.
Размер и вес
Как вы понимаете, один чип занимает гораздо меньше места, даже внутри защитного корпуса, чем множество элементов в , поэтому он и легче. Вес первого составляет не более 100 граммов, а второго, даже при небольшом форм-факторе в 2,5 дюйма - до 800 г.
Так что если у вас ноутбук и вы постоянно носите его с собой, стоит рассмотреть такой способ облегчения своей сумки.
Шумность и ударостойкость
Отсутствие механических частей в SSD повлияло не только на уменьшение веса и размера, но и издаваемого шума. В нем просто нечему тарахтеть.
Также данное преимущество делает твердотельный девайс стойким к тряске. В то время как движущиеся детали в хардах не терпят вибраций и ударов. Если девайс упадет, считывающая головка может повредить диск, и вы лишитесь важной информации навсегда...
Энергопотребление и тепловыделение
Какое еще преимущество дает отсутствие движущихся элементов в SSD? Он меньше потребляет электричества, следовательно - меньше греется. Сравните сами: при максимальной нагрузке он потребляет всего 2 Вт, а его механический конкурент - 7 Вт.
Вдобавок последний, когда проработает долгое время, может нуждаться в дополнительном источнике охлаждения, который еще прибавит вам киловатты в счете за электроэнергию.
Скорость
За время существования хардов практически не менялся не только их внешний вид, но и производительность. Да, считывающая головка раскручивает магнитные диски с бешеной скоростью, но она как составляла изначально 7400 оборотов в минуту, такой и сохранилась до сих пор. Правда, еще был выпущен жесткий с показателем 10000 об/мин. И с тех пор затишье.
Что эти числа означают в переводе на мегабайты? Первое - около 120 Мб/с, второе - около 180 — 200 Мб/с. По нынешним меркам этого мало. Появились более требовательные операционные системы и программы, поэтому винты тратят много времени на их загрузку.
Для наглядности давайте сравним, насколько быстрее SSD обрабатывает мелкие блоки данных, чем HDD. Ведь именно с ними мы имеем дело при выполнении наиболее частых задач на компьютере. Возьмем блоки по 4 Кб и получим, в среднем, такие показатели:
- При операциях чтения скорость чипов составит 63, 6 Мб/с, а дисков на 5,4 тыс. об/мин - 0,68 Мб/с, что в 94 раза медленнее.
- При операциях записи первые работают со скоростью 139 Мб/с, а вторые - 0,78 Мб/с, а это меньше в 178 раз.
Отступление по теме
Цифры впечатляют, не так ли? Кстати, вы замечали, сколько времени у вас уходит на загрузку системы с харда? Обычно, около 2-х минут. С чипа ссд на это тратится около 10-15 секунд.
Все потому, что при запуске операционки первые тратят время на поиск нужных секторов, перемещая со стороны в сторону считывающую головку по пластине. Вторым, в свою очередь, достаточно просто получить данные с определенного блока.
Знаете, почему продукция Apple славится тем, что не тормозит? Потому что оснащается твердотельными накопителями. Если вам представится возможность, для сравнения попробуйте поставить, к примеру, Apple M.2 SSD вместо своего HDD, не меняя операционную систему и что-либо еще. Вы увидите, насколько важную роль играет жесткий диск в отзывчивости компьютера. Вам не придется столкнуться с таким явлением как «Не отвечает» в Диспетчере задач.
Недостатки SSD
До этого твердотельный девайс всегда оказывался в более выигрышной позиции, нежели механический. Все же он имеет и несколько минусов перед своим соперником:
- Емкость. Если память современных винтов исчисляется терабайтами, то среди SSD наиболее популярными являются модели на 120 Гб и 240 Гб. Поэтому их чаще используют только для установки ОС.
- Цена. Стоимость постоянно меняется, поэтому цифры называть не буду. Скажу только, что на деньги, которые вы отдадите за SSD емкостью в 60 Гб можно купить HDD на 1 Тб.
- Количество циклов перезаписи. В целом, этот недостаток не совсем влияет на ситуацию. Да, вы сможете перезаписывать информацию ограниченное количество раз (до 10 000). Однако этих ресурсов вам хватит лет на 20. Вы скорее поменяете компьютер, чем накопитель. Но стоит заметить, что в HDD лимит на перезапись отсутствует.
- Надежность. Твердотельный девайс боится скачков напряжения. Из-за сильного перепада он может сгореть полностью, и вы потеряете все данные. При аналогичных обстоятельствах в жестком диске выйдет из строя только контроллер, который не имеет отношения к информации в хранилище.
В целом, предугадать сроки службы одного и другого девайса сложно, так как во многом на это влияют внешние условия и особенности эксплуатации.
В заключение
Если вы раздумываете, покупать SSD или нет. То ответьте сначала на вопрос, для каких целей он вам нужен?
- Если вы желаете ускорить железо. К примеру, для игр или работы с тяжелыми программами (графические редакторы и т. п.) либо вам просто надоело долго ждать, пока загрузится система, берите.
- Если вам требуется просто хранилище данных - отдайте предпочтение харду.
Вас интересует, можно ли совместить в одном компьютере оба накопителя? Безусловно. Идеальный вариант, когда SSD устанавливается под систему, а HDD - под хранение информации.
На этом всё.
Думаю мои рассуждения были для вас полезны.
Несколько лет назад произошла настоящая революция в области хранения данных – появились первые массовые накопители, использующие для хранения информации микросхемы флеш-памяти. К сожалению, так получается, что вся эта революция прошла мимо абсолютного большинства пользователей. Поэтому общие достоинства и недостатки этих революционных накопителей и рассмотрим в этой статье.
Изначально стоимость SSD дисков была заоблачной, но к настоящему времени они стали весьма доступны широкому кругу пользователей. Часто приходиться сталкиваться с непониманием, какой именно вклад в быстродействие компьютера вносит жесткий диск. Особо огорчает то, что часто этим непониманием страдают и люди непосредственно связанные с компьютерами по роду деятельности: системные администраторы, продавцы и отделы планирования закупок.
Как правило, при медленной работе грешат на что угодно, но только не на подсистему хранения данных и часто можно встретить ситуацию, когда при покупке нового компьютера с топовым процессором и видеокартой ставится жесткий диск со старого. Или покупается диск большого объема, но из энергосберегающих серий – они стоят дешевле, не шумят и не греются. Однако есть у них недостаток – крайняя неторопливость.
Проблема медленных дисков появилась давно, если сравнить прогресс компьютерных комплектующих лет за 10, то окажется, что такие компоненты как процессор, память, видеокарты увеличили быстродействия в десятки-сотни и даже тысячи раз, а вот жесткие диски увеличили лишь объём. Нет, конечно, быстродействие тоже возросло, например в 2000 году скорость линейного чтения среднего диска составляла 30-40 Мб\сек, а сегодня уже 120-150Мб\сек. С некоторыми другими техническими ухищрениями это всё можно назвать прогрессом, если бы не один нюанс: как правило при загрузке и работе программ требуется прочитать-записать несколько сотен файлов, физически располагающихся в разных местах пластины диска, а для этого нужно механически переместить головки чтения-записи. А вот эта часть работы не изменилась совсем и перемещение головок занимает столько же времени, как и 10 лет назад. Грустно тут то, что основная часть работы приходится именно на чтение небольших файлов или блоков данных. Это приводит к тому, что реальная скорость обмена с диском при некоторых обстоятельствах может снижаться до 5Мб\сек вместо обещанных 150. Не правда ли странная и неожиданная ситуация? В итоге получаем всем знакомую ситуацию: диск хрустит головками, а ничего толком не происходит.
Достоинства.
Преимуществом SSD дисков является отсутствие движущихся частей. По сути они состоят из главного контроллера и подключенным к нему микросхемам флеш-памяти. Если брать за эталон работу с обычной USB флешкой, то можно вспомнить, что как правило скорость чтения всегда выше скорости записи – это особенность флеш-памяти. При этом одна отдельная микросхема памяти не обладает впечатляющей скоростью. Задача контроллера SSD диска как раз в том, чтобы записывать поступающие данные параллельно на несколько микросхем.
Ускорение по сравнению с традиционными дисками происходит за счёт того, что большие файлы читаются-пишутся параллельно на несколько микросхем. Работа с большим количеством маленьких файлов или блоков данных происходит одновременно, т.к. у накопителя нет головок, которые нужно перемещать, а контроллер может параллельно работать с несколькими микросхемами памяти.
Конечно, глядя на цену и объем можно засомневаться действительно ли это стоит своих денег. Часто преимущество сравнивают по времени загрузки операционной системы – это конечно показатель, но разница по времени в этом случае будет зависеть от множества факторов, да и возникает мысль что и подождать можно, ведь компьютер включается 1-2 раза в день. Основную свою мощь твердотельный диск показывает на загрузке программ и параллельной работе диска с несколькими программами. Опять кто-то скажет, что это не мой случай, но это на самом деле происходит у всех.
Рассмотрим типичную ситуацию. Вы загружаете компьютер, после появления рабочего стола в правом нижнем углу начинают медленно появляться иконки ваших программ: антивирус, скайп, другие более мелкие. Иногда появляется окно очередной программы, в котором медленно прорисовывается его содержимое… тут вам уже хочется запустить браузер и ничего не мешает сделать это. Только вот запустится он через несколько секунд, а то и дольше. В такой ситуации многие программы одновременно обращаются к диску и большую часть времени он занят перемещением головок в поисках очередного файла. При этом реальная скорость работы падает до непристойных значений – диск перегружен, операционная система требует обработать гораздо больше данных чем диск может физически, поэтому возникает длинная очередь заданий. В такие моменты компьютер почти не отвечает на действия пользователя, а у некоторых приложений может появляться сообщение о том, что они не отвечают, то есть «подвисли». Раньше всегда приходилось ждать… но теперь есть способ избежать ожидания.
При использовании SSD загрузка современных операционных систем (Windows 7/8) происходит по-другому. Абсолютно большая часть программ загрузится, пока будет показываться экран «приветствия». Причем займёт это в разы меньше времени, т.к. параллельная работа с высокой нагрузкой – это конёк SSD. Затем появится рабочий стол с уже загруженными программами, некоторые ещё могут продолжать загружаться, но если вы захотите запустить браузер, то он откроется в худшем случае за пару секунд, как будто компьютер ничем не занят.
При практической работе задержки на действия пользователя практически отсутствуют, по сравнению с обычными HDD. Ресурсоёмкие приложения загружаются в разы быстрее. В целом ускорение компьютера получается очень ощутимым, есть в этом и человеческий аспект - раздражение от процесса ожидания растёт гораздо быстрее, чем время ожидания. Дело усугубляется и тем, что ожидание в данном случае не даёт переключиться на другую задачу. Например, ожидая транспорта или человека можно подождать 10 минут без проблем, 20 - уже нервничая, а через полчаса уже и самые терпеливые будут в ярости! При этом время ожидания увеличилось всего в 3 раза. Именно поэтому ускорение скорости загрузки обычных практических задач примерно в 5-10 раз даёт ощущение мгновенности. Там где раньше пришлось бы ждать 2-3 секунды, теперь не нужно ждать вовсе. А периоды долгого ожидания уменьшаются в разы и не успевают вызвать раздражения.
Так же к достоинствам нужно отнести ударостойкость и широкий диапазон рабочих температур. Именно эти два фактора обычно убивают диски ноутбуков.
Итак, к достоинствам относится следующее:
Скорость работы, которая даже теоретически недостижима обычными дисками
Стойкость к неблагоприятным внешним факторам
Очень низкое энергопотребление
Общая надёжность ввиду отсутствия движущихся частей
Недостатки.
Какой бы прекрасной ни была технология, всегда найдутся и отрицательные стороны. В случае SSD первым фактором является цена. За ту же цену в данный момент можно купить классический накопитель в 20 раз большей ёмкости. Скрывать нечего - соблазн тут велик, т.к. вероятнее всего человек покупает SSD впервые и не представляет насколько меняются ощущения от работы на компьютере при его наличии. Есть и другие причины, например мифы о якобы ненадёжности твердотельных дисков и что флеш-память быстро выходит из строя при записи, т.к. имеет ограниченный ресурс. Мифы мы обсудим позже. А пока хочется сказать, что абсолютное большинство пользователей SSD не жалеют о покупке, а наоборот эта покупка является самым значимым апгрейдом. Порой доходит до казусов, когда человек постоянно пользуется компьютером с SSD, а потом через пару месяцев садится за средненький обычный ноутбук и… не понимает что происходит! Начинает искать причину такой медленной работы, а её нет, просто всё работает, как и должно, а причина лишь в том, что к хорошему быстро привыкаешь.
Вторым недостатком является относительно небольшой объем, в данный момент имеет смысл приобрести диск размером 128-256Гб. В большинстве случаев этого вполне хватает для размещения операционной системы и программ требующих повышенного быстродействия. Выбирать размер лучше с запасом. Для сохранения высоких скоростных характеристик (особенно записи) необходимо чтобы на диске в целом было свободно около 8Гб. Тут можно конечно возмутиться, что место дорогое, но ведь и для обычных дисков существует рекомендация в 10% свободного места для каждого раздела, иначе начинается ужасная фрагментация файлов. А вот фрагментации файлов SSD накопители не подвержены вовсе и процесс дефрагментации для них бесполезен и можно сказать немного вреден. Указанный размер необходимого свободного места примерно одинаков для любой модели и нужен для диска в целом, а не для каждого раздела.
Так же являются недостатком и некоторые технические особенности. Начну с того, что для работы SSD необходимо в БИОСе компьютера выставить режим работы SATA контроллера в AHCI. На старых материнских платах по умолчанию может стоять IDE. Для классических дисков разница почти незаметна, а вот для твердотельных это важно.
AHCI режим позволяет работать диску в многопоточном режиме, а как раз в этом основное преимущество SSD. Так же этот режим необходим для работы специальной команды TRIM, которую подает операционная система для очистки места на диске.
На команде TRIM необходимо остановиться подробнее. Дело в том, что когда вы удаляете файл с SSD, то освободившееся место нельзя сразу использовать для записи другого файла. Сначала его необходимо очистить, грубо говоря переписать его нулями. Процесс очистки более медленный, чем сама запись полезных данных. Чтобы запись всегда была быстрой, операционная система сообщает диску какие блоки можно очистить, но для диска это не является приказом, а лишь рекомендацией и он занимается очисткой что называется «в свободное от работы время». Если команда TRIM по каким то причинам не срабатывает, то это выльется в уменьшение скорости записи скажем с 400 до 200 Мбайт/сек. Всё равно быстро, но неприятно. На скорость чтения всё это влияния не оказывает.
Из вышесказанных особенностей можно сделать выводы:
Для быстрой работы нужен режим AHCI
Нужна операционная система поддерживающая команду TRIM например Windows 7/8.
Более ранние ОС Windows (Vista,XP) не поддерживают команду TRIM, но и тут есть выход. Самый простой - купить SSD который самостоятельно умеет поддерживать скорость записи на достойном уровне. Пока из потребительских дисков это умеют делать только диски фирмы Plextor и то с оговорками. Они очищают для быстрой записи не весь свободный объем как команда TRIM, а только 5-10Гб, благо при практическом применении этого хватает почти всегда.
Недостатком пока ещё является и проблемность создания RAID массивов. Дело тут опять в команде TRIM и падении скорости записи без неё. Интеловские чипсеты только недавно стали поддерживать очистку дисков для RAID 0 (чередование). К сожалению, для более полезных на практике конфигураций уровней RAID 1 или RAID 5 TRIM не поддерживается, с соответствующими последствиями. А ведь именно эти уровни применяются в рабочих станциях и небольших серверах для надёжности. Выход из ситуации такой же как и со старыми операционными системами – пока только диски Plextor. Ещё судя по тестам сами восстанавливать производительность умеют OCZ Vertex 150, но они выпускаются относительно недавно и об их надёжности пока ничего толком неизвестно.
Как и среди обычных дисков бывают откровенно неудачные модели устройств, которые выходят из строя в огромных количествах. Такое часто было в первый год-полтора массового появления SSD в продаже. Сейчас ситуация стабилизировалась и уже можно говорить о том, что твердотельные диски в целом заметно надёжнее обычных.
Если же вдруг случилась беда, то при внезапной поломке SSD восстановить с него данные очень сложная задача, но возможная. А вот если вы ошибочно удалите файл, то уже в течении нескольких секунд-минут сработает команда TRIM и данные в файле обнулятся физически и в этом случае информацию восстановить не получится уже совсем никакими способами.
Недостатки и особенности надо знать и помнить про них. Тем более большая часть из них не критичны или приемлемы, а достоинства перекрывают недостатки.
Мифы.
Особенность мифов в том, что они очень преувеличивают истинное положение дел, но зато скорость их распространения воистину поражает. Человек может не знать ничего о SSD, кроме разумеется мифов. Пойдём по списку:
SSD не надёжны
Этот миф появился во времена становления рынка. В основном это заслуга компании OCZ с линейками дисков Vertex 2 и Agility, а так же ранними моделями Vertex 3. Умирали они просто пачками, но были относительно недороги и на то время почти самыми распространенными. Поэтому при общем взгляде виделась печальная картина общей ненадёжности. Просто это были диски с откровенными недоделками и судя по всему окончательное тестирование было возложено на плечи покупателей. Устройства же других производителей в большинстве своём работают и по сей день. Да и диски других линеек компании OCZ не были замечены в откровенном браке.
Флеш-память имеет ограниченный ресурс и быстро выходит из строя
В этом мифе виноваты и слухи, да и сами производители. Опровергнут этот миф на удивление энтузиастами , а не самими производителями. Ресурс действительно ограничен. В современных дисках используется флеш типа MLC (плотность 2 бита на ячейку) и в будущем широкое распространение получит TLC (3 бита на ячейку).
MLC имеет гарантированный ресурс 3000 циклов перезаписи. То есть при объёме накопителя 128Гб мы получаем:
128Гб*3000=384000Гб – теоретический предел записи
Для эксплуатации в разумный срок равный 5 годам получаем:
384000/5/365=210Гб/сутки=2.5Мбайт/сек – что записывать с такой скоростью в течении 5 лет круглосуточно?
Необходимо отметить, что в реальности на диск пишется данных больше чем есть. Существует служебная информация и алгоритмы выравнивания износа, которые не позволяют постоянно перезаписывать одни и те же блоки памяти, а время от времени переносят лежащие мёртвым грузом файлы в более использованные области, а освободившееся место начинают использовать для новых записей. И так по кругу. На практике в худшем случае на каждый гигабайт полезных данных в память записывается максимум 1.5Гб.
Расчет выше, вёлся для диска размером 128Гб, а для 256 и 512 ресурс записи будет соответственно в 2 и 4 раза больше, за счёт большего количества памяти.
У большей части производителей в условиях гарантии оговорено, что гарантия 3 года или 35Тб записанных данных (чаще независимо от размера диска), что составляет примерно 20Гб записи в день. Конечно это перестраховка, а реальный ресурс примерно соответствует теоретическим значениям и это доказано энтузиастами, которые вывели из строя не один десяток SSD постоянной записью, чтобы узнать истинное положение дел.
Для тех, кто боится и думает что запись на его компьютере идёт сотнями гигабайт в день, была создана программа SSDReady , она считает объём записанной на диск информации. Но должен предупредить, что при подсчёте записи она имеет погрешность процентов 10, а так же при оценке времени жизни диска пользуется официальными значениями ресурса записи, который как говорилось ранее, обычно составляет 35Тб. Но для общей оценки количества записи эта утилита подходит лучше всего. Даже более худшие SSD на памяти типа TLC с количеством циклов перезаписи в 1000, на практике обеспечивают перезапись 100Тб информации для модели на 128Гб.
В итоге про миф с флеш-памятью можно сказать, что ещё никому при практическом использовании не удалось использовать весь ресурс записи. При среднем применении действительно очень трудно записать за сутки даже 20Гб. Конечно, если вы профессионально занимаетесь серьёзными графическими пакетами с большими объёмами данных фото-видео, то вполне вероятно что года за 3 вам удастся неимоверными усилиями подобраться к пределу. Правда в этом случае износ будет вполне оправдан, т.к. будет получено ускорение обработки данных, так же можно оправдать износ при применении SSD в небольшом, но нагруженном сервере. Разумеется есть и специальные SSD с повышенным ресурсом, но их производительность как правило заметно ниже, а стоимость позволяет купить около 3-5 дисков обычного применения.
Операционную систему нужно настраивать для использования SSD: переносить (или отключать) файл подкачки, временные папки программ, отключать режим гибернации и т.д.
Такие советы призваны экономить ресурс записи, а его почти нереально использовать на практике, даже сильно стараясь. Кроме того, такие советы могут даже серьёзно снизить производительность и повлиять на стабильность работы. Если на диск устанавливается Windows 7/8, то абсолютно ничего делать не нужно (кроме активации режима AHCI в БИОСе), операционная система сама поймёт что это SSD диск и сделает некоторые оптимизации. Если же операционная система копируется с обычного диска на SSD, то тут действительно стоит воспользоваться некоторыми советами и как минимум проверить включена ли команда TRIM и отключить плановую дефрагментацию на этом разделе, если она включена.
На этом основные мифы надеюсь развеяны.
В заключении скажу, что наверняка я не смогу убедить всех, но люди начавшие пользоваться SSD дисками для операционной системы и программ, теперь лишь в страшных снах видят переход обратно к классическим жестким дискам. А мифы о ненадёжности и быстром износе развеиваются сами собой в первые месяцы использования.
Если у вас появились вопросы, то не стесняемся писать комментарии.
