Що таке твердотільний накопичувач (SSD)?

Купуючи новий ноутбук, ви могли бачити, як люди дискутували, чи краще пристрій з жорстким диском, чи той, що має SSD. Що тут HDD? Ми всі знаємо про жорсткий диск. Це пристрій масового зберігання даних, який зазвичай використовується в ПК, ноутбуках. У ньому зберігаються операційна система та інші прикладні програми. SSD-диск або твердотільний накопичувач є новою альтернативою традиційному жорсткому диску. Він з’явився на ринку зовсім недавно замість жорсткого диска, який протягом кількох років є основним пристроєм масового зберігання даних.

Хоча їх функція схожа на функцію жорсткого диска, вони побудовані не так, як жорсткі диски, або працюють як вони. Ці відмінності роблять твердотільні накопичувачі унікальними і надають пристрою певні переваги перед жорстким диском. Повідомте нам більше про твердотільні накопичувачі, їх архітектуру, функціонування та багато іншого.



Що таке твердотільний накопичувач (SSD)?



Зміст

Що таке твердотільний накопичувач (SSD)?

Ми знаємо, що пам’ять може бути двох типів - летючі та нелеткі . SSD - це енергонезалежний пристрій зберігання даних. Це означає, що дані, що зберігаються на твердотільному накопичувачі, залишаються навіть після припинення живлення. Завдяки своїй архітектурі (вони складаються з флеш-контролера та мікросхем флеш-пам'яті NAND) твердотільні накопичувачі також називаються флеш-накопичувачами або твердотільними дисками.



SSD-накопичувачі - коротка історія

Протягом багатьох років накопичувачі на жорстких дисках переважно використовувались як запам'ятовуючі пристрої. Люди все ще працюють на пристроях з жорстким диском. Отже, що штовхнуло людей досліджувати альтернативний пристрій масового зберігання даних? Як виникли твердотільні накопичувачі? Давайте трохи заглянемо в історію, щоб дізнатися мотивацію твердотільних накопичувачів.

драйвер мультимедійного аудіоконтролера windows 10

У 1950-х рр. Було використано 2 технології, подібні до того, як працюють твердотільні накопичувачі, а саме: пам'ять з магнітним ядром та накопичувач для читання карт-конденсаторів. Однак незабаром вони зникли у забутті через наявність дешевших одиниць зберігання барабанів.

Такі компанії, як IBM, використовували твердотільні накопичувачі у своїх ранніх суперкомп'ютерах. Однак твердотільні накопичувачі використовувались не часто, оскільки вони були дорогими. Пізніше, в 1970-х роках, пристрій під назвою Електрично змінні НОМЕР було зроблено General Instruments. Це теж тривало недовго. Через проблеми з довговічністю цей пристрій також не набув популярності.



У 1978 році для отримання сейсмічних даних у нафтових компаніях був використаний перший SSD. У 1979 році компанія StorageTek розробила перший в історії твердотільний накопичувач.

ОЗП твердотільні накопичувачі на базі використовувались протягом тривалого часу. Хоча вони були швидшими, вони споживали більше ресурсів процесора і були досить дорогими. На початку 1995 р. Були розроблені твердотільні накопичувачі на базі Flash. З моменту введення твердотільних накопичувачів на базі флеш-пам'яті, деякі галузеві додатки, які вимагають винятку MTBF (середній час між відмовами) швидкості, замінив жорсткі диски на твердотільні. Твердотільні накопичувачі здатні витримувати екстремальні удари, вібрацію, зміну температури. Таким чином вони можуть підтримати розумні Тарифи MTBF.

Як працюють твердотільні накопичувачі?

Твердотільні накопичувачі створюються шляхом складання між собою взаємопов'язаних мікросхем пам'яті в сітку. Чіпи виготовлені з кремнію. Кількість чіпів у стосі змінюється для досягнення різної щільності. Потім вони оснащені плаваючими затворними транзисторами для утримання заряду. Таким чином, збережені дані зберігаються в твердотільних накопичувачах навіть тоді, коли вони відключені від джерела живлення.

Будь SSD може мати один із три типи пам'яті - однорівневі, багаторівневі або трирівневі комірки.

1. Однорівневі комірки є найшвидшими та довговічними з усіх клітин. Таким чином, вони теж найдорожчі. Вони побудовані для зберігання одного біта даних у будь-який момент часу.

2. Багаторівневі комірки може вміщувати два біти даних. Для даного простору вони можуть вміщати більше даних, ніж однорівневі комірки. Однак у них є недолік - їх швидкість запису повільна.

меню запуску критичної помилки Windows 10 -

3. Клітини трирівневі є найдешевшими з партії. Вони менш довговічні. Ці комірки можуть вміщувати 3 біти даних в одній комірці. Вони пишуть швидкість найповільніша.

Чому використовується SSD?

Жорсткі диски були пристроєм зберігання даних за замовчуванням для систем протягом досить тривалого часу. Таким чином, якщо компанії переходять на твердотільні накопичувачі, можливо, є вагома причина. Давайте тепер подивимося, чому деякі компанії віддають перевагу твердотільним накопичувачам для своїх продуктів.

На традиційному жорсткому диску у вас є двигуни для обертання диска, а головка R / W рухається. У твердотільному накопичувачі про зберігання дбають мікросхеми флеш-пам'яті. Таким чином, рухомих частин немає. Це підвищує довговічність пристрою.

У ноутбуках з жорсткими дисками запам'ятовуючий пристрій споживає більше енергії, щоб обертати диск. Оскільки твердотільні накопичувачі позбавлені рухомих частин, ноутбуки з твердотільними накопичувачами споживають відносно менше енергії. Поки компанії працюють над створенням гібридних жорстких дисків, які споживають менше енергії під час обертання, ці гібридні пристрої споживатимуть більше енергії, ніж твердотільний накопичувач.

Ну, схоже, відсутність рухомих частин має багато переваг. Знову ж таки, відсутність обертових пластин або рухомих головок R / W означає, що дані можна читати з приводу майже миттєво. З твердотільними накопичувачами затримка значно зменшується. Таким чином, системи з твердотільними накопичувачами можуть працювати швидше.

Рекомендовано: Що таке Microsoft Word?

настільний менеджер Windows високий процесор - -

З жорсткими дисками потрібно поводитися обережно. Оскільки вони мають рухомі частини, вони чутливі та крихкі. Іноді навіть невелика вібрація від краплі може пошкодити Жорсткий диск . Але твердотільні накопичувачі тут мають перевагу. Вони витримують вплив краще, ніж жорсткі диски. Однак, оскільки вони мають кінцеву кількість циклів запису, вони мають фіксовану тривалість життя. Вони стають непридатними після вичерпання циклів запису.

Перевірте, чи є ваш диск SSD або HDD у Windows 10

не вдається встановити оновлення Windows - -

Типи твердотільних накопичувачів

На деякі особливості твердотільних накопичувачів впливає їх тип. У цьому розділі ми обговоримо різні типи твердотільних накопичувачів.

1. 2,5 - Порівняно з усіма твердотільними накопичувачами у списку, це найповільніше. Але це все одно швидше, ніж HDD. Цей тип доступний за найкращою ціною за ГБ. Це найпоширеніший тип твердотільних накопичувачів, що використовується сьогодні.

2. mSATA - м означає міні. SSD-накопичувачі mSATA швидші, ніж 2,5. Їм надають перевагу в пристроях (таких як ноутбуки та ноутбуки), де простір не є розкішшю. Вони мають невеликий форм-фактор. Поки друкована плата в 2.5 закрита, ті, що є в твердотільних накопичувачах mSATA, є голими. Тип їх з'єднання також відрізняється.

3. SATA III - Це має з’єднання, яке відповідає як SSD, так і HDD. Це стало популярним, коли люди вперше почали переходити на жорсткий диск із жорсткого диска. Це повільна швидкість 550 Мбіт / с. Привід підключений до материнської плати за допомогою кабелю, який називається кабелем SATA, щоб він міг бути захаращеним.

Чотири. PCIe - PCIe розшифровується як Peripheral Component Interconnect Express. Так називається слот, в якому зазвичай розміщені графічні карти, звукові карти тощо. Цей слот використовують твердотільні накопичувачі PCIe. Вони найшвидші з усіх і, природно, також найдорожчі. Вони можуть досягти швидкості, яка майже в чотири рази перевищує швидкість a Диск SATA .

5. М.2 - Як і накопичувачі mSATA, вони мають оголену друковану плату. Приводи M.2 фізично найменші з усіх типів твердотільних накопичувачів. Вони плавно лежать на материнській платі. Вони мають крихітний штифтовий роз'єм і займають дуже мало місця. Через свої невеликі розміри вони можуть швидко нагріватися, особливо коли швидкість висока. Таким чином, вони мають вбудований радіатор / розсіювач тепла. Твердотільні накопичувачі M.2 доступні як в SATA, так і в Типи PCIe . Тому накопичувачі M.2 можуть мати різні розміри та швидкості. Хоча накопичувачі mSATA та 2.5 не можуть підтримувати NVMe (що ми побачимо далі), накопичувачі M.2 можуть.

6. NVMe - NVMe розшифровується як Енергонезалежна пам’ять експрес . Фраза стосується інтерфейсу через SSD-накопичувачі, такі як PCI Express та M.2, обмінюються даними з хостом. Завдяки інтерфейсу NVMe можна досягти високих швидкостей.

Чи можна використовувати твердотільні накопичувачі для всіх ПК?

Якщо твердотільні накопичувачі можуть так багато запропонувати, чому вони не повністю замінили жорсткі диски як основний пристрій зберігання даних? Значним стримуючим фактором цього є вартість. Хоча ціна SSD зараз менша, ніж була, коли вона вийшла на ринок, Жорсткі диски все ще дешевший варіант . Порівняно з ціною жорсткого диска, SSD може коштувати майже втричі або в чотири рази дорожче. Крім того, із збільшенням ємності накопичувача ціна швидко зростає. Тому це ще не стало фінансово вигідним варіантом для всіх систем.

Читайте також: Перевірте, чи є ваш диск SSD або HDD у Windows 10

Ще однією причиною, чому твердотільні накопичувачі не повністю замінили жорсткі диски, є ємність. Типова система з твердотільним накопичувачем може мати потужність від 512 ГБ до 1 ТБ. Однак у нас вже є жорсткі диски з кількома терабайтами пам’яті. Тому для людей, які дивляться на велику ємність, жорсткі диски все ще залишаються їх опцією.

месенджер facebook не отримує фотографій -

Що таке жорсткий диск

Обмеження

Ми бачили історію розробки твердотільних накопичувачів, як створюється твердотільний накопичувач, переваги, які він надає, і чому він ще не використовувався на всіх ПК / ноутбуках. Однак кожне нововведення в технології має свої недоліки. Які недоліки твердотільного накопичувача?

1. Швидкість запису - Через відсутність рухомих частин SSD може миттєво отримувати доступ до даних. Однак лише латентність низька. Коли дані потрібно записати на диск, попередні дані потрібно стерти спочатку. Таким чином, операції запису повільні на SSD. Звичайний користувач може не бачити різниці швидкості. Але це досить недолік, коли ви хочете передати величезні обсяги даних.

2. Втрата та відновлення даних - Дані, видалені на твердотільних накопичувачах, втрачаються назавжди. Оскільки резервної копії даних немає, це величезний недолік. Постійна втрата конфіденційних даних може бути небезпечною річчю. Таким чином, той факт, що не вдається відновити дані, втрачені з SSD, є ще одним обмеженням тут.

3. Вартість - Це може бути тимчасовим обмеженням. Оскільки твердотільні накопичувачі відносно новіша технологія, цілком природно, що вони дорожчі за традиційні жорсткі диски. Ми бачили, що ціни знижуються. Можливо, через пару років вартість не буде стримуючим фактором для переходу людей на твердотільні накопичувачі.

Чотири. Тривалість життя - Тепер ми знаємо, що дані записуються на диск шляхом стирання попередніх даних. Кожен SSD має задану кількість циклів запису / стирання. Таким чином, коли ви наближаєтесь до обмеження циклу запису / стирання, продуктивність SSD може вплинути. Середній твердотільний накопичувач має приблизно 1000000 циклів запису / стирання. Це скінченне число скорочує термін служби твердотільного накопичувача.

5. Зберігання - Як і вартість, це знову може бути тимчасовим обмеженням. На даний момент твердотільні накопичувачі доступні лише невеликої ємності. Для твердотільних накопичувачів більшої ємності потрібно витратити багато грошей. Тільки час покаже, чи можемо ми мати доступні твердотільні диски з хорошою ємністю.

Вибір Редакції


Як очистити кеш на телефоні Android (і чому це важливо)

М'який


Як очистити кеш на телефоні Android (і чому це важливо)

Існує кілька способів очистити кеш-пам’ять на пристроях Android. Ви можете одночасно очистити файли кешу для окремих програм або для всіх програм. Видалити

Читати Далі
Як розпочати таємну розмову у Facebook Messenger

М'який


Як розпочати таємну розмову у Facebook Messenger

Щоб розпочати таємну розмову у Facebook Messenger, відкрийте налаштування, натисніть «Конфіденційність» і виберіть опцію «Секретні розмови».

Читати Далі