Твердотельные накопители. внутреннее устройство и принципы их построения

Содержание:

Как поменять букву жесткого диска?

Это относится ко всем дискам, не только ssd. Система может не видеть ваш «Твердотельный диск» именно из-за того, что он не помечен буквой. Поэтому, рассмотрим, как присвоить букву диску. Итак, опять войдём в «Управлением дисками» тем же методом, который я описал выше. Выбираем наш диск ssd, нажимаем не него правой клавишей мышки, в ниспадающем меню находим «Изменить букву диска…».

У нас возникает новое окошко, где мы нажимаем «Изменить».

Нажимаем на треугольник в правой части окошка и среди представленных букв выбираем нужный символ. Жмём Ок.

Теперь, скорее всего, ваш ssd появится в «Проводнике».

Жесткий диск на компьютере – HDD, его назначение

Здравствуйте друзья! Жесткий диск на компьютере, в особенности HDD встречается у каждого пользователя. В чём его основное назначение? По большому счету, вся операционная система (Windows, Mac) находится на жестком диске HDD. На жестком диске размещены также все сохраненные ранее данные – видео, аудио, различные папки. Как правило, жесткий диск разбивается на несколько дисков.

Например, Диск C и D. Бывает так, что на компьютер устанавливается несколько жестких дисков. Без него просто невозможно работать с компьютером, поскольку система Windows или другая ОС не запустится. Мы рассмотрели назначение диска HDD. SSD диск выполняет те же функции, что и HDD диск, но имеет другой физический принцип работы. Конкретнее о том, что такое  SSD диск и для чего он нужен мы будем говорить дальше в следующей части статьи.

Какой SSD-накопитель выбрать в 2018 году: ТОП-3

  1. Samsung 850 EVO — хороший SSD на 250 Гб. Он имеет стандартный форм-фактор в 2,5 дюйма. Энергопотребление в рабочем режиме составляет 2,4 Вт; в режиме ожидания — 0,05 Вт. Скорость чтения может достигать 540 МБ/сек. Запись проводится со скоростью 520 Мб/сек или чуть ниже. Стоит рассматриваемая модель порядка 7 100 рублей. Таким образом, выбрав данный SSD, пользователь получит производительный продукт за умеренную плату.
  2. Intel 545s — накопитель на 512 Гб. Его форм-фактор 2,5 дюйма. Скорость чтения может достигать 550 Мб/сек, а записи — 500 Мб/сек. Модель достаточно экономна в плане энергопотребления — 4,5 Вт в активном режиме и 0,05 Вт в режиме ожидания. Цена накопителя Intel 545s в России — примерно 11 500 рублей. Конечно, это не самая скоростная модель, но за свою стоимость она даёт вполне неплохие возможности.
  3. SanDisk Ultra 3D — вместительный SSD-диск на 1 Тб. Ещё один представитель линейки со стандартным форм-фактором 2,5 дюйма. Во время записи диск потребляет до 3,35 Вт, в режиме чтения граничное энергопотребление составляет 2,05 Вт. В среднем при работе накопитель расходует 0,052 Вт. В режиме ожидания потребление энергии падает до отметки в 0,007 Вт. Граничная скорость чтения — 560 Мб/сек. Запись проходит на скорости до 530 Мб/сек. Цена SanDisk Ultra 3D в России — примерно 21 200 рублей.

Смотрите видео о том, как выбрать хороший диск для компьютера:

https://youtube.com/watch?v=pThoDK7vcXE

Преимущества и недостатки SSD-дисков

SSD-диски обладают рядом преимуществ, но из-за новшества технологии пока еще не лишены некоторых недостатков. Итак, рассмотрим сначала положительные стороны этого устройства:

Высокая скорость работы

Пожалуй, это преимущество является самым значимым. Дело в том, что возможности многих компьютеров и ноутбуков ограничены именно жестким диском. У них может быть мощный процессор, много оперативной памяти и хорошая видеокарта, но скорость работы HDD-диска не позволяет реализовать все возможности компьютера. Когда вы установите SSD-диск, пускай даже относительно медленный, вы придете в восторг от того, насколько производительнее станет ваш компьютер.

Устойчивость к механическим воздействиям

Если жесткие диски готовы потерять всю свою память при малейшем сотрясении, то SSD-диски можно ронять и бросать об стену, подключенными к системе, и с ними ничего не станет.

Уровень шума

Вы слышали, как работает флеш-накопитель? Твердотельный диск работает не громче, т.е. нет вообще никаких звуков. Это и не удивительно, ведь движущиеся части отсутствуют, и гудеть тут совершенно нечему.

Уменьшенное потребление энергии

Опять-таки, из-за того, что в устройстве нет механизмов, приводимых в движение от электричества, энергозатраты будут минимальными.

Теперь рассмотрим минусы SSD-дисков:

Цена

На данный момент стоимость SSD диска намного выше, чем аналогичного по объему винчестера. Это объясняется относительным новшеством технологии. Ожидается, что данные устройства в скором времени начнут стремительно дешеветь.

Ограничения по количество записей

SSD диск с технологией MLC – недорогой вариант, может за свой жизненный цикл провести около 10 тысяч циклов записи/считывания. Хорошие SSD диски для компьютера, с технологией SLC позволяют увеличить этот цикл в десять раз. Но даже первый вариант при обычном использовании компьютера, позволяет рассчитывать минимум на три года работы диска. Как раз через такой срок многие обновляют свою систему, поэтому большего и не требуется.

Тем не менее, на сегодняшний день уже придуманы новые технологии производства SSD-дисков, такие, как RAM SSD, или FRAM. Эти диски способны «прожить» в режиме постоянного записывания/считывания информации порядка 40 лет – более чем достаточно.

Восстановление информации

Если на жестком диске после удаления информации ее можно еще восстановить с помощью специальных утилит, то в твердотельных дисках данные уже никак не вернуть. Так что, если у вас произойдет большой скачек напряжения, то контролер SSD диска может сгореть, а вместе с ним утратится вся информация. Поэтому пользуйтесь бесперебойниками, а также храните важную информацию в облачных хранилищах.

Правила выбора

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

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

Объем

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

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

Скорость

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

Интерфейс и форм-фактор

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

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

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

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

Память и контроллер

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

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

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

Есть и другие, более дорогие варианты: Intel, Indilinx, Marvell

Если бюджет позволяет, лучше обратить внимание на твердотельные накопители с контроллерами от этих компаний

Производитель

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

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

  • Intel.
  • Samsung.
  • SanDisk.
  • Crucial.

Компания OCZ, например, до недавнего времени не имела никаких разработок и лишь недавно приобрела производителя контроллеров Indilinx

Поэтому лучше обращаться внимание на приведенные выше характеристики, а производителей держать в уме в последнюю очередь

Как выбрать SSD накопитель правильно?

Несмотря на то, что мы так разрекламировали SSD накопители NVMe, это не означает, что они обязательно подходят для всех и вопрос как выбрать SSD накопитель закрыт.

Что лучше для общего пользования?

Для общего пользования лучшим выбором является твердотельный накопитель SSD M.2 или SSD 2,5 дюйма, особого значения не имеет. Использование SSD вообще — это резкий скачок в скорости по сравнению с использованием любого механического жесткого диска (HDD), но вы не достигнете таких же масштабов, когда перейдете с SSD SATA на NVMe. Для этого есть несколько разных причин, но мы сильно упростим список, чтобы Вам было легче понять.

Допустим, вашему компьютеру требуется 25 секунд для загрузки с жесткого диска (HDD). Вы заменяете этот жесткий диск на SSD накопитель SATA, и теперь Ваш компьютер может загрузиться за 10 секунд. Дальнейшая замена этого SSD накопителя SATA на SSD накопитель NVMe может сократить время загрузки еще больше — даже до 5-7 секунд!

Но это не так уж и большая разница в реальном использовании, не так ли? В любом случае это очень быстро. Когда Вы перейдете на рабочий стол и начнете запускать приложения, Вы вряд ли заметите разницу, особенно если остальная часть вашей системы не успевает за ними. Подробнее об этом чуть позже.

Что лучше для профессионального использования?

Для профессионального использования Вам понадобится твердотельный накопитель NVMe или SSD накопитель PCI-Express. По крайней мере, если ваша работа требует доступа к быстрому хранилищу и частой передаче больших файлов, где вся эта дополнительная скорость действительно пригодится. Если для Вас это не играет роли, то можете пользоваться SSD накопителем SATA.

Что лучше для игр?

Несомненно, SSD накопитель NVMe лучше всего подходит для игр, верно?

Хотя SSD накопители NVMe намного быстрее, чем любые диски SATA, остальная часть системы (например процессор и оперативная память) также должна не отставать. Основная нагрузка ляжет на Ваш процессор, но даже с таким мощным процессором, как i7-8700K, в реальных игровых сценариях разница минимальна. Если Ваш процессор слабее, Вы можете даже испытать худшую производительность.

В данном видео Вы можете наглядно увидеть разницу в загрузке Windows и некоторых игр при сравнении HDD vs SSD SATA vs NVMe:

Как это работает?

Достаточно сложно объяснить принцип работы этого устройства. Он основан на специфике функционирования определенных ячеек памяти. Здесь обработка данных осуществляется не байтами, а блоками. Причем каждая ячейка имеет определенный ресурс циклов записи, и чем чаще данные будут записываться и удаляться из памяти, тем скорее диск исчерпает свой ресурс и выйдет из строя.

Чтение данных происходит быстро. Все операции осуществляются через контроллер, который «понимает» нужный адрес блока и обращается к необходимой ячейке памяти. Бывают случаи, когда необходимо считать сразу несколько непоследовательных блоков, но на производительности это не сказывается. Подобного преимущества не было в HDD-носителях.

Процесс записи информации осуществляется в следующей последовательности:

  1. Чтение блока в кеш.
  2. Изменение информации в кеш-памяти.
  3. Стирание блока в памяти.
  4. Запись нового блока в память по адресу, который предварительно вычислен специальным алгоритмом.

Запись предполагает обращения к ячейкам памяти на цифровом носителе SSD. Перед записью производится очистка блока, а для того чтобы диск изнашивался последовательно, контроллер по специальным алгоритмам вычисляет номера блоков.

Отметим, что стирание блоков осуществляется во время простоя работы носителя. За счет этого время выполнения записи на диск сокращается. При этом вмешательство пользователя не требуется, система автоматически выполняет команду по очистке блоков.

NAND Flash память

Память — это один из важнейших узлов твердотельного накопителя. От нее зависит скорость работы и надежность устройства. Любая NAND Flash-память имеет ограниченное число циклов перезаписи ячеек. В конечном итоге ячейка не сможет произвести запись информации и выйдет из строя.

Чтобы накопитель можно было использовать как можно дольше, используются в основном две технологии. Первая — программная. Контроллер занят тем, что постоянно следит за всеми ячейками и их степенью износа, распределяя нагрузку. Вторая степень защиты — аппаратная, когда управляющая микросхема резервирует часть памяти, под нужды замены в случае чрезмерного износа.

Разработчики постоянно говорят о новых типах памяти, но до дела толком не доходит. Большинство наработок появляются лишь в редких продуктах корпоративного сегмента, или вообще назначены лишь предположительные сроки выхода продуктов в обозримом будущем. А в настоящее время на рынке присутствует три основных типа микросхем с ячейками SLC, MLC и TLC.

SLC

Аббревиатура SLC означает Single-Level Cell, то есть каждая ячейка в такой структуре способна хранить лишь один бит информации. Производство подобных микросхем несколько дороже, хотя основной проблемой является тот факт, что накопители на базе SLC имеют гораздо меньшую емкость (от 8 до 64 Гбайт). Зато такой SSD будет быстрее и надежнее, ведь свойства однобитовой ячейки позволяют перезаписывать ее от 60 000 до 100 000 раз.

Одним из известных клиентских накопителей был Intel X25-E емкостью 32 Гбайт и 64 Гбайт. Последний оценивался в сумму порядка 20 000 рублей. Например, сегодня за эти деньги можно взять накопитель не на 64 Гбайт, а на 960 Гбайт, хоть и с MLC-ячейками.

На данный момент рынок SLC-решений представлен крайне слабо.

MLC

Многоуровневая ячейка или MLC (Multi-Level Cell) является основной для большинства твердотельных накопителей. Правда, за словом «многоуровневая» почему-то закрепились именно двухбитовые ячейки. Продукция представлена широким ассортиментом и предлагает пользователю решения объемом от 8 Гбайт до 1 Тбайт. Скорость работы этих SSD высока. Хотя их надежность значительно ниже, цена за 1 Гбайт постоянно снижается. Изначально MLC-накопители предлагали до 10 000 циклов перезаписи, впоследствии этот показатель был снижен до 5000 и 3000 циклов.

TLC

Больше всего споров ведется над, как вы уже поняли, трехуровневыми ячейками типа TLC (Triple-Level Cell). Такие накопители могут оказаться дешевы в производстве, зато предлагают всего 1000-1500 циклов перезаписи. Не исключено, что в будущем эти цифры также дополнительно снизятся.

Типы NAND флэш-памяти: SLC, MLC и TLC

Исходя из устройства твердотельного жесткого диска (в нем нет вращающихся магнитных дсков, как в HDD, например), видно, что его скорость работы и вообще, сам факт его работы — напрямую зависят от двух параметров: модели контроллера и разновидности чипов NAND памяти. Причем, даже два разных накопителя могут содержать в себе один и тот же контроллер, но, при этом, скорость работы их будет отличаться (все зависит от прошивки). Контроллер условно делит всю память на ячейки, в которые потом будет записываться информация.

И вот тут-то как раз и заключаются фундаментальные отличия различных типов памяти SSD

То есть, не важно — какая модель памяти используется в самом накопителе, контроллер в любом случае должен сначала поделить ее на так называемые ячейки. А вот сколько бит информации помещается в одну ячейку — определяет как раз тип NAND памяти

В настоящее время применяется всего три разновидности: SLC, MLC, TLC (как разновидность MLC).

SLC

SLC (Single Level Cell) — позволяет сохранять в одну ячейку только 1 бит информации — ноль или единица. Это самый дорогой вид NAND-микросхем. Дороговизна определяется сложностью в производстве таких накопителей. Кроме цены, к недостаткам еще можно отнести низкую емкость — порядка 60 Гб, например.

Однако, такой накопитель будет быстрее и надежнее всех других, за счет того, что ячейка будет перезаписываться намного реже, что, как известно, существенно продлевает ресурс самого устройства. До 100 000 раз можно перезаписывать одну ячейку, по уверениям производителей. Кроме того, технология SLC обеспечивает наибольшую скорость чтения/записи информации, и такие накопители самые быстрые.

MLC

MLC (Multi-Level Cell) — многоуровневая ячейка, позволяет записывать сразу два бита информации, что теоретически снижает ее ресурс ровно вдвое. Однако, по факту ресурс MLC SSD диска еще ниже. Изначально накопители предлагали до 10000 циклов перезаписи, затем этот показатель упал до 5000, а затем стал таким, как указано в таблице.

Тем не менее, на сегодняшний день является самым распространенным типом памяти на рыке твердотельных накопителей. Моделей такого типа просто огромное количество, их емкость уже существенно выше, чем у SLC моделей, и может достигать до 1 Тб и даже выше. Кроме того, цена MLC-накопителей той же емкости будет существенно ниже, чем в случае с SLC. Как видно из таблицы, быстродействие MLC тоже несколько хуже.

Существует еще подвид MLC — eMLC (enterprise MLC), из достоинств: увеличенный срок службы чипов, за счет большего количества возможных циклов записи/перезаписи. Мало кто знает, но у компании Samsung, например, имеется уникальная технология под названием «3D V-NAND», которая позволяет разместить ячейки вертикально, значительно расширяя объем памяти без удорожания производства.

Не то что бы это реклама компании Samsung, но это весомый плюс при выборе в пользу накопителей именно этой марки.

TLC

TLC (Triple Level Cell) — угадайте, сколько бит информации может хранить такая TLC-ячейка? Все правильно, целых три. То есть, как вы уже поняли, все эти сокращения говорят нам о плотности хранения информации в NAND-чипах. Получается, самая «экономная» память будет именно TLC.  Похожие (TLC) чипы применяются во флешках, где срок службы (количество циклов перезаписи) не является столь важным параметром. Кроме того, технология TLC очень дешева в производстве.

Я бы порекомендовал использовать TLC — как жесткий диск (не путать с HDD диском) для установки на него игр, например. А что, скорость чтения с него будет в разы выше, чем даже у самого быстрого HDD, а стоимость TLC твердотельных  накопителей самая низкая из всех, на сегодняшний день (но все равно дороже, чем HDD). А для установки ОС лучше использовать накопитель с MLC, так как она более надежная и долговечная, нежели TLC.

Правила выбора

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

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

Объем

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

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

Скорость

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

Интерфейс и форм-фактор

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

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

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

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

Память и контроллер

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

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

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

Есть и другие, более дорогие варианты: Intel, Indilinx, Marvell

Если бюджет позволяет, лучше обратить внимание на твердотельные накопители с контроллерами от этих компаний

Производитель

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

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

  • Intel.
  • Samsung.
  • SanDisk.
  • Crucial.

Компания OCZ, например, до недавнего времени не имела никаких разработок и лишь недавно приобрела производителя контроллеров Indilinx

Поэтому лучше обращаться внимание на приведенные выше характеристики, а производителей держать в уме в последнюю очередь

Преимущества SSD

Может возникнуть закономерный вопрос – для чего вообще такое устройство в компьютере, если есть привычные и доступные в плане цены, винчестеры. А преимуществ у твердотельных накопителей аж несколько:

Меньший расход питания. Для портативных компьютеров это решающий фактор, ведь устройство сможет проработать дольше на том же заряде батареи.

Больший срок эксплуатации. Вследствие отсутствия механических частей, выше вероятность того, что девайс не выйдет из строя в самый неподходящий момент.

Ударостойкость. При транспортировке устройства, выше вероятность, что из-за падения или механического воздействия пользователь не потеряет важные данные. В этом причина растущей популярности портативных ССД.

Часто SSD небольшого объема ставят на компьютер в качестве системного тома, для более быстрой загрузки операционной системы. Такой компьютер не только будет быстрее загружаться, но и ОС будет шустрее из-за быстрого доступа ко всем системным файлам.

M.2 NVMe vs SSD M.2

Если твердотельный накопитель M.2 использует полосу пропускания PCI-Express (через NVMe), то никакой конкуренции нет. Но давайте поговорим об этом подробнее.

Накопители M.2 NVMe и SSD M.2 внешне будут выглядеть практически одинаково: супертонкие и длиной с большой палец. Однако современные накопители NVMe созданы для использования полосы пропускания PCI-Express 3.0, а по скорости она намного превышает пропускную способность SATA.

Между тем, ваш твердотельный накопитель NVMe может достигать скорости 3,5 ГБ / с. Это в несколько раз быстрее, чем даже лучший SSD накопитель SATA, и оставляет традиционную технологию жестких дисков позади. И это еще не всё!

На момент написания этой статьи, возможность работать по шине PCI-Express 4.0 будет только на материнских платах с чипсетом AMD X570. Но Intel обязательно последует этому примеру в течение года или меньше. PCI-Express 4.0 позволил компаниям, таким как Corsair, выпустить такие продукты как MP600, который может похвастаться сокрушительной скоростью до 4,9 ГБ / с.

Это не похоже на соревнование: NVMe выиграла гонку на скорость. Но значит ли это, что именно NVMe подходит Вам?

Как подготовить SSD к установке

Прежде чем приступить непосредственно к замене накопителя, следует подготовиться к программной и физической установке винчестера. В основном формат SSD — 2,5 дюйма. Если замена накопителя проходит в ноутбуке, не будет никаких проблем, так как штатный разъем вполне подходит для SSD. А вот в стационарном компьютере находится винчестер, у которого размер 3,5 дюйма. В связи с этим нужно правильно подобрать место для установки SSD. Еще одним важным элементом его установки будет специальный адаптер, который имеет интересное название «салазки». Он поможет зафиксировать винчестер, у которого размер поменьше, чем у стандартного разъема.

Так как SSD обладает более высокой скоростью по сравнению с HDD, будет разумно установить его в качестве системного накопителя. Для этого нужно установить на него операционную систему. Ее можно перенести с другого диска или установить с нуля. Для переноса, а точнее клонирования, надо использовать специальные программы. Конечно, для клонирования операционной системы понадобится намного меньше времени, чем для установки с нуля. Однако второй вариант позволит получить чистую систему.

Из чего состоит SSD

Небольшой корпус, в котором расположена маленькая печатная плата – это SSD диск внешне. На эту плату припаяно несколько микросхем памяти и контроллер. На одной из сторон этой коробки находится специальный разъем – SATA, который позволяет подключать SSD диск как любой другой накопитель.

Микросхемы памяти используются для хранения информации. Это не оперативная память, которая есть в каждом компьютере. Память в SSD диске способна хранить информацию и после выключения. Память SSD дисков энергонезависима. Как у обычного диска данные хранятся на магнитных пластинах, здесь данные хранятся в специальных микросхемах. Запись и чтение данных происходит на порядок быстрее, чем при работе с пластинами механических дисков.

Контроллер на диске – такой себе узкоспециализированный процессор, который умеет очень эффективно распределять данные в микросхемах. Также он выполняет часть служебных операций по чистке дисковой памяти и перераспределении ячеек при их изнашивании

Для работы с памятью очень важно выполнять своевременно служебные операции, чтобы не произошло потери информации

Буферная память, как и на обычных дисках, используется для кэширования данных. Это быстрая оперативная память на SSD накопителе. Данные, вначале читаются в буферную память, изменяются в ней, а затем только пишутся на диск.

Сравнение с HDD

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

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

Другие преимущества SSD:

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

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

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

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

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

Заключение

Чтобы наш новый SSD диск прослужил нам по возможности дольше и не вышел из строя раньше времени, стоит придерживаться определенных правил при его использовании – для повышения ресурса работоспособности на диске необходимо оставлять не менее 10–15% свободного пространства.

Во время всего процесса использования SSD диска нужно постоянно следить, чтобы в системе были установлены самые новые драйвера для SSD накопителя. Обычно их можно найти на сайте производителя SSD накопителя. Как правило, с каждой последующей прошивкой обновляется и число возможностей накопителя, растёт его срок службы. Для того, чтобы проверить ресурс нашего SDD диска, лучше всего периодически запускать программы для выявления ошибок диска и количества отработанного ресурса – например, такое программное обеспечение, как SSD Life.

Подключение SSD в качестве основного диска во многих случаях значительно ускорит работу установленной на нем операционной системы, доступ к документам и основным программам, избавит и от некоторых необходимых ранее операций, например, от необходимости регулярно проводить дефрагментацию диска. Если, конечно, машина достаточно старая, процессор одноядерный, оперативной памяти менее 4 ГБ, а материнская плата выпущена более 6-8 лет назад, то апгрейд обычного компьютера только с помощью установки SSD заметных результатов не даст, но 100% даст вторую жизнь ноутбуку или нетбуку.

https://youtube.com/watch?v=uZTrahX62qs

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.

Отвечая на вопрос, кому нужен тот или иной накопитель, приведу несколько аргументов в пользу каждого типа:

Им нужен HDD:

  • Хранят огромные коллекции фильмов, музыки и программ
  • Мечтают о покупке хорошего ноутбука до $400–500
  • Рядовые пользователи, которые используют компьютер для серфинга, мультимедиа-развлечений и социальных сетей
  • Те, кто работают с видео и фото (для хранения)

Им нужен SSD:

  • Любители путешествовать и те, кто не сидят на месте
  • Те, кому нравится наблюдать за мгновенным запуском приложений и самой системы
  • Те, кто работают с видео и фото (для самой обработки)
  • Музыканты и звукорежиссеры (вспоминаем пункт о шуме)

И если вы чувствуете, что ваш компьютер явно не справляется с рядовыми задачами, а от шума постоянно щелкающего и гудящего винчестера откровенно болит голова, пришло время для установки SSD. А идеальная таблетка на все случаи жизни: SSD — для приложений, системы и работы, HDD — для хранения данных.

Дискового пространства не бывает много. Внешние USB-накопители могут стать отличным решением, ведь их максимальный объем в среднем ценовом сегменте может достигать 4 ТБ, а этого вполне хватит для хранения золотой коллекции фильмов в качестве Full HD.

Как вариант:

  • Оригинальный винчестер от LaCie на 1 ТБ
  • Вместительный накопитель на 4 ТБ от Seagate
  • Защищенный винт с отличной скоростью

Больше вариантов по разумной цене вы можете тут.


iPhones.ru

Разберемся во всех нюансах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector