Для чего нужны SSD накопители ? Что такое ssd накопители ?
Что такое ssd накопители ? SSD или твердотельный накопитель — это тип запоминающего устройства, используемого в компьютерах. Этот энергонезависимый носитель хранит постоянные данные в твердотельной флэш-памяти. SSD заменяют традиционные жесткие диски (HDD) в компьютерах и выполняют те же основные функции, что и жесткий диск. Но твердотельные накопители значительно быстрее по сравнению с ними. С SSD операционная система устройства загружается быстрее, программы загружаются быстрее, а файлы можно сохранять быстрее.
Лучшие твердотельные накопители SSD 2023
Традиционный жесткий диск состоит из вращающегося диска с головкой чтения/записи на механическом рычаге, называемом исполнительным механизмом. Жесткий диск считывает и записывает данные магнитным способом. Однако магнитные свойства могут привести к механическим поломкам.
Для сравнения, SSD не имеет движущихся частей, которые могли бы сломаться или раскрутиться вверх или вниз. Двумя ключевыми компонентами твердотельного накопителя являются контроллер флэш-памяти и микросхемы флэш-памяти NAND. Эта конфигурация оптимизирована для обеспечения высокой производительности чтения/записи для последовательных и случайных запросов данных.
Для чего нужны SSD накопители ?
SSD используются везде, где могут быть развернуты жесткие диски. Например, в потребительских товарах они используются в персональных компьютерах (ПК), ноутбуках, компьютерных играх, цифровых камерах, цифровых музыкальных плеерах, смартфонах, планшетах и флэш-накопителях. Они также включены в графические карты. Однако они дороже традиционных жестких дисков.
Компании с быстро растущими потребностями в более высоком вводе-выводе (I/O) стимулировали разработку и внедрение твердотельных накопителей. Поскольку твердотельные накопители обеспечивают меньшую задержку, чем жесткие диски, они могут эффективно справляться как с большими нагрузками по чтению, так и с произвольными рабочими нагрузками. Эта более низкая задержка связана со способностью твердотельного накопителя с флэш-памятью напрямую и немедленно считывать данные из сохраненных данных.
Высокопроизводительные серверы, ноутбуки, настольные компьютеры или любые приложения, которым необходимо предоставлять информацию в режиме реального времени, могут извлечь выгоду из технологии твердотельных накопителей. Благодаря этим характеристикам корпоративные твердотельные накопители подходят для разгрузки операций чтения из баз данных с большим объемом транзакций. Они также могут помочь смягчить загрузочные штормы с помощью инфраструктуры виртуальных рабочих столов или внутри массива хранения для локального хранения часто используемых данных с использованием гибридного облака.
Как работают твердотельные накопители?
SSD считывает и записывает данные на лежащие в основе взаимосвязанные чипы флэш-памяти, изготовленные из кремния. Производители создают твердотельные накопители, укладывая чипы в сетку для достижения различной плотности.
Твердотельные накопители читают и записывают данные в базовый набор взаимосвязанных микросхем флэш-памяти. Эти микросхемы используют транзисторы с плавающим затвором (FGT) для удержания электрического заряда, что позволяет SSD хранить данные, даже если он не подключен к источнику питания. Каждый FGT содержит один бит данных, обозначаемый либо 1 для заряженной ячейки, либо 0, если ячейка не имеет электрического заряда.
Каждый блок данных доступен с постоянной скоростью. Однако SSD могут записывать только в пустые блоки. И хотя в твердотельных накопителях есть инструменты для решения этой проблемы, производительность со временем все же может снизиться.
В твердотельных накопителях используется три основных типа памяти: одно-, много- и трехуровневые ячейки. Одноуровневые ячейки могут содержать один бит данных за раз — единицу или ноль. Одноуровневые ячейки (SLC) — самая дорогая форма SSD, но также самая быстрая и долговечная. Многоуровневые ячейки (MLC) могут содержать два бита данных на ячейку и иметь больший объем памяти на том же физическом пространстве, что и SLC. Однако у MLC более низкая скорость записи. Трехуровневые ячейки (TLC) могут содержать три бита данных в ячейке. Хотя TLC дешевле, они также имеют более низкую скорость записи и менее долговечны, чем другие типы памяти. Твердотельные накопители на основе TLC обеспечивают большую емкость флэш-памяти и дешевле, чем MLC или SLC, хотя и с более высокой вероятностью стирания битов из-за наличия восьми состояний в ячейке.
Каковы основные особенности твердотельных накопителей?
Несколько особенностей характеризуют конструкцию SSD. Поскольку в твердотельном накопителе нет движущихся частей, он не подвержен тем же механическим повреждениям, что и жесткие диски. SSD также тише и потребляют меньше энергии. А поскольку твердотельные накопители весят меньше, чем жесткие диски, они хорошо подходят для ноутбуков и мобильных вычислительных устройств.
Кроме того, программное обеспечение контроллера твердотельного накопителя включает в себя прогнозную аналитику, которая может заранее предупредить пользователя о потенциальном сбое диска. Поскольку флэш-память податлива, поставщики массивов на основе флэш-памяти могут манипулировать используемой емкостью хранилища, используя методы сокращения объема данных.
