moi-igryshki.ru

moi-igryshki.ru

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Home Технологии Твердотельный накопитель

Твердотельный накопитель

E-mail Печать PDF

Твердотельный накопитель, или SSD (Solid State Drive) – можно перевести дословно как «движение в твёрдой структуре».

Чаще всего устройство на этой основе называют - твердотельный накопитель. На данный момент под этим понимается компьютерное энергонезависимое запоминающее перезаписываемое устройство, которое не имеет движущихся частей.

твердотельный накопитель

Наглядный пример - флешка. Это и есть внешний твердотельный накопитель. Естественно, ssd накопители могут быть не только внешними.

Почему именно твердотельный? Название можно признать некорректным, скорее оно фактически устаревшее и корни пускает из физики твёрдого тела. Устоялось оно в радиотехнике в те годы, когда начался процесс перехода от электронно-лучевых ламп к полупроводниковым приборам. В лампах электроны двигались в вакууме, а в полупроводниках процессы проходили так сказать в твёрдом теле. Посему и приборы на основе полупроводников (на тот момент транзисторы, диоды, тиристоры…) были вполне логично названы твердотельными.

Как это обычно бывает, термин прочно укоренился в технике и науке. В настоящее время накопители на основе SSD называют твердотельными по той причине, что они изготовлены на основе полупроводниковых микросхем. Если сравнивать их с основными конкурентами – жёсткими дисками компьютеров – HDD, то последние вроде бы тоже твёрдые. Но отличаются наличием механического привода, и являются фактически электромеханическими устройствами. Технология SSD механически движущихся деталей не содержит, и называя устройство твердотельным накопителем обозначают тем самым прежде всего, что это не HDD, а память исключительно на полупроводниках и она энергонезависима – информация не теряется при снятии питания.

Первые ssd накопители появились в середине девяностых годов прошлого века и были очень дороги, поскольку и сама технология была плохо отработана на тот момент. Изделия были предназначены для военных, авиации и ещё применялись в космосе. В этих областях высокая стоимость была компенсирована некоторыми незаменимыми свойствами новых приборов. А именно, они обладали высокой надёжностью и хорошо переносили экстремальные температуры, устойчивы к вибрациям.

Со временем технология быстро развивалась и цены на твердотельные накопители начали входить в разумные рамки. Уже в 2007 году появились первые ноутбуки, в которых вместо жёстких дисков была установлена память ssd. Ноутбуки с твердотельными накопителями вместо жёстких дисков и даже вместе с жёсткими дисками достаточно быстро набирают популярность.

Внешний вид твердотельного накопителя

На текущий момент реально применяются чаще всего ssd накопители , основанные на двух типах NAND-Flash памяти: SLC (Single Level Cell) и MLC (Multi Level Cell). Тип SLC сохраняет в одной ячейке только один бит информации, а тип MLC – два. Это делает последний тип памяти более дешёвым. Однако память MLC обладает гораздо меньшим ресурсом перезаписи – 10000 циклов по сравнению с SLC – 100000. Ещё стоит отметить, что SLC превосходит MLC по быстродействию, что немаловажно для продвижения накопителей ssd.

Уже сегодня твердотельный накопитель является реальной полноценной заменой жёсткому диску HDD.  Помимо того SSD очень удобен для дополнительного наращивания памяти. Твердотельные накопители как диски реализованы с разъемами SATA, SATAII, IDE, USB 2.0, ExpressCard и не только... . И поскольку они более устойчивы к неожиданным ударам и падениям, то именно твердотельники предпочтительнее использовать в качестве внешнего мобильного диска. Обычно SSD реализованы в 2,5’ форм-факторе. Скромный размер и вес, а также защитный корпус позволяют легко и свободно транспортировать твердотельный накопитель без риска порчи или потери информации.

Рассмотрим основные преимущества накопителей SSD по сравнению с основными конкурентами – жёсткими дисками HDD:

1. Гораздо более быстрый доступ к любым случайным данным. Нет необходимости механического перемещения головок, что обеспечивает более быстрый запуск приложений. Отсюда следует некритичность твердотельных накопителей к фрагментации файлов – что очень важно.

2. Нет шума в работе, ничего не движется.

3. Низкое энергопотребление и нагрев. Это справедливо для твердотельных накопителей небольшой ёмкости. При высоких емкостях преимущество теряется.

4. Быстрый выход на рабочий режим после включения, т.к. не теряется время на раскрутку жёстких дисков, которых просто нет в SSD накопителях в привычном представлении.

5. Небольшой вес и габариты. Это так же справедливо для относительно малых объёмов памяти ssd, менее 256Гб.

6. Повышенная механическая надёжность, поскольку нет движущихся частей.

7. Высокая стойкость твердотельников к экстремальным условиям, что актуально для ноутбуков и других мобильных устройств.

 

А теперь перечислим недостатки твердотельных накопителей:

 

1. Высокая цена. Скорее всего со временем цена значительно снизится, и ssd накопители купить будет возможно всем желающим.

2. По ёмкости устройства ssd пока уступают жёстким дискам, но ситуация быстро меняется.

3. Накопители ssd имеют ряд слабых мест. Они более уязвимы для статического электричества, сильных магнитных полей, критичны к сбоям в питании.

4. Флеш-память, на которой реализуется в данный момент львиная доля всех твердотельных накопителей, имеет некоторые особенности: стирание информации (особенно выборочное) требует повышенных токов, что снижает скорость перезаписи по сравнению с чтением.

5. Есть ограничение на число циклов перезаписи для ssd на базе флэш-памяти - обычная флэш-память выдерживает 300.000 - 500.000 операций стирания/записи в одну и ту же ячейку. Такую проблему можно несколько разбавить, применяя алгоритмы равномерного износа. Суть методики в равномерном распределении часто перезаписываемых кластеров по всей памяти.

 

На данный момент разработка твердотельных накопителей является весьма перспективным направлением, которым вплотную занимаются уже многие солидные разработчики. Ну а в виде обыкновенной флешки твердотельный накопитель купить может уже сейчас каждый желающий.


Обновлено 01.03.2012 12:51  

Авторизация