Mis on SSD?

Alates sellest, kui see umbes kümme aastat tagasi mainstreami sai, on SSD-ketas arvutites tõeliselt revolutsiooni teinud. Siin on kõik, mida peate selle kohta teadma.

Salvestusruum on üks väheseid arvuti osi, mis saab aeg-ajalt täieliku ja täieliku ümberkujundamise. Alustasime lindiga, liikusime diskettidele, seejärel kõvaketastele ja nüüd pooljuhtketastele ehk SSD-dele. SSD on uusim väga erinevate salvestustehnoloogiate ahelas, kuigi see pole oma eelkäijat täielikult asendanud (veel, igatahes). Siin on lugu SSD-st ja sellest, kuidas sellest on järk-järgult saanud kõikjal arvutite peamine salvestusseade.

Väike, kerge ja tõhus

SSD suurim uuendus on see, et see on 100% digitaalne, mis tähendab, et see ei kasuta töötamiseks absoluutselt liikuvaid ega mehaanilisi osi. SSD-le eelnenud peamised andmekandjad, nagu lint, diskettid, DVD-d ja kõvakettad (või HDD-d), olid kõik osaliselt mehaanilised või analoogsed. 100% digitaalne olemine võimaldab SSD-del olla väga väikesed, ulatudes teie käe suurusest kuni sõrme suuruseni. SSD-d on palju kergemad ja tõhusamad kui kõvakettad, millele on (enamasti) järgnenud SSD-d.

SSD teeb võimalikuks NAND-välkmälu, pisike sõrmeotsa suurune ränikiip ja üks kiip võib kirjutamise ajal salvestada kuni kaks terabaiti (odavamad seadmed kasutavad väiksema võimsusega kiipe kuigi). Paljudes aspektides on NAND-välkmälu väga sarnane RAM-iga, mis on samuti kiip, mis suudab salvestada palju andmeid ja mida mõnikord kasutatakse SSD-des, et muuta need veelgi kiiremaks. NAND-välklambi ja RAM-i vahel on siiski kolm peamist erinevust: RAM on palju kiirem, NAND-kiibid on suurema võimsusega madalama hinnaga ja NAND ei vaja säilitamiseks pidevat voolu andmeid.

Kuigi välkmälu on SSD võtmeks, ei peeta kõiki välkmälu kasutavaid seadmeid SSD-deks, nagu USB-mälupulgad ja SD-kaardid. SSD on tavaliselt suure jõudlusega välkmälu, mille saab installida otse arvutisse või arvutiga ühendatavasse välisesse korpusesse. Ainus tegelik erinevus USB-mälupulga ja välise SSD vahel on see, et SSD võib olla kiirem ja suurema mahutavusega.

SSD-de erinevat tüüpi andmeliidesed ja mälutüübid

Allikas: Crucial 

Kuigi kõik SSD-d kasutavad välkmälu, võib erinevate mudelite vahel olla olulisi erinevusi. Kaks peamist spetsifikatsiooni, millele tähelepanu pöörata, on andmeliides ja mälutüüp, millel on oluline mõju nii jõudlusele kui ka ühilduvusele.

SSD andmeliides on midagi, mida te ei saa ignoreerida isegi siis, kui te pole entusiast, sest see on viis, kuidas teie SSD arvutiga ühendub. Üldiselt on SSD seadmega ühendamiseks kolm peamist viisi: PCIe, SATA ja USB. Neist kolmest pakub PCIe kiireimat edastuskiirust ja PCIe uuemad versioonid võimaldavad SSD-del saavutada veelgi suuremat kiirust. Kuigi SATA on oluliselt aeglasem kui PCIe, ei ole see kurnavalt aeglane ja sobib vanematele mudelitele. Isegi uusimate USB-versioonide puhul võivad SSD-d olla üsna aeglased, kuna USB-liides pole SSD-de jaoks optimaalne.

Need liidesed pole mitte ainult digitaalsed, vaid ka füüsilised. PCIe-d saab kasutada kas ühe emaplaadi x16 pesa või väikeste NVMe SSD-dega ühilduva M.2 pesa kaudu. SATA sees teist poolt kasutatakse tavaliselt 2,5-tolliste SSD-de jaoks, kuigi mõned SATA SSD-d on vormiteguriga M.2 ja mõned M.2-pesad on SATA-d ühilduvad. Kui tänapäevased lauaarvutid ühilduvad enamiku (kui mitte kõigi) tüüpi PCIe ja SATA SSD-dega, siis enamik kaasaegseid sülearvuteid kasutavad ainult NVMe SSD-sid.

Kuigi välkmälus on palju aspekte, mis määravad peamised omadused, on üks olulisemaid spetsifikatsioonid on lahtrite suurus, mis on asjad, mis salvestavad üksikud ühed ja nullid, mis moodustavad andmed välkmälu. Enamik välkmälusid salvestab ühe, kaks, kolm või neli bitti raku kohta ja kuigi suurem tähendab tavaliselt paremat, ei vasta see sel juhul alati tõele. Vähema bitiga rakud on kiiremad ja vastupidavamad, samas kui rohkemate bittidega rakud suudavad andmeid tihedamalt salvestada.

Ühetasandiline kärgmälu (või SLC) salvestab vaid ühe biti ning see on kiireim ja vastupidavam välklamp. Kuid selle madal andmetihedus tähendab, et selline mälu on kõige kallim. Mitmetasandilisel rakul (või MLC-l) on kaks bitti lahtri kohta, kolmetasandilisel rakul (ehk QLC-l) kolm bitti ja neljatasemelisel rakul (ehk QLC-l) neli bitti. Tänapäeval on QLC väga populaarne selliste odavate draivide jaoks nagu Solidigmi P41 Plus, samas kui TLC-st piisab selliste tipptasemel draivide jaoks nagu Samsungi 990 Pro. SLC ja MLC on enamasti mõeldud professionaalsetele ja andmekeskuse arvutitele, kuna need on kallid ja kõigi teiste jaoks üle jõu käivad.

Miks SSD pole kõvaketast veel täielikult hävitanud?

Pärast kõike seda võite mõelda, miks kõvaketas on endiselt olemas. SSD-d on ülimoodsad, suurusjärgus kiiremad ja palju väiksemad. Kuigi kõik need asjad on aidanud SSD-del salvestusturu valdavalt üle võtta, on mõned põhjused, miks SSD pole kõvaketast hävitanud, nagu HDD flopiketta.

Üks suurimaid põhjuseid (ja võib-olla ka peamine põhjus) on see, et kõvakettad on palju odavamad kui SSD-d. Kirjutamise ajal on SSD-d saavutades madalaimad hinnad, mida oleme kunagi näinud, kuid üsna keskmise hinnaklassi 2 TB SSD maksab endiselt umbes 70 dollarit, samas kui 2 TB kõvakettaid saab leida 40 kuni 40 dollari eest. $50. Kui ostate palju salvestusruumi, suureneb see erinevus väga kiiresti. Samuti on väga tõenäoline, et SSD-d ei ole nii kaua nii odavad, kuna tootjad vähendavad tootmist, et pääseda nendest põhjapoolsetest hindadest.

Kõvaketastel on ka teine ​​salvestusega seotud eelis: suurus. Suurimad kõvakettad suudavad salvestada 22 TB andmemahtu ja kuigi andmekeskuste tipptasemel SSD-d mahutavad kuni 100 TB, saavutavad suurimad tarbija SSD-d vaid 15,3 TB. Kuid isegi siis pole 15,3 TB SSD-d kuigi levinud ja kui soovite suure mahutavusega SSD-d, peate leppima tavalisema 8TB mudeliga. Loomulikult on need SSD-d füüsiliselt väiksemad kui kõvakettad, kuid enamikul emaplaatidel on rohkem SATA-porte kui M.2- ja PCIe-pesasid, mis tähendab, et saate HDD-de abil rohkem andmeid salvestada.

Lõppkokkuvõttes muudab HDD pärast kõiki neid aastaid väga kasutatavaks asjaolu, et kiirus ei ole veel kõik. Muidugi, teie operatsioonisüsteemi, mängude ja muu tarkvara jaoks on SSD kasutamine palju parem kui HDD kasutamine, kuid pikaajaline andmesalvestus ei nõua suurt kiirust. Kui arvate, et kõvakettad saavad rohkem salvestusruumi madalama hinnaga kui SSD-d, on kõvaketas ilmselge valik andmete salvestamiseks, millele te kogu aeg juurde ei pääse. Kõvaketas vahetatakse täielikult välja alles siis, kui SSD-d suudavad mahutavuse osas samaväärset raha pakkuda.