Sodobni SSD diski ponujajo veliko boljše razmerje GB/$ kot pred nekaj leti. Ko so SSD diski prvič prišli na trg, so bili na splošno v območju zmogljivosti 64 GB ali 128 GB. Bili so tudi dražji od trdih diskov z več terabajti. Leta se je domnevalo, če želite veliko prostora za shranjevanje in niste želeli plačati visokih cen, ste potrebovali trdi disk in ste morali sprejeti nižje izvedba.
Zdaj pa so stvari nekoliko drugačne. Da, SSD diski so še vedno dražji na GB kot trdi diski, vendar so cene veliko bližje. 2TB SSD je trenutno najboljša cena za SSD diske. 2TB SSD je približno dvakrat dražji od 2TB HDD. Zdaj lahko za te dodatne stroške dobite še pomembnejšo prednost pri zmogljivosti.
Še vedno velja, da če želite veliko terabajtov prostora za shranjevanje. Na primer, ceneje je dobiti trde diske, če želite veliko RAID polje. Toda recimo, da imate opravka le z vsakodnevnimi ravnmi računalniškega pomnilnika za domače uporabnike. V tem primeru je en ali dva terabajtni SSD več kot dovolj in ne bo pokvaril banke.
Kako se je cena znižala?
Kaj se je torej spremenilo? Kaj je ceno znižalo na razumno raven? Prvič, tehnologija je preprosto dozorela. Sčasoma je izdelava teh stvari cenejša. Nekateri tehnološki preboji in inovacije pa so resno spremenili igro. 3D VNAND je omogočil znatno povečanje gostote shranjevanja, saj je omogočil, da so pomnilniške celice zložene ena na drugo, namesto da se stiskajo vse bližje skupaj na eni ravnini. To se ne razlikuje od tega, kako večnadstropna parkirišča omogočajo parkiranje več avtomobilov na istem območju kot ravno parkirišče.
Sodobni diski SSD zdaj običajno uporabljajo bliskovni pomnilnik TLC. TLC pomeni Triple-Level Cell, kar pomeni, da lahko vsaka pomnilniška celica shrani tri podatkovne bite. To potroji zmogljivost shranjevanja podatkov enakega števila pomnilniških celic v primerjavi s pomnilnikom enoslojnih celic (SLC) v prejšnjih SSD-jih.
Te tri spremembe pojasnjujejo večino izboljšanja cen SSD diskov. Vendar pa je bilo tudi veliko drugih dogodkov. Stvar je v tem, da ima TLC nekaj precej velikih opozoril.
Kaj je problem s TLC?
Težava pri vstavljanju več bitov podatkov v eno pomnilniško celico je v tem, da je zapisovanje podatkov bistveno bolj zapleteno. To upočasni proces. To je problem, ker naj bi bili SSD-ji hitri. Nove generacije standardov so spodbujali k podvojitvi in podvojitvi pasovne širine, da bi omogočili hitrejše shranjevanje.
Čeprav lahko še vedno berete iz TLC pri neverjetnih 16 GB na najnovejših trdih diskih PCIe 5, jim zagotovo ne morete pisati tako hitro. Dejansko so hitrosti zapisovanja TLC na splošno nekje okoli 2000 MB. To je še vedno veliko hitrejše od trdega diska, vendar počasneje kot PCIe 3 SSD.
Opomba: TLC ni edina uporabljena vrsta bliskovnega pomnilnika. Obstaja razmeroma majhno število SSD-jev s štirimi nivoji celic (QLC) in razvoj SSD-jev Penta-Level Cell (PLC) napreduje za 4 oziroma 5 bitov podatkov na celico. Hitrosti zapisovanja pomnilnika QLC so trenutno okoli 350 MB, kar je počasneje od trdih diskov.
Vnesite predpomnilnik SLC
Proizvajalci SSD-jev so razvili predpomnjenje SLC, da bi zaobšli te močno zmanjšane hitrosti zapisovanja. To je preprost trik za zapisovanje podatkov v super hiter bliskovni pomnilnik SLC. Podatki se nato v ozadju čim hitreje kopirajo v počasnejši TLC flash. To omogoča oglaševane, visoke hitrosti zapisovanja na SSD, če je na voljo prostor v predpomnilniku SLC za zapisovanje. To v večini primerov ni težava, vendar je lahko, če hkrati izvajate veliko operacij pisanja. Na primer, obnavljanje ali pisanje varnostne kopije običajno vključuje zapisovanje na velik odstotek pogona.
Predpomnilnik SLC je običajno sestavljen iz dveh ločenih delov: statičnega predpomnilnika SLC in dinamičnega psevdo-SLC predpomnilnika. Statični predpomnilnik je na splošno majhen, manj kot 10 GB tudi na velikih pogonih z 2 TB. Statični predpomnilnik je vedno na voljo, tudi ko je pogon skoraj poln. Dinamični predpomnilnik se razlikuje po velikosti, kot že ime pove, glede na preostanek prostora na disku.
Večji SSD diski imajo večje psevdo-SLC predpomnilnike in lahko naredijo večje zapise pri največji hitrosti. Pomembno je omeniti, da velikost dinamičnega predpomnilnika temelji na preostalem prostem prostoru, ne na skupni zmogljivosti pogona. Velikost dinamičnega predpomnilnika se zmanjša, ko se pogon napolni. Številni diski SSD dodelijo približno tretjino svojega prostega prostora za uporabo kot dinamični predpomnilnik SLC. To je lahko približno 600 GB na pogonu 2 TB.
Krmilnik SSD se odloči za zapisovanje dohodnih podatkov v predpomnilnik SLC, ker je hiter. To je pomembno, ker se podatki lahko posredujejo na SSD hitreje, kot jih je mogoče zapisati v veliko počasnejši bliskovni pomnilnik TLC. Ko SSD nato miruje, krmilnik kopira podatke v pomnilnik TLC pri počasnejših hitrostih zapisovanja. To shrani podatke na bolj prostorsko učinkovit način in ponovno sprosti predpomnilnik SLC, da sprejme več operacij zapisovanja pri visokih hitrostih. Dokler je v predpomnilniku SLC prostora, lahko SSD deluje pri svojih najvišjih oglaševanih hitrostih. Ko je predpomnilnik poln, se mora pogon upočasniti, zato je uporaben velik SLC predpomnilnik.
Potencialna prihodnost
Trenutno ga noben SSD ne uporablja, vendar obstaja možnost uporabe tudi za predpomnilnik MLC. MLC pomeni Multi-Level Cell, slabo poimenovano metodo za shranjevanje dveh bitov podatkov v celico in ne enega ali treh. To je počasneje kot SLC, vendar hitreje kot TLC. Medtem ko predpomnilniki SLC ponujajo fantastične hitrosti, ki jih MLC ni mogel primerjati, bi MLC ponujal dvakrat večjo velikost predpomnilnika.
Teoretično bi bila to odlična sredina, ki bi omogočala največje hitrosti predpomnjenja SLC, dokler se predpomnilnik SLC ne porabi. Nato spustite v predpomnilnik MLC, če je treba še zapisati več podatkov. To bi bilo še vedno hitreje kot neposredno pisanje v pomnilnik TLC ali QLC, vendar bi verjetno vključevalo bolj zapleteno logiko.
Čeprav so bile hitrosti TLC razmeroma hitre, to ni bilo potrebno. Ker QLC in PLC SSD postajajo vse pogostejši, bodo prišli z nadaljnjim zmanjšanjem hitrosti zapisovanja. Sekundarno predpomnjenje MLC je lahko način, kako se tehnologija razvije za ublažitev tega.
Zaključek
Predpomnjenje SLC je pametna metoda predpomnjenja zapisov na SSD diskih. Omogoča visoke hitrosti prenosa pri zapisovanju v stotine gigabajtov na bliskovnem pomnilniku, v katerega nominalno ni mogoče pisati s to hitrostjo. Podatki, zapisani v predpomnilnik, se čim hitreje izbrišejo v bliskovni pomnilnik TLC ali QLC, da se predpomnilnik sprosti za največje hitrosti prenosa.
Količina predpomnilnika SLC se razlikuje glede na preostanek prostega prostora na disku. To pomeni, da lahko večji in prazni pogoni zapišejo več podatkov pri največji hitrosti kot manjši SSD ali SSD, ki je bližje zmogljivosti. Kaj misliš? Sporočite nam v spodnjih komentarjih.