SSD คืออะไร?

ที่เก็บข้อมูลเป็นหนึ่งในไม่กี่ส่วนของคอมพิวเตอร์ที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ทั้งหมดเป็นครั้งคราว เราเริ่มต้นด้วยเทป ย้ายไปที่ฟล็อปปี้ดิสก์ จากนั้นไปที่ฮาร์ดไดรฟ์ และตอนนี้ไดรฟ์โซลิดสเทตหรือ SSD SSD คือ ล่าสุดในกลุ่มของเทคโนโลยีการจัดเก็บข้อมูลที่แตกต่างกันมาก แม้ว่าจะยังไม่ได้แทนที่รุ่นก่อนทั้งหมด (แต่ ถึงอย่างไร). นี่คือเรื่องราวของ SSD และวิธีที่มันค่อยๆ กลายเป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลหลักสำหรับคอมพิวเตอร์ทุกที่

ขนาดเล็ก เบา และมีประสิทธิภาพ

นวัตกรรมที่ใหญ่ที่สุดของ SSD คือเป็นแบบดิจิทัล 100% ซึ่งหมายความว่าไม่ต้องใช้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวหรือกลไกในการทำงาน สื่อจัดเก็บข้อมูลกระแสหลักที่นำหน้า SSD เช่น เทป ฟล็อปปี้ดิสก์ ดีวีดี และฮาร์ดไดรฟ์ (หรือ HDD) ล้วนเป็นแบบกลไกหรืออะนาล็อกบางส่วน การเป็นดิจิทัล 100% ทำให้ SSD มีขนาดเล็กมาก ตั้งแต่ขนาดมือไปจนถึงขนาดนิ้ว SSD นั้นเบากว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่า HDD ซึ่ง SSD ประสบความสำเร็จ (ส่วนใหญ่)

สิ่งที่ทำให้ SSD เป็นไปได้คือหน่วยความจำแฟลช NAND ชิปซิลิกอนขนาดเล็กเท่าปลายนิ้วของคุณ และ ชิปตัวเดียวสามารถจัดเก็บได้สูงสุดสองเทราไบต์ในขณะที่เขียน (อุปกรณ์ที่ถูกกว่าจะใช้ชิปที่มีความจุต่ำกว่า แม้ว่า). ในหลาย ๆ ด้าน แฟลช NAND คล้ายกับ RAM ซึ่งเป็นชิปที่สามารถเก็บข้อมูลจำนวนมาก และบางครั้งใช้ใน SSD เพื่อทำให้เร็วขึ้น มีความแตกต่างที่สำคัญ 3 ประการระหว่างแฟลช NAND และ RAM ได้แก่ RAM เร็วกว่ามาก ชิป NAND มีความจุสูงขึ้นในราคาที่ถูกลง และ NAND ไม่ต้องการพลังงานคงที่เพื่อรักษา ข้อมูล.

แม้ว่าหน่วยความจำแฟลชจะเป็นกุญแจสำคัญของ SSD แต่อุปกรณ์บางอย่างที่ใช้หน่วยความจำแฟลชไม่ถือว่าเป็น SSD เช่น แฟลชไดรฟ์ USB และการ์ด SD โดยทั่วไปแล้ว SSD คือการใช้งานหน่วยความจำแฟลชที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งสามารถติดตั้งลงในคอมพิวเตอร์โดยตรงหรือในกล่องหุ้มภายนอกที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่างแฟลชไดรฟ์ USB และ SSD ภายนอกคือ SSD อาจเร็วกว่าและความจุสูงกว่า

อินเทอร์เฟซข้อมูลประเภทต่างๆ และประเภทหน่วยความจำสำหรับ SSD

แม้ว่า SSD ทั้งหมดจะใช้หน่วยความจำแฟลช แต่อาจมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างรุ่นต่างๆ ข้อมูลจำเพาะหลักสองประการที่ควรระวังคืออินเทอร์เฟซข้อมูลและประเภทหน่วยความจำ ซึ่งมีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพและความเข้ากันได้

อินเทอร์เฟซข้อมูลของ SSD เป็นสิ่งที่คุณไม่สามารถละเลยได้แม้ว่าคุณจะไม่ใช่ผู้ที่ชื่นชอบก็ตาม เพราะมันเป็นวิธีที่ SSD เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ของคุณ โดยทั่วไปแล้ว มีสามวิธีหลักในการเชื่อมต่อ SSD เข้ากับอุปกรณ์: PCIe, SATA และ USB ในสามตัวเลือกนี้ PCIe มอบความเร็วในการถ่ายโอนที่เร็วที่สุด และ PCIe เวอร์ชันใหม่กว่าช่วยให้ SSD มีความเร็วที่สูงกว่า แม้ว่า SATA จะช้ากว่า PCIe อย่างมาก แต่ก็ไม่ได้ช้าจนพิการและเหมาะสำหรับรุ่นเก่า อย่างไรก็ตาม แม้ใน USB เวอร์ชันล่าสุด SSD อาจทำงานได้ค่อนข้างช้าเนื่องจากอินเทอร์เฟซ USB ไม่เหมาะสำหรับ SSD

อินเทอร์เฟซเหล่านี้ไม่ใช่แค่ดิจิทัลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทางกายภาพด้วย PCIe สามารถใช้ผ่านหนึ่งในสล็อต x16 บนเมนบอร์ดหรือผ่านสล็อต M.2 ที่เข้ากันได้กับ NVMe SSD ขนาดเล็ก SATA เปิดอยู่ ในทางกลับกันมักใช้กับ SSD ขนาด 2.5 นิ้ว แม้ว่า SATA SSD บางตัวจะอยู่ในรูปแบบ M.2 และสล็อต M.2 บางช่องเป็น SATA เข้ากันได้ แม้ว่าเดสก์ท็อปสมัยใหม่จะเข้ากันได้กับ PCIe และ SATA SSD ส่วนใหญ่ (หากไม่ใช่ทั้งหมด) แต่แล็ปท็อปสมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้เฉพาะ NVMe SSD เท่านั้น

แม้ว่าจะมีหลายแง่มุมในหน่วยความจำแฟลชที่กำหนดลักษณะสำคัญ แต่สิ่งหนึ่งที่สำคัญที่สุด ข้อมูลจำเพาะคือขนาดของเซลล์ซึ่งเป็นสิ่งที่เก็บแต่ละเซลล์และศูนย์ที่ประกอบเป็นข้อมูล หน่วยความจำแฟลช หน่วยความจำแฟลชส่วนใหญ่จัดเก็บหนึ่ง สอง สาม หรือสี่บิตต่อเซลล์ และแม้ว่าใหญ่กว่ามักจะหมายถึงดีกว่า แต่ในกรณีนี้ก็ไม่จริงเสมอไป เซลล์ที่มีบิตน้อยจะเร็วกว่าและมีความทนทานมากกว่า ในขณะที่เซลล์ที่มีบิตมากสามารถเก็บข้อมูลได้หนาแน่นกว่า

หน่วยความจำเซลล์ระดับเดียว (หรือ SLC) เก็บได้เพียงบิตเดียว และเป็นแฟลชประเภทที่เร็วและทนทานที่สุด อย่างไรก็ตามความหนาแน่นของข้อมูลต่ำหมายความว่าหน่วยความจำประเภทนี้มีราคาแพงที่สุด หน่วยความจำเซลล์หลายระดับ (หรือ MLC) มีสองบิตต่อเซลล์ เซลล์สามระดับ (หรือ QLC) มีสามบิต และเซลล์ระดับสี่ (หรือ QLC) มีสี่บิต วันนี้ QLC เป็นที่นิยมอย่างมากสำหรับไดรฟ์ราคาถูกเช่น P41 Plus ของ Solidigmในขณะที่ TLC นั้นเพียงพอสำหรับไดรฟ์ระดับไฮเอนด์เช่น ซัมซุง 990 โปร. SLC และ MLC เป็นส่วนใหญ่สำหรับคอมพิวเตอร์ระดับมืออาชีพและศูนย์ข้อมูล เนื่องจากค่าใช้จ่ายสูงและประสิทธิภาพที่เกินความจำเป็นสำหรับทุกคน

เหตุใด SSD จึงยังไม่ทำลาย HDD โดยสิ้นเชิง

หลังจากนี้ คุณอาจสงสัยว่าทำไมฮาร์ดไดรฟ์ยังคงอยู่ SSD นั้นทันสมัยมาก เร็วกว่าเป็นลำดับ และมีขนาดเล็กกว่ามาก แม้ว่าสิ่งเหล่านี้จะช่วยให้ SSD ครองตลาดสตอเรจเป็นส่วนใหญ่ แต่ก็มีเหตุผลบางประการที่ทำให้ SSD ทำลาย HDD เหมือนกับที่ HDD ทำลายฟล็อปปี้ดิสก์

หนึ่งในเหตุผลที่ใหญ่ที่สุด (และอาจเป็นสาเหตุหลัก) คือ HDD มีราคาถูกกว่า SSD มาก ในขณะที่เขียน SSD คือ ตีราคาต่ำที่สุดที่เราเคยเห็น แต่ SSD 2TB ระดับกลางยังคงมีราคาประมาณ $70 ในขณะที่ HDD 2TB สามารถพบได้ในราคา $40 ถึง $50. หากคุณซื้อพื้นที่เก็บข้อมูลจำนวนมาก ส่วนต่างนั้นจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ มีโอกาสสูงที่ SSD จะไม่ถูกในราคาถูกแบบนี้ไปอีกนาน เนื่องจากผู้ผลิตกำลังลดการผลิตเพื่อหลีกหนีจากราคาที่ต่ำที่สุด

HDD ยังมีข้อดีอีกอย่างที่เกี่ยวข้องกับการจัดเก็บข้อมูล: ขนาด HDD ที่ใหญ่ที่สุดสามารถเก็บข้อมูลได้ 22TB และแม้ว่า SSD ระดับไฮเอนด์สำหรับศูนย์ข้อมูลจะสามารถเก็บข้อมูลได้มากถึง 100TB แต่ SSD สำหรับผู้บริโภคที่ใหญ่ที่สุดจะมีเพียง 15.3TB เท่านั้น แต่ถึงอย่างนั้น SSD ขนาด 15.3TB ก็ไม่ได้มีอยู่ทั่วไป และหากคุณต้องการ SSD ความจุสูง คุณจะต้องเลือกรุ่น 8TB ที่เป็นกระแสหลักมากกว่า แน่นอนว่า SSD เหล่านี้มีขนาดเล็กกว่า HDD แต่มาเธอร์บอร์ดส่วนใหญ่มีพอร์ต SATA มากกว่าสล็อต M.2 และ PCIe ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถจัดเก็บข้อมูลได้มากขึ้นโดยใช้ HDD

ในที่สุดสิ่งที่ทำให้ HDD ยังคงใช้งานได้ดีหลังจากหลายปีที่ผ่านมาคือความจริงที่ว่าความเร็วไม่ใช่ทุกสิ่ง แน่นอน สำหรับระบบปฏิบัติการ เกม และซอฟต์แวร์อื่นๆ ของคุณ การใช้ SSD นั้นดีกว่าการใช้ HDD มาก แต่การจัดเก็บข้อมูลในระยะยาวไม่จำเป็นต้องมีความเร็วสูง เมื่อคุณพิจารณาว่า HDD สามารถรับพื้นที่จัดเก็บได้มากขึ้นในราคาที่ถูกกว่า SSD HDD เป็นตัวเลือกที่ชัดเจนสำหรับการจัดเก็บข้อมูลที่คุณไม่ได้เข้าถึงตลอดเวลา HDD จะถูกแทนที่อย่างสมบูรณ์ก็ต่อเมื่อ SSD สามารถให้ความจุที่เท่ากันเมื่อพูดถึงความจุ