Разное

Что такое SSD: разбираемся в деталях

Дата публикации: 13.03.2023

3 834

Время чтения: 14 минут

Дата обновления: 01.12.2023

Автор статьи:

Редакция сайта GeekBrains Шеф-редактор раздела Программирование

В статье рассказывается:

О чем речь? Вопрос, что такое SSD, нередко интересует людей, желающих провести апгрейд домашнего или рабочего ПК и выбирающих оптимальную сборку. Данный девайс представляет собой накопитель, технология работы которого отличается от привычного HDD.

На что обратить внимание? SSD быстрее в работе, чем привычный жесткий диск, надежней и функциональней. Однако его преимущества уравновешиваются недостатками, поэтому выбор накопителя нужно делать осознанно.

В статье рассказывается:

Устройство и виды SSD
Плюсы и минусы SSD
Характеристики SSD
Критерии выбора SSD для различных задач
Пройди тест и узнай, какая сфера тебе подходит:
айти, дизайн или маркетинг.

Бесплатно от Geekbrains

Устройство и виды SSD

Самым первым делом надо разобраться, что такое SSD. Solid State Drive (SSD) представляет собой современное твердотельное устройство хранения информации, которое заменило устаревший HHD. На последнем данные находились на нескольких дисках с поверхностью, которую намагнитили – по ней скользит головка, считывающая информацию. В SSD их заменяют микросхемы.

Первый прототип твердотельного устройства хранения был выпущен в 1978 году, но он не стал популярным. В течение нескольких лет вид и тип памяти накопителя были довольно сильно изменены, в итоге он получил форму, которую мы знаем сейчас: небольшая плата с контактами для подключения и функциональными модулями. В 1989 году на рынке появился первый коммерческий флэш-накопитель с NAND-памятью от фирмы Toshiba, который стоил 5000 долларов (по современному курсу 11000).

Узнай, какие ИТ - профессии
входят в ТОП-30 с доходом
от 210 000 ₽/мес

Павел Симонов

Исполнительный директор Geekbrains

Команда GeekBrains совместно с международными специалистами по развитию карьеры подготовили материалы, которые помогут вам начать путь к профессии мечты.

Подборка содержит только самые востребованные и высокооплачиваемые специальности и направления в IT-сфере. 86% наших учеников с помощью данных материалов определились с карьерной целью на ближайшее будущее!

Скачивайте и используйте уже сегодня:

Павел Симонов

Исполнительный директор Geekbrains

Топ-30 самых востребованных и высокооплачиваемых профессий 2023

Поможет разобраться в актуальной ситуации на рынке труда

Подборка 50+ бесплатных нейросетей для упрощения работы и увеличения заработка

Только проверенные нейросети с доступом из России и свободным использованием

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

Список проверенных ресурсов реальных вакансий с доходом от 210 000 ₽

pdf 3,7mb

doc 1,7mb

Уже скачали 32178

SSD отличается от первых носителей тем, что у него вместо памяти NOR и DRAM стоит память NAND, что и в устройстве от Toshiba. Тип памяти – это устройство памяти или ячеек, которые хранят в себе данные в виде бит. Когда писалась эта статья, существовали такие виды:

SLC (Single Level Cell). На каждую ячейку записывался только один бит.
MLC (Multi Level Cells). Название не совсем соответствует действительности, потому что у этого вида только два бита.
TLC (Triple Level Cells). В ячейке хранится три бита.
QLC (Quadruple Level Cells). На одну ячейку приходится четыре бита.

Сейчас существует технология памяти 3D NAND. Её отличие в том, что ячейки накладываются одна на другую, за счёт чего на диск помещается больше данных при том, что размер его не был изменён.

Чем отличаются вышеперечисленные типы памяти?

Для SLС необходимо большее количество ячеек, чтобы хранить данные, а стоимость этой памяти выше в сравнении с MLC и другими видами, потому что она имеет больший ресурс перезаписи. Для наглядности:

SLC имеет до 100 000 циклов перезаписи;
MLC — 3000–35 000 циклов;
у TLC это значение варьирует от 300 до 3000;
QLC имеет 150–1000 циклов перезаписи.

По какой причине изготовители всё также «забивают» битами ячейки, несмотря на то, что от этого страдает ресурс носителя? Усовершенствование процессов и технологий производства чипов памяти давало возможность сделать ресурс циклов перезаписи намного больше. Для того чтобы выяснить примерный срок службы твердотельного устройства, необходимо узнать значение TBW (Total bytes to be written) и MTBF (Mean time between failures).

С помощью показателя TBW можно узнать, сколько информации возможно перезаписать на SSD диск до тех пор, пока он не перестанет принимать данные. Дело в том, что после отказа на носитель нельзя записать новые данные, но можно просматривать уже имеющиеся. Таким образом, устройство с TBW 600 TB даёт возможность перезаписать 600 терабайт информации, что довольно много.

В отличие от TBW, MTBF является не таким значимым параметром, потому что он показывает, сколько времени (в часах) проработает накопитель до того, как станет непригодным.

Плюсы и минусы SSD

Почему SSD лучше простого жёсткого диска? Вот несколько его преимуществ:

Он отличается высокой скоростью работы с информацией, за счёт чего увеличивается отклик системы и быстрее выполняются различные операции. Скорость SSD может быть в несколько раз выше, чем у классического жёсткого диска. Данный факт играет важную роль не только для загрузки системы, но и в работе с фотографиями, видео, моделированием, играх, где от этого зависит стабильность работы и быстрый отклик.

Читайте также!

Технологии защиты информации: как не стать целью кибератаки

Подробнее
SSD, как и все устройства, может приходить в негодность. Однако они всё равно долговечнее и надёжнее обычных жёстких дисков. У них более простая конструкция, нет подвижных механических составляющих. Твердотельные накопители лучше выдерживают физические нагрузки (им не так страшны удары и падения).
SSD диск имеет небольшой вес, размер и его довольно просто установить. Если им заменить старый диск, то система, которая ранее тормозила, будет работать быстрее и лучше. Вместо полной замены устройство можно использовать как дополнительный накопитель.
Твердотельное хранилище имеет не одну функцию. Кроме того, что на него можно записывать различную информацию, диск вполне подойдёт для кэша основного накопителя. Так программы и файлы, которые вы чаще всего используете, будут быстрее запускаться.

Чтобы получить файл, укажите e-mail: Подтвердите, что вы не робот, указав номер телефона:

Я подтверждаю согласие на обработку персональных данных

Но SSD накопители имеют и некоторые недостатки:

Твердотельный накопитель имеет лимит по количеству данных, которые можно на него поместить. У него есть некоторые нюансы устройства флэш-памяти, способов записи, из-за чего ячейки памяти деградируют. Через какое-то время объём диска сокращается, он становится непригодным для записи. Однако ситуация не настолько плачевна. Даже недорогие устройства этого типа имеют ресурс перезаписи примерно в 200 циклов, а дорогие модели будут иметь более высокие показатели. С помощью простых подсчётов можно понять, что диск с объёмом в 500 ГБ и ресурсом перезаписи в 200 циклов способен 5 лет записывать и перезаписывать 55 ГБ данных каждый день, а это довольно много.
Хотя уже 10 лет длится период постоянного усовершенствования твердотельных накопителей, стоимость 1 ГБ памяти у них всё равно намного выше, чем у обычных жёстких дисков. Примерно в два раза разница у недорогих устройств и раз в 10 или больше у дорогих моделей.

Неизвестно, смогут ли SSD накопители когда-нибудь полностью заменить классические жёсткие диски. Однако на данный момент они намного превосходят своих предшественников во многих ситуациях.

Характеристики SSD

Объём хранилища

С диском на 120 ГБ можно установить операционную систему и самые необходимые рабочие программы. Если ёмкость будет 256 ГБ, то вполне возможно поставить несколько простых игр. Чтобы иметь полноценный архив, операционную систему, желаемые программы, любимые игры и некоторое количество мультимедиа, необходимо приобрести устройство с памятью в 512 ГБ.

Диски, у которых объёмы начинаются от терабайта и больше, стоят очень дорого – их стоимость может выражаться в цифрах с пятью или шестью значениями. Такие устройства могут понадобиться профессиональным геймерам или визуализаторам.

Обычным пользователям больше всего подходят носители на 120 ГБ – 256 ГБ. У них доступная стоимость и достаточно места для хранения данных.

Значения скорости

Когда на компьютере стоит SSD диск, быстрее загружается ОС, открываются программы и становится проще работать с большим объёмом данных.

Для функционирования твердотельного накопителя необходимо меньше энергии, при этом они намного быстрее передают данные. Стоит учитывать, что от значения скорости напрямую зависит ценник устройства.

Дарим скидку от 60%
на курсы от GeekBrains до 08 декабря

Уже через 9 месяцев сможете устроиться на работу с доходом от 150 000 рублей

Забронировать скидку

Помимо высокой скорости обработки информации SSD характеризуется тем, что быстро подключается к любому блоку памяти. Этот тип носителя не имеет подвижных механических компонентов, которые имеются у HDD, так что он не нуждается в дефрагментации, чтобы увеличить скорость доступа к различным блокам.

Ресурс перезаписи

Данный показатель обозначается тремя заглавными буквами – TBW. Он означает количество данных в терабайтах, которое сможет обработать накопитель до тех пор, пока не станет непригодным. Вычислить этот параметр несложно: TBW разделить на примерный объём информации, которая будет записываться каждый день. Допустим, у вас диск с ресурсом работы в 100 ТБ.

Если ежедневно вы собираетесь перезаписывать 3 ГБ информации, то SSD прослужит вам больше 7 лет (около 100 тысяч ГБ разделить на 3 ГБ данных, получается примерно 30 тысяч дней).

Раньше пользователи часто жаловались, что чипы памяти быстро деградировали, а SSD становились непригодными, но за счёт усовершенствованных контроллеров все эти проблемы остались в прошлом. К тому же разработчики NAND-памяти постоянно улучшают свой продукт, делая чипы более надёжными.

Типоразмер и интерфейсы

SATA считается самым популярным интерфейсом. У него 6 Гбит/с теоретической пропускной способности. Если он стоит в основе SSD, то накопитель будет иметь типоразмер 2,5”. Такое устройство подходит для большинства ноутбуков и компьютеров.

Благодаря обратной совместимости SATA III, его прогрессивный разъём может стабильно работать с SATA II.

Одним из современных разъёмов является М.2. Цифры, указанные на устройстве, – это его базовая ширина и длина.

M.2 планировали использовать не только в ПК, но и в мобильных телефонах, поэтому у него миниатюрный размер. Главные составляющие были размещены на тонкой плате, а не в блоке. М.2 полностью заменил старый mSATA, который был необходим для работы в очень тонких корпусах мобильных и стационарных устройств.

Только до 5.12

Скачай подборку материалов, чтобы гарантированно найти работу в IT за 14 дней

Список документов:

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

20 профессий 2023 года, с доходом от 150 000 рублей

Чек-лист «Как успешно пройти собеседование»

Чтобы получить файл, укажите e-mail:

Введите e-mail, чтобы получить доступ к документам

Подтвердите, что вы не робот,
указав номер телефона:

Введите телефон, чтобы получить доступ к документам

Уже скачали 52300

Я подтверждаю согласие на обработку персональных данных.

Диск SSD M.2 оснащён физическим интерфейсом SATA или PCI-E. Последний из них имеет более высокую скорость работы, несколько версий, другое число линий передачи информации.

При выборе модуля М.2 необходимо учитывать тип интерфейса, который будет подходить под разъём материнской платы, стоящей в ПК.

PCI-E обладает большей скоростью, в отличие от SATA. Она стабильно работает и хорошо справляется с перекачкой большого количества информации, а также поддерживает современные игры. Есть модели с пропускной способностью от 8 до 32 Гбит/с. Цена выше, чем у SATA, но если учитывать, что для некоторых задач скорость имеет огромное значение, то такое вложение вполне выгодно.

NVMe (Non-Volatile Memory переводится как «энергонезависимая память») представляет собой спецификацию на протоколы доступа к устройствам M.2, которые подключены к шине PCI Express. Её создавали именно для flash-памяти. Логика полностью отличается от простых AHCI, за счёт чего SSD превосходит другие диски своей полной раскрываемостью скорости выполнения операций, надёжностью и долгим сроком службы.

Критерии выбора SSD для различных задач

SSD для рабочих задач

Тем, кто ищет SSD диск для работы с офисными материалами, стоит обратить внимание на устройства с интерфейсом SATA. Стационарным компьютерам подходит модель в 2,5-дюймовом корпусе с полноразмерным портом, устаревшим ультрабукам – mSATA, а для ноутбука и моноблока нужен SSD с M.2 SATA.

Стоимость этих моделей не особо высокая – 240 ГБ имеют ценник от 2500 рублей. При этом они прекрасно справляются с такими задачами, как быстро запустить операционную систему и оперативно работать с документами.