Информационная безопасность компьютерных систем и защита конфиденциальных данных
SecuRRity.Ru » ЧаВо » Твердотельные SSD-накопители
ЧаВо

Твердотельные SSD-накопители

автор: bobzer | 29 марта 2010, 14:43 | Просмотров: 12108
теги: ЧаВо, твердотельный диск, жесткий диск, SSD, HDD, накопители



Одно из самых популярных новшеств в мире компьютерного "железа" - твердотельные диски (SSD). Даже самые медленные из них, как правило, читают и записывают данные быстрее, чем обычные жесткие диски, т.к. SSD состоят из микросхем памяти. Вы можете купить компьютер с быстрым процессором, мощной видеокартой, а также быстрейшей RAM. Но если вы будете продолжать использовать обычный жесткий диск, он не даст компьютеру вздохнуть полной грудью и его производительность по-прежнему будет не на высоте. Вот почему твердотельные диски стали наиболее ожидаемой новинкой года. Отправьтесь в мир SSD, и вы увидите множество конкурентов - и у вас возникнет много вопросов. Что вы ищете в SSD? Читайте дальше, чтобы разобраться.

:: Для того, чтобы определить насколько быстр жесткий диск, я обращаю внимание на показатель скорости его вращения. На что следует обращать внимание при определении скорости твердотельного диска?
Во-первых, даже самый медленный из современных твердотельных накопителей, как правило, читает и записывает данные быстрее, чем обычный жесткий диск, который полагается на быстроту вращения пластин с намагниченной поверхностью. Как вы наверное знаете, скорость, с которой вращаются эти пластины определяет, в значительной степени, как быстро данные могут быть прочитаны с них и записаны на них. Эта оценка выражается в оборотах в минуту (об/мин), и на сегодняшний день в настольных ПК она составляет обычно 5400 об/мин или 7200, а также 10000 об/мин для продвинутых пользователей.

Твердотельные же диски состоят из микросхем памяти. Там нет ничего движущегося, так что об/мин уходят в историю. Вместо этого, как в обычной системной памяти, скорость, с которой данные могут быть записаны и считаны с чипов памяти в SSD, выражается в мегабайтах в секунду, сокращенно МБ/с. Посмотрите на мелкий шрифт на упаковке SSD или описании в Интернете, и вы должны увидеть два показателя, указанных в Мб/сек: один для чтения данных с диска и один для записи данных на диск.

Обычно SSD может считывать данные из внутренней флэш-памяти быстрее, чем их туда записывать. На сегодняшний день скорость чтения находится в диапазоне от 135 до 260 Мбайт/с, а скорость записи примерно от 35 до 190 Мбайт/с. Как видите, разница между самым медленным и самым быстрым SSD может быть значительной - по крайней мере на бумаге. На практике вы, вероятно, будете настолько впечатлены разницей в скорости практически любого SSD и вашим имеющимся жестким диском, что будете счастливы, даже с медленным SSD.


:: Все ли SSD одинаково надёжны?
Теоретически SSD должны быть очень надежными, поскольку они не содержат движущихся частей - в отличие от традиционных дисков, которые содержат тонкие считывающие головки, плавающего на высоте волоска от быстро вращающихся пластин. Однако, в ранних обзорах SSD упоминалось что чипы в твердотельных дисках могут "изнашиваться" с течением времени. Производители ответили на это, включив технологии "выравнивания износа", которые обеспечили запись данных равномерно на все чипы памяти в носителе, а не только на некоторые из них. В любом случае, на данный момент нет точных сведений о фактах износа микросхем. А последние исследования продолжительности жизни SSD с использованием различных сценариев их использования, указывают на срок их службы примерно от 12,9 до более чем 50 лет. При таких оценках, вы почти наверняка растратите ёмкость любого SSD, купленного Вами сегодня, задолго до того, как он износится.


:: Почему некоторые SSD быстрее, чем другие?
Основная отличительная особенность твердотельных дисков на сегодня заключается в технологии контроллера, который занимается обеспечением защиты данных, а так же процессами записи, удаления и выравнивания износа. Короче говоря, контроллер SSD несет ответственность за большую часть критической деятельности, а некоторые контроллеры просто работают лучше - и быстрее - чем другие. Именно поэтому вы видите, что многие производители SSD рекламируют достоинства технологий своих контроллеров, также, как и любые другие функции SSD-носителя. Далеко не все производители делают свои собственные контроллеры, и таких даже большинство. Например, технологии SSD-контроллеров Intel используется несколькими другими поставщиками SSD. Контроллеры Intel считаются одними из лучших, наряду с новыми контроллерами от Samsung.


:: Я хочу установить SSD на свой ноутбук. Увеличится ли при этом срок службы его батареи?
Вопросы энергопотребления SSD горячо обсуждались, в первую очередь потому, что некоторые тесты показали, что SSD может дать пользователям ноутбуков дополнительных 30 минут или около того без подзарядки от аккумулятора, а другие наоборот пришли к выводу, что SSD не только не дают экономии энергии, а потребляют даже больше, чем традиционные жесткие диски. Различные результаты обычно проистекают из нескольких факторов: насколько активно использовались диски, какие SSD были протестированы, и в каких ноутбуках.
Консенсус, пожалуй, заключается в том, что в худшем случае, вы заметите, небольшое уменьшение времени работы аккумулятора с современными SSD, при этом достигаемая с ними скорость будет с лихвой компенсировать любые ухудшения срока работы батареи, которые могут у вас возникнуть.


:: В чём разница между RAM SSD и NAND SSD накопители?
RAM SSD накопители, построенные на использовании энергозависимой памяти (такой же, какая используется в ОЗУ персонального компьютера) характеризуются сверхбыстрыми чтением, записью и поиском информации. Основным их недостатком является чрезвычайно высокая стоимость (от 80 до 800 долларов США за Гигабайт). Используются, в основном, для ускорения работы крупных систем управления базами данных и мощных графических станций. Такие накопители, как правило, оснащены аккумуляторами для сохранения данных при потере питания, а более дорогие модели — системами резервного и/или оперативного копирования. Своеобразной разновидностью таких накопителей является RIndMA диск — подключенный быстрым сетевым соединением вторичный ПК с программным RAM-накопителем. Такой компьютер стоит на порядок дешевле специализированных решений, но не рекомендуется для использования в критичных к потере данных приложениях.

NAND SSD накопители, построенные на использовании энергонезависимой памяти (NAND SSD) появились относительно недавно, но в связи с гораздо более низкой стоимостью (от 2 долларов США за Гигабайт) начали уверенное завоевание рынка. До недавнего времени существенно уступали традиционным накопителям в чтении и записи, но компенсировали это (особенно при чтении) высокой скоростью поиска информации (сопоставимой со скоростью оперативной памяти). Сейчас уже выпускаются твердотельные накопители Flash со скоростью чтения и записи, сопоставимой с традиционными, и разработаны модели, существенно их превосходящие. Характеризуются относительно небольшими размерами и низким энергопотреблением. Уже практически полностью завоевали рынок ускорителей баз данных среднего уровня и начинают теснить традиционные диски в мобильных приложениях.


:: Какие преимущества SSD по сравнению с жёсткими дисками?
# Более быстрый запуск от включения до перехода в рабочее состояние, поскольку не требуется раскрутка шпинделя;
# Очень быстрый случайный доступ к данным (особенно для чтения), из-за отсутствия необходимости перемещать блок головок, и, вследствие этого, более быстрые загрузка системы и запуск приложений, поскольку лимитирующим фактором времени выполнения этих операций, как правило, является время поиска данных на диске;
# Отсутствие шума, хотя большие промышленные SSD могут иметь внутренние вентиляторы для охлаждения;
# Более низкое энегопотребление (и следовательно, тепловыделение) для SSD небольших объёмов, твердотельные накопители большой ёмкости таким преимуществом перед жёсткими дисками не обладают;
# Высокая механическая надёжность - отсутствие движущихся частей полностью устраняет вероятность отказа по причине поломки механики.
# Лучшая способность переносить экстремальные внешние условия - перегрузки, вибрации, перепады давления и температуры, что, помимо специальных областей применения, очень хорошо для применения в ноутбуках и прочей мобильной электронике;
# Относительно предсказуемая производительность - в отличие от жёстких дисков, производительность SSD практически постоянна и одинакова по всему объёму хранения данных. Подобное объясняется постоянным временем доступа поиска и ничтожным влиянием фрагментации на производительность;
# Относительно низкий вес и размеры для SSD низкой ёмкости - несмотря на то, что удельная ёмкость на единицу веса и объёма лучше у "традиционных" HDD, для накопителей объёмом менее 256Гб преимущество в весе и габаритах остаётся за SSD;

SSD vs HDD:


:: Недостатки твердотельных накопителей
# Ёмкость – хотя сейчас максимальная ёмкость серийно выпускаемых SSD значительно ниже таковой у жёстких дисков, она имеет тенденцию к быстрому увеличению, уже испытываются прототипы терабайтных устройств;
# Цена. На начало 2008 года в среднем стоимость хранения одного гигабайта на флэш-SSD пока ещё на два порядка выше таковой для обычных жёстких дисков;
# Большая уязвимость к ряду негативных факторов, включая внезапное отключение питания, магнитные поля и статические электричество;
# Ограниченное число циклов записи для SSD на базе флэш-памяти - обычная флэш-память выдерживает 300.000 - 500.000 операций стирания/записи в одну и ту же ячейку, у некоторых специальных типов флэш-памяти этот параметр декларируется на уровне полутора миллиона операций. Специальные файловые системы или алгоритмы работы контроллера устройства могут смягчить эту проблему путём динамического распределения часто перезаписываемых кластеров равномерно по диску (так называемое "выравнивание износа"). Комплекс мер позволяет современным SSD теоретически выдержать до 20 лет ежедневной обычной эксплуатации в персональном компьютере;
# Меньшая скорость записи (также для основанных на флэш-памяти SSD) в силу конструктивных особенностей флэш-памяти, допускающей стирание только большими достаточно блоками, что очень сильно снижает скорость случайной записи, и в меньшей степени - последовательной;



источник:
shopline.kz
@ Zorro
29 марта 2010, 15:53 | |  
Аватар пользователя Zorro
карма:
комментариев: 0
новостей: 0
группа: Гости
Отличный урок, Спасибо.
Обратная связь

Информация


Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.