Analýza jednotky ssd. SSD disky - čo to je? radič SSD diskov

Na lacných počítačoch, dokonca aj s dobrým procesorom a inými komponentmi, výrobcovia obetujú rýchlosť pevného disku, aby ušetrili peniaze, pričom sa spoliehajú na kapacitu.

Výmena HDD v notebooku za SSD zrýchli počítač a na želanie môžete získať ďalšie úložisko, ak si zakúpite špeciálny adaptér.

Čo potrebuješ vedieť

  • Pred vykonaním výmeny sa môžete obávať prenosu systému. Ak plánujete inštaláciu nového operačného systému, môžete tento bod preskočiť. Stačí preniesť dôležité súbory do cloudovej služby alebo na flash disk.
  • Ak chcete zmeniť disk a zároveň zachovať systém, potom musí byť nové úložisko pamäte dostatočne veľké, aby sa doň zmestili všetky potrebné informácie.
  • Ak máte nový notebook s platnou zárukou, tak po otvorení notebooku sami oň prídete.

Ako uložiť kópiu systému Windows

Pri výmene starého HDD za nový SSD v notebooku mnohí používatelia premýšľajú o tom, ako preniesť systém na nový disk. Na tento účel boli vyvinuté špeciálne programy od výrobcov notebookov.

Niektorí z nich:

  • Acer poskytuje nástroj „Acer eRecovery Management“;
  • v Sony – „VAIO Recovery Center“;
  • Spoločnosť Samsung má „Samsung Recovery Solution 5“;
  • satelit Toshiba – „Recovery Disc Creator“;
  • HP Recovery Manager;
  • Centrum riešení Lenovo;
  • Asus má program "Backtracker";
  • MSI Recovery Manager;

Postupom času sa zoznam môže rozrastať. Nové verzie programov môžete nájsť a stiahnuť z oficiálnych webových stránok.

Môžete použiť aj univerzálne: Macrium Reflect Free, Macrium Reflect. Sú podporované vo všetkých operačných systémoch Windows.

Pre každý program sú na webovej stránke vývojárov podrobné pokyny, ale v podstate sú všetky funkcie rovnaké: spustite program, vyberte, čo a kam chcete skopírovať, počkajte, kým sa proces nedokončí. Po výmene disku uvidíte pracovnú plochu tak, ako bola.

Začnime s výmenou pevného disku

Nižšie sa pozrieme na príklad výmeny pevného disku za SSD v notebooku Asus. Ak je váš laptop od iného výrobcu, je to v poriadku pre väčšinu modelov.

Skôr ako začnete rozoberať prenosný počítač, nezabudnite ho vypnúť a vybrať batériu. A pri práci sa snažte nedotýkať súčiastok na základnej doske pomocou skrutkovača a ani najmenší škrabanec ju môže poškodiť.

Začnime pracovať:


Ak sa po výmene rozhodnete nainštalovať nový systém, použite Windows 7 a vyšší Windows XP a Vista nie sú navrhnuté na prácu na jednotke SSD a môže dôjsť k poklesu rýchlosti zápisu. Verzie 10 a 8 systému sú tiež najviac optimalizované na prevádzku na jednotke SSD.

V opačnom prípade sa po nainštalovaní jednotky SSD nebude inštalácia operačného systému líšiť od bežnej.

Čo robiť so starým pevným diskom

1) Jednotku HDD je možné nainštalovať ako dodatočné úložisko údajov namiesto jednotky DVD. Už dlho stratili popularitu a prakticky sa nepoužívajú.

Na to budete potrebovať špeciálny adaptér, ktorý sa vloží do polohy pohonu. Pri výbere dbajte na jeho výšku a šírku, keďže rozmery diskovej jednotky závisia od hrúbky samotného notebooku. Tiež šírka adaptéra môže byť odlišná. Rozpor medzi rozmermi nebude prekážať pri prevádzke pevného disku, no ak ste perfekcionista, tento nedostatok vám bude liezť na nervy.

Pripojenie pevného disku namiesto disku nie je ťažké, zvyčajne je adaptér dodávaný s pokynmi a potrebnými nástrojmi. Tento spôsob použitia bude optimálny na výmenu pevného disku bez preinštalovania systému.

2) Alebo si môžete kúpiť externé puzdro s USB adaptérom a použiť pevný disk ako prenosný disk.

Ukážem vám, ako zmeniť pevný disk HDD na vysokorýchlostný disk SSD. Kúpil som 250 GB SSD Samsung 850 Evo. a nainštaloval som ho do môjho notebooku. Potom som nainštaloval Windows a všetky programy na nový SSD disk.

Kúpil som si SSD disk Samsung 850 SSD EVO 120 GB SATA III na AliExpress . Najprv som si chcel objednať tento Samsung 750 SSD EVO 120 GB SATA III (je 120 GB a lacnejší), ale nakoniec som objednal 250 GB, hoci som si vystačil aj so 120 GB. Samsung 850 EVO SSD dorazil asi po 12 dňoch (najrýchlejší produkt, ktorý prišiel z AliExpress).

Balík je dobre zabalený a zapečatený polystyrénovou penou. Vnútri krabice je plast a je v nej SSD disk.

Tu sú špecifikácie tohto SSD disku. Moje testy rýchlosti čítania, poznámky v spodnej časti stránky.


1. Skopírujte všetky potrebné informácie z disku

Ak máte, rovnako ako ja, v notebooku len jedno miesto na pevnom disku, tak najprv skopírujte všetky informácie z pevného disku na externý disk alebo do iného počítača. Alebo kúpiť. Aby ste potom mohli svoj odstránený HDD disk pripojiť cez USB a stiahnuť si z neho všetko potrebné na svoj nový SSD disk.


Tu je vizuálne video tohto adaptéra.

2. Vyberte pevný disk a nainštalujte SSD

Vypnite prenosný počítač, odpojte prenosný počítač od všetkých káblov, otočte ho a vyberte batériu prenosného počítača. Teraz na zadnom kryte notebooku nájdite nápis HDD - to je miesto, kde je nainštalovaný váš pevný disk. Na mojom notebooku Samsung NP-R560 je vľavo dole. Pevný disk je uzavretý krytom s dvoma skrutkami.

Odskrutkovali sme tieto dve skrutky zaisťujúce pevný disk prenosného počítača.

Odstráňte kryt zakrývajúci pevný disk. Mali by na ňom byť šípky ukazujúce, ktorým smerom musíte potiahnuť, aby ste kryt posunuli.

Tu je pevný disk môjho notebooku. Má hliníkové veko, ktoré pomáha odvádzať teplo, a má pútko na uľahčenie vyberania. Jednoducho uchopte túto úchytku a potiahnite ju doľava, aby ste odpojili pevný disk od konektora.

Hotovo, pevný disk je odpojený od notebooku a konektorov. Zdvihneme a odložíme bokom.

Takto vyzerá notebook bez disku.

Teraz vložte SSD disk na miesto HDD disku.

Opatrne ho vložte na miesto starého pevného disku. Na nový SSD som osadil aj hliníkovú platňu zo starého HDD.

Zatvorte kryt pevného disku.

Utiahnite skrutky veka.

Pripravený. Teraz otočíme notebook, vložíme do neho všetky káble, vložíme späť batériu a zapneme notebook.

3. Nainštalujte systém Windows na nový SSD

Na novom SSD disku nie je nič a nie je tam ani OS (Windows), takže teraz naň musíte nainštalovať Windows. Táto chyba sa zobrazí, keď sa pokúsite zaviesť systém z nového disku SSD, ktorý ešte nemá operačný systém Windows.

Tabuľka oddielov je neplatná alebo poškodená. Pre pokračovanie stlačte ľubovolnú klávesu…

Musíte vložiť bootovací USB flash disk a spustiť z neho.

Ak ešte nemáte zavádzaciu jednotku USB Flash, je čas si ju vytvoriť.

Tu je video o tom, ako nakonfigurovať systém BIOS na inštaláciu systému Windows zo zavádzacej jednotky USB flash.

Teraz, keď máme bootovací USB flash disk a bootujeme z neho, nainštalujeme Windows na nový SSD. Vyberieme náš SSD, bude označený ako „Nepridelené miesto na disku 0“ a kliknite na „Ďalej“ a nainštalujete Windows.

Začne sa kopírovanie súborov Windows, potom príprava na inštaláciu, inštalácia komponentov, inštalácia aktualizácií, dokončenie. Počítač sa niekoľkokrát reštartuje. Po prvom reštarte môžete vybrať zavádzaciu jednotku USB Flash.

Ak ste nikdy neinštalovali Windows cez BIOS, potom nájdete video na túto tému.

Po inštalácii systému Windows na novú jednotku SSD zmeňte prioritu zavádzania v systéme BIOS tak, aby sa zavádzač systému Windows najskôr vyhľadal na jednotke SSD. Aj keď sa všetko načíta a funguje, nemusíte nič meniť. Pôjdem do BIOSu, Boot - Priorita zavádzacieho zariadenia.

A pomocou klávesy F5 alebo F6 posuniem SSD disk úplne hore, aby sa najskôr vyhľadal boot sektor na SSD disku a až potom na ostatných diskoch, ak sa na SSD nenájde.


4. Porovnanie rýchlosti SSD s HDD a USB diskami

Pomocou programu CrystalDiskMark 3 som zmeral rýchlosť zápisu a čítania môjho HDD disku ešte pred jeho vybratím a výmenou za SSD. Rýchlosť čítania z neho bola približne 100 MB/s. pri postupnom čítaní a písaní.

Rýchlosť externého pevného disku pripojeného cez USB 2.0 bola približne 30 MB/s.

Rýchlosť flash disku pripojeného cez USB 2.0 bola tiež približne 30 MB/s.

Rýchlosť SSD disku pripojeného cez SATA II bola približne 200 MB/s. To je dvakrát toľko, čo som mal na HDD.

Z tohto SSD by som však mohol vyťažiť oveľa viac, ak by som mal novší notebook s rozhraním pevného disku SATA III. Keďže mám notebook z roku 2008, má staršie a pomalšie rozhranie pevného disku SATA II. Nové notebooky už majú SATA III.

  • Priepustnosť rozhrania SATA 3 dosahuje 6 Gbit/s.
  • Priepustnosť rozhrania SATA 2 dosahuje 3 Gbit/s.

Súdiac podľa recenzií na AliExpress pre môj SSD disk, majitelia SATA III získajú rýchlosť čítania 500 MB/s.

Môžete tiež skúsiť nastaviť jednotku SSD.

Notebook sa mi nepodarilo vymeniť za novší, čo som plánoval už dlhšie, keďže ceny výrazne narástli.

Kedysi som si chcel kúpiť takýto. Cena na rok 2014

Nie Toto sú zatiaľ ceny. Nemôžem si to dovoliť. Ak som si nekúpil notebook za 35 tisíc, tak si ho určite nekúpil za 90 tisíc.

Cena na rok 2016

Čo som si všimol po výmene HDD za SSD:

Zdá sa, že každý pozná výhody pevných diskov v porovnaní s tradičnými pevnými diskami (HDD): vysoká mechanická spoľahlivosť, žiadne pohyblivé časti, vysoké rýchlosti čítania/zápisu, nízka hmotnosť, nižšia spotreba energie. Ale uvidíme, či je všetko také dobré, ako sa zdá?

Čo je to SSD? SSD- toto (anglicky) SSD, Solid State Drive alebo Pevný disk) Jednotka SSD, energeticky nezávislé, prepisovateľné úložné zariadenie bez pohyblivých mechanických častí pomocou pamäte flash. úplne emuluje činnosť pevného disku.

Pozrime sa, čo je vo vnútri jednotky SSD a porovnajme ju s jej blízkym príbuzným USB Flash.

Ako vidíte z fotografie, nie je tam až tak veľa rozdielov. V podstate je to ten istý veľký flash disk. Na rozdiel od flash diskov používa pamäťový čip DDR DRAM cache, kvôli špecifikám jeho činnosti a rýchlosti výmeny dát medzi radičom a rozhraním, ktorá sa niekoľkonásobne zvýšila. SATA.

radič SSD diskov

Hlavnou úlohou kontroléra je zabezpečovať operácie čítania/zápisu a spravovať štruktúru umiestnenia dát. Na základe matice umiestnenia blokov, do ktorých buniek už bolo zapísané a do ktorých ešte nie, musí radič optimalizovať rýchlosť zápisu a zabezpečiť čo najdlhšiu životnosť. Vzhľadom na konštrukčné vlastnosti pamäte NAND nie je možné pracovať s každou bunkou samostatne. Bunky sú spojené do 4 KB stránok a informácie je možné zapisovať len tak, že zaberú celú stránku. Údaje môžete vymazať v blokoch s veľkosťou 512 kB. Všetky tieto obmedzenia ukladajú určité povinnosti pre správny inteligentný algoritmus regulátora. Správne nakonfigurované a optimalizované algoritmy ovládačov preto môžu výrazne zlepšiť výkon a životnosť.

Ovládač obsahuje tieto hlavné prvky:

  • procesor– zvyčajne 16 alebo 32 bitový mikrokontrolér. Vykonáva pokyny firmvéru, je zodpovedný za miešanie a zarovnávanie údajov o Flash, diagnostike SMART, ukladanie do vyrovnávacej pamäte a zabezpečenie.
  • Oprava chýb(ECC) – jednotka kontroly a korekcie chýb ECC.
  • Ovládač blesku– zahŕňa adresovanie, dátovú zbernicu a riadenie pamäťových Flash čipov.
  • Ovládač DRAM- adresovanie, dátová zbernica a správa vyrovnávacej pamäte DDR/DDR2/SDRAM.
  • I/O rozhranie– zodpovedá za rozhranie prenosu dát na externé rozhrania SATA, USB alebo SAS.
  • Pamäť ovládača– pozostáva z pamäte ROM a vyrovnávacej pamäte. Pamäť používa procesor na vykonávanie firmvéru a ako vyrovnávaciu pamäť na dočasné ukladanie údajov. Pri absencii externej pamäte RAM funguje ako jediná vyrovnávacia pamäť údajov SSD disk.

Flash pamäť

IN SSD disky podobne ako USB Flash sa používajú tri typy pamätí NAND: SLC (Single Level Cell), MLC (Multi Level Cell) a TLC (Three Level Cell). Jediný rozdiel je v tom, že SLC vám umožňuje uložiť iba jeden bit informácie v každej bunke, MLC - dve a TLC - tri bunky (pomocou rôznych úrovní elektrického náboja na plávajúcej bráne tranzistora), čo robí MLC a TLC pamäť lacnejšie v pomere ku kapacite.

Pamäť MLC/TLC má však nižšie zdroje (100 000 cyklov vymazania pre SLC, v priemere 10 000 pre MLC a až 5 000 pre TLC) a horší výkon. S každou ďalšou úrovňou sa úloha rozpoznania úrovne signálu komplikuje, zvyšuje sa čas potrebný na hľadanie adresy bunky a zvyšuje sa pravdepodobnosť chýb. Keďže SLC čipy sú oveľa drahšie a ich objem je menší, používajú sa MLC/TLC čipy najmä na hromadné riešenia. V súčasnosti sa MLC/TLC pamäte aktívne vyvíjajú a v rýchlostných charakteristikách sa približujú SLC. Výrobcovia SSD diskov tiež kompenzujú nízku rýchlosť MLC/TLC pomocou algoritmov na striedanie dátových blokov medzi pamäťovými čipmi (súčasný zápis/čítanie na dva pamäťové flash čipy, každý bajt) podobne ako RAID 0 a nízke zdroje - miešanie a sledovanie jednotného používania buniek. Navyše časť kapacity pamäte je vyhradená na SSD (až 20 %). Toto je nedostupná pamäť pre štandardné operácie zápisu/čítania. Je potrebný ako rezerva pre prípad opotrebovania článkov, podobne ako magnetické HDD disky, ktoré majú rezervu na výmenu zlých blokov. Dodatočná rezerva článku sa využíva dynamicky a keď sa primárne články fyzicky opotrebujú, poskytne sa náhradný náhradný článok.

Ako funguje SSD disk?

Ak chcete prečítať blok údajov na pevnom disku, musíte najprv zistiť, kde sa nachádza, potom presunúť blok magnetických hláv na požadovanú stopu, počkať, kým sa požadovaný sektor nenachádza pod hlavou, a prečítať ho. Navyše chaotické požiadavky na rôzne oblasti pevného disku majú ešte väčší vplyv na čas prístupu. Pri takýchto požiadavkách sú HDD nútené neustále „jazdiť“ hlavami po celom povrchu „palaciniek“ a dokonca ani zmena poradia príkazového radu nie vždy pomáha. A v všetko je jednoduché - vypočítame adresu požadovaného bloku a okamžite k nemu získame prístup na čítanie / zápis. Neexistujú žiadne mechanické operácie - všetok čas sa strávi prekladom adries a prenosom blokov. Čím rýchlejšia je flash pamäť, radič a front-end, tým rýchlejší je prístup k dátam.

Ale pri zmene/vymazaní údajov v SSD disk Nie je to také jednoduché. Pamäťové čipy NAND flash sú optimalizované pre sektorovo založené operácie. Flash pamäť sa zapisuje do 4 KB blokov a vymazáva sa do 512 KB blokov. Pri úprave niekoľkých bajtov vo vnútri bloku ovládač vykoná nasledujúcu postupnosť akcií:

  • načíta blok obsahujúci modifikovaný blok do internej vyrovnávacej pamäte/vyrovnávacej pamäte;
  • upravuje potrebné bajty;
  • vymaže blok v pamäťovom čipe flash;
  • vypočíta nové umiestnenie bloku podľa požiadaviek algoritmu miešania;
  • zapíše blok na nové miesto.

Ale akonáhle máte napísané informácie, nemožno ich prepísať, kým nie sú vymazané. Problém je v tom, že minimálna veľkosť zaznamenaných informácií nemôže byť menšia ako 4 KB a dáta je možné vymazať v blokoch s veľkosťou aspoň 512 KB. Za týmto účelom kontrolér zoskupuje a prenáša údaje, aby uvoľnil celý blok.

Tu prichádza na rad optimalizácia OS pre prácu s HDD. Operačný systém pri odstraňovaní súborov fyzicky nevyčistí sektory na disku, ale iba súbory označí ako odstránené a vie, že miesto, ktoré zaberali, je možné znova použiť. To nezasahuje do činnosti samotnej jednotky a vývojári rozhrania sa predtým týmto problémom nezaoberali. Ak táto metóda odstránenia pomáha zlepšiť výkon pri práci s pevnými diskami, potom pri používaní SSD disky stáva problémom. IN Rovnako ako tradičné pevné disky, aj po odstránení operačným systémom sú dáta stále uložené na disku. Faktom však je, že jednotka SSD nevie, ktoré z uložených údajov sú užitočné a ktoré už nie sú potrebné, a sú nútené spracovať všetky obsadené bloky pomocou dlhého algoritmu.

Čítajte, upravujte a znova zapisujte na mieste po vymazaní pamäťových buniek ovplyvnených operáciou, ktoré už boli z pohľadu OS vymazané. Preto čím viac blokov je SSD disk obsahuje užitočné údaje, tým častejšie sa namiesto priameho zápisu musíte uchýliť k procedúre čítať>upraviť>vymazať>zápis. Tu sú používatelia čelia skutočnosti, že výkon disku výrazne klesá, keď sa zapĺňajú súbormi. Pohon jednoducho nemá dostatok vopred vymazaných blokov. Čisté pohony vykazujú maximálny výkon, no počas ich prevádzky sa skutočné otáčky postupne začínajú znižovať.

Predtým rozhranie ATA jednoducho nemalo príkazy na fyzické vymazanie blokov údajov po odstránení súborov na úrovni OS. Pre HDD disky jednoducho neboli potrebné, ale vznik SSD disky nás prinútili prehodnotiť náš postoj k tejto problematike. V dôsledku toho špecifikácia ATA zaviedla nový príkaz DATA SET MANAGEMENT, lepšie známy ako Trim. Umožňuje OS zhromažďovať informácie o odstránených súboroch na úrovni ovládača a prenášať ich do ovládača jednotky.

V období nečinnosti samostatne čistí a defragmentuje bloky označené v OS ako odstránené. Riadiaca jednotka presúva dáta, aby získala viac vopred vymazaných miest v pamäti, čím sa uvoľní priestor pre následné zápisy. To umožňuje znížiť oneskorenia, ktoré sa vyskytujú počas práce.

Na implementáciu Trim však musí byť tento príkaz podporovaný firmvérom jednotky a ovládačom nainštalovaným v OS. Momentálne len najnovšie modely SSD disky„rozumej“ TRIM a v prípade starších diskov musíte pre aktiváciu podpory tohto príkazu aktivovať ovládač. Z operačných systémov je podporovaný príkaz Trim: Windows 7, Windows Server 2008 R2, Linux 2.6.33, FreeBSD 9.0. Pre iné operačné systémy musíte nainštalovať ďalšie ovládače a nástroje.

Napríklad pre od Intel Existuje špeciálny nástroj SSD Toolbox, ktorý môže vykonávať synchronizáciu s OS podľa plánu. Okrem optimalizácie vám pomôcka umožňuje vykonávať diagnostiku SSD disk a zobraziť SMART údaje všetkých počítačových jednotiek. Pomocou SMART môžete odhadnúť aktuálny stupeň opotrebenia SSD disku – parameter E9 vyjadruje zostávajúci počet cyklov čistenia buniek NAND v percentách zo štandardnej hodnoty. Keď hodnota, klesajúca zo 100, dosiahne 1, môžeme očakávať rýchly výskyt „rozbitých“ blokov.

O spoľahlivosti SSD pohonov

Zdá sa, že neexistujú žiadne pohyblivé časti - všetko by malo byť veľmi spoľahlivé. Nie je to celkom pravda. Pokaziť sa môže akákoľvek elektronika, SSD disky nie sú výnimkou. Nízky zdroj MLC čipov sa dá stále nejako riešiť korekciou chýb ECC, redundanciou, kontrolou opotrebovania a miešaním dátových blokov. Ale najväčším zdrojom problémov je ovládač a jeho firmvér. Vzhľadom na to, že ovládač je fyzicky umiestnený medzi rozhraním a pamäťovými čipmi, pravdepodobnosť jeho poškodenia v dôsledku poruchy alebo problémov s napájaním je veľmi vysoká. Zároveň sa vo väčšine prípadov ukladajú samotné dáta. Okrem fyzického poškodenia, ktoré znemožňuje prístup k užívateľským dátam, dochádza k logickým škodám, ktoré znemožňujú aj prístup k obsahu pamäťových čipov. Akákoľvek, aj malá chyba alebo chyba vo firmvéri môže viesť k úplnej strate údajov. Dátové štruktúry sú veľmi zložité. Informácie sú „rozložené“ cez niekoľko čipov a navyše sa prekladajú, takže obnova dát je pomerne náročná úloha.

SSD Kingston HyperX 2,5', SATA 6 Gb/s, 240 GB

V takýchto prípadoch firmvér radiča s nízkoúrovňovým formátovaním pomáha obnoviť disk, keď sa znova vytvoria štruktúry servisných údajov. Výrobcovia sa neustále snažia vylepšovať firmvér, opravovať chyby a optimalizovať činnosť regulátora. Preto sa odporúča pravidelne aktualizovať firmvér disku, aby sa eliminovali možné poruchy.

Bezpečnosť SSD diskov

IN SSD disk, rovnako ako na HDD, údaje sa neodstránia ihneď po vymazaní súboru z OS. Aj keď prepíšete hornú časť súboru nulami, fyzické údaje stále zostávajú a ak vyberiete čipy flash pamäte a prečítate ich na programátore, môžete nájsť fragmenty súboru s veľkosťou 4 kB. Úplné vymazanie dát treba očakávať, keď sa na disk zapíšu dáta rovnajúce sa veľkosti voľného miesta + rezervného objemu (približne 4 GB pre 60 GB SSD). Ak súbor pristane na „opotrebovanej“ bunke, ovládač ho čoskoro neprepíše novými údajmi.

Základné princípy, vlastnosti, rozdiely v obnove dát z SSD a USB Flash diskov.

Obnova dát z SSD diskov je v porovnaní s prenosnými flash diskami dosť prácny a časovo náročný proces. Proces hľadania správneho poradia, kombinovania výsledkov a výberu potrebného kolektora (algoritmus/program, ktorý úplne emuluje činnosť radiča jednotky SSD) na vytvorenie obrazu disku nie je ľahká úloha.
Je to spôsobené predovšetkým nárastom počtu čipov na jednotke SSD, čo výrazne zvyšuje počet možných možností akcie v každej fáze obnovy dát, z ktorých každá vyžaduje overenie a špecializované znalosti. Aj vzhľadom na to, že na SSD sa vzťahujú oveľa prísnejšie požiadavky na všetky vlastnosti (spoľahlivosť, výkon atď.) ako na mobilné flash disky, technológie a metódy na prácu s údajmi, ktoré sa v nich používajú, sú pomerne zložité, čo si vyžaduje individuálny prístup. prístup ku každému rozhodnutiu a dostupnosť špecializovaných nástrojov a znalostí.

Optimalizácia SSD diskov

  1. Aby vám disk dlho slúžil, musíte všetko, čo sa často mení (dočasné súbory, vyrovnávacia pamäť prehliadača, indexovanie) preniesť na HDD, zakázať aktualizáciu času posledného prístupu k priečinkom a adresárom (nastavenie správania fsutil disablelastaccess 1). Zakázať defragmentáciu súborov v OS.
  2. Pred inštaláciou Windows XP na SSD sa pri formátovaní disku odporúča „zarovnať“ oddiely na mocninu dva (napríklad pomocou pomôcky diskpart), inak bude musieť SSD namiesto jedného vykonať 2 čítania. Okrem toho má Windows XP určité problémy s podporou sektorov väčších ako 512 KB (SSD štandardne používajú 4 KB) a z toho vyplývajúce problémy s výkonom. Windows Vista, Windows 7, najnovšie verzie Mac OS a Linux už správne zarovnávajú disky.
  3. Aktualizujte firmvér ovládača, ak stará verzia nepozná príkaz TRIM. Nainštalujte najnovšie ovládače pre radiče SATA. Ak máte napríklad radič Intel, môžete zvýšiť výkon o 10 – 20 % povolením režimu ACHI a inštaláciou ovládača Intel Matrix Storage Driver do operačného systému.
  4. Nemali by ste použiť posledných 10-20% voľného miesta na oddiele, pretože to môže nepriaznivo ovplyvniť výkon. Toto je obzvlášť dôležité, keď je spustený TRIM, pretože potrebuje priestor na preusporiadanie údajov: zdá sa, že napríklad nástroje na defragmentáciu fungujú, pretože tiež potrebujú najmenej 10 % miesta na disku. Preto je veľmi dôležité tento faktor sledovať, pretože vzhľadom na malý objem SSD diskov sa veľmi rýchlo zapĺňajú.

Výhody SSD diskov

  • vysoká rýchlosť čítania akéhokoľvek dátového bloku bez ohľadu na fyzické umiestnenie (viac ako 200 MB/s);
  • nízka spotreba energie pri čítaní údajov z disku (približne o 1 Watt nižšia ako pri HDD);
  • znížená tvorba tepla (interné testovanie v spoločnosti Intel ukázalo, že notebooky s SSD sa zahrievajú o 12,2° menej ako tie s HDD; testovanie tiež zistilo, že notebooky s SSD a 1 GB pamäte nie sú v bežných benchmarkoch horšie ako modely s HDD a 4 GB pamäte );
  • bezhlučnosť a vysoká mechanická spoľahlivosť.

Nevýhody SSD diskov

  • vysoká spotreba energie pri zápise dátových blokov, spotreba energie stúpa so zvyšujúcou sa kapacitou úložiska a intenzitou zmien dát;
  • nízka kapacita a vysoké náklady na gigabajt v porovnaní s HDD;
  • obmedzený počet cyklov zápisu.

Záver

Vzhľadom na vysokú cenu a malé množstvo pamäte nie je praktické ich používať na ukladanie dát. Sú však dokonalé ako systémový oddiel, na ktorom je nainštalovaný operačný systém, a na serveroch na ukladanie statických údajov do vyrovnávacej pamäte.

Výhody SSD diskov oproti klasickým pevným diskom sú zrejmé na prvý pohľad. Ide o vysokú mechanickú spoľahlivosť, žiadne pohyblivé časti, vysokú rýchlosť čítania/zápisu, nízku hmotnosť, nižšiu spotrebu energie. Ale je všetko také dobré, ako sa zdá?

Rozoberáme ssd.

Najprv sa pozrime, čo je SSD. SSD je jednotka SSD. SSD, Solid State Drive alebo Solid State Disk), energeticky nezávislé, prepisovateľné pamäťové zariadenie bez pohyblivých mechanických častí využívajúcich flash pamäť. Jednotka SSD úplne emuluje fungovanie pevného disku.

Pozrime sa, čo je vo vnútri SSD a porovnajme to s jeho blízkym príbuzným USB Flash.

Ako vidíte, rozdielov nie je veľa. SSD je v podstate veľký flash disk. Na rozdiel od flash diskov používajú SSD disky vyrovnávacej pamäte DDR DRAM kvôli špecifikám prevádzky a rýchlosti výmeny dát medzi radičom a rozhraním SATA, ktorá sa niekoľkokrát zvýšila.

ssd ovládač.

Hlavnou úlohou kontroléra je zabezpečovať operácie čítania/zápisu a spravovať štruktúru umiestnenia dát. Na základe matice umiestnenia blokov, do ktorých buniek už bolo zapísané a do ktorých ešte nie, musí radič optimalizovať rýchlosť zápisu a zabezpečiť čo najdlhšiu životnosť SSD disku. Vzhľadom na konštrukčné vlastnosti pamäte NAND nie je možné pracovať s každou bunkou samostatne. Bunky sú spojené do 4 KB stránok a informácie je možné zapisovať len tak, že zaberú celú stránku. Údaje môžete vymazať v blokoch s veľkosťou 512 kB. Všetky tieto obmedzenia ukladajú určité povinnosti pre správny inteligentný algoritmus regulátora. Správne nakonfigurované a optimalizované algoritmy radiča preto môžu výrazne zlepšiť výkon a životnosť disku SSD.

Ovládač obsahuje tieto hlavné prvky: procesor– zvyčajne 16 alebo 32 bitový mikrokontrolér. Vykonáva pokyny firmvéru, je zodpovedný za miešanie a zarovnávanie údajov o Flash, diagnostike SMART, ukladanie do vyrovnávacej pamäte a zabezpečenie. Oprava chýb (ECC)– Jednotka kontroly a korekcie chýb ECC. Ovládač blesku– zahŕňa adresovanie, dátovú zbernicu a riadenie pamäťových Flash čipov. Ovládač DRAM- adresovanie, dátová zbernica a správa vyrovnávacej pamäte DDR/DDR2/SDRAM. I/O rozhranie– zodpovedá za rozhranie prenosu dát na externé rozhrania SATA, USB alebo SAS. Pamäť ovládača– pozostáva z pamäte ROM a vyrovnávacej pamäte. Pamäť používa procesor na vykonávanie firmvéru a ako vyrovnávaciu pamäť na dočasné ukladanie údajov. Pri absencii externého pamäťového čipu RAM funguje SSD ako jediná dátová vyrovnávacia pamäť.

V súčasnosti sa v SSD diskoch používajú tieto modely radičov: Indilinx "Barefoot ECO" IDX110MO1 Indilinx "Barefoot" IDX110M00 Intel PC29AS21BA0 JMicron JMF602 JMicron JMF612 Marvel 88SS9174-BJP2 Samsung S3C29KRBB0ce Toshiba T6UG1XBG

Flash pamäť.

SSD, podobne ako USB Flash, používajú tri typy NAND pamäte: SLC (Single Level Cell), MLC (Multi Level Cell) a TLC (Three Level Cell). Jediný rozdiel je v tom, že SLC vám umožňuje uložiť iba jeden bit informácie v každej bunke, MLC - dve a TLC - tri bunky (pomocou rôznych úrovní elektrického náboja na plávajúcej bráne tranzistora), čo robí MLC a TLC pamäť lacnejšie v pomere ku kapacite.

Pamäť MLC/TLC má však nižšie zdroje (100 000 cyklov vymazania pre SLC, v priemere 10 000 pre MLC a až 5 000 pre TLC) a horší výkon. S každou ďalšou úrovňou sa úloha rozpoznania úrovne signálu komplikuje, zvyšuje sa čas potrebný na hľadanie adresy bunky a zvyšuje sa pravdepodobnosť chýb. Keďže SLC čipy sú oveľa drahšie a ich objem je menší, používajú sa MLC/TLC čipy najmä na hromadné riešenia. V súčasnosti sa MLC/TLC pamäte aktívne vyvíjajú a v rýchlostných charakteristikách sa približujú SLC. Výrobcovia SSD diskov tiež kompenzujú nízku rýchlosť MLC/TLC pomocou algoritmov na striedanie dátových blokov medzi pamäťovými čipmi (súčasný zápis/čítanie na dva pamäťové flash čipy, každý bajt) podobne ako RAID 0 a nízke zdroje - miešanie a sledovanie jednotného používania buniek. Navyše časť kapacity pamäte je vyhradená na SSD (až 20 %). Toto je nedostupná pamäť pre štandardné operácie zápisu/čítania. Je potrebný ako rezerva pre prípad opotrebovania článkov, podobne ako magnetické HDD disky, ktoré majú rezervu na výmenu zlých blokov. Dodatočná rezerva článku sa využíva dynamicky a keď sa primárne články fyzicky opotrebujú, poskytne sa náhradný náhradný článok.