by PC Mania
Solid State Drive – първите масови 4 КВ устройства
Чиповете с NAND Flash памет, от които са съставени SSD дисковете, са организирани в страници за четене/запис с обем 4 КВ, като не може да се записва върху част от страница. Затова може да се приеме, че SSD дисковете са първите, които използват Advanced Format. При SSD дисковете има и един допълнителен утежняващ фактор – отделни страници не могат да се изтриват, а тази операция се извършва с блокове, съдържащи обикновено по 128 страници (512КВ). Тоест, ако файл с обем 4 КВ бъде изтрит и пространството е необходимо за други данни (докато има все още неизползвани страници, няма проблем – направо те се използват), трябва цели 512 КВ да се прочетат и запишат в кеша, да се смени една от страниците (с новите данни), да се изтрие целият блок от Flash паметта и най-накрая да се запише заедно с обновената страница. За улеснение на този процес по-новите SSD поддържат командата TRIM (въведена в Windows7), чрез която процедурата по изчистването на ненужните страници се извършва, когато дискът не е натоварен (напр. при изтриването), а не чак когато се изчерпи свободното пространство и постъпят команди за запис, които не могат да се изпълнят, без да се освободи място. Основното предимство на SSD пред механичните твърди дискове (и още повече спрямо оптичните като CD/DVD/Blu-ray) е многократно по-малкото време за достигане до необходимите данни (тъй като няма механични елементи, които да се местят в пространството). Това спомага значително при четене/запис на множество малки файлове на случайни места.
Това предимство се наблюдава дори при малки USB Flash-ки (които обаче са като цяло с ниска скорост при четене/запис на последователни данни), но с навлизането на многоканални Flash контролери, SSD дисковете успяха да настигнат и изпреварят механичните и при последователните операции (най-добрите модели достигат максимума на SATA/300 интерфейса и през 2010 се очаква да се появят първите SATA/600 модели). Освен това SSD са много по-устойчиви на вибрации, изпускане и т.н., което ги прави подходящи за преносими компютри. Консумацията на енергия в общия случай също е по-малка при SSD. Предимството на механичните дискове си остава обемът (макар че се предлагат PCI Express SSD с обеми над 1 TB и скорости над 1 GB/s, цените им започват от 10000 €). С поевтиняването на SSD моделите, механичните дискове ще бъдат изтласквани към по-големите обеми (което и в момента става по естествен път – механичните дискове вече започват от 160 GB). Недостатък на SSD дисковете е ограниченият брой цикли на запис/изтриване, който става все по-малък с навлизането на по-фини производствени технологии като 34 nm и очакваните през 2010 ~2x nm.
Този проблем донякъде се компенсира от поевтиняването и увеличения обем памет (част от нея се „скрива” от потребителя и се използва за „подмяна” на изхабените блокове). По спецификации на производителите циклите са достатъчни за нормална работа (т.е. не непрекъснато да се записва/трие с максимална скорост) в рамките на 5-10 години. Подобни срокове се дават и за запазването на данните (при продължителни периоди от време и особено при големи температурни разлики се появяват грешки във Flash паметта – ефект, подобен на този при RAM паметта, но действащ много по-бавно). Заради тези два проблема на Flash технологията контролерите в SSD дисковете прилагат най-различни алгоритми, които имат за цел от една страна да удължат времето преди появата на дефекти и грешки, а от друга – да осигурят максимална производителност.
При покупката на SSD една от най-важните характеристики е използваният контролер (за съжаление той рядко е написан на кутията), като добри качества имат тези на Intel и Indilix. Другата основна характеристика на SSD дисковете е типът на използваните NAND Flash чипове – SLC или MLC (Single/Multi Level Cell). При SLC за записването на един бит се използва един цял Flash елемент (с едно ниво), а при MLC в един елемент се записват няколко бита (множество нива) – съответно MLC са по-евтини и предлагат по-голям обем, но имат по-малка издръжливост и скорост.
Следва…
Автор: Стоян Спахиев