Типы ssd дисков, какие бывают ssd диски и в чем их отличия?

Введение

Производительность и срок службы SSD в первую очередь зависят от флэш-памяти NAND и контроллера с прошивкой

Они являются основными составляющими цены накопителя, и при покупке логично обращать внимание именно на эти компоненты. Сегодня мы поговорим о NAND

Тонкости технологического процесса производства флэш-памяти вы при желании найдете на сайтах, специализирующихся на обзорах SSD. Моя же статья ориентирована на более широкий круг читателей и преследует две цели:

  1. Приоткрыть завесу над невнятными спецификациями, опубликованными на сайтах производителей SSD и магазинов.
  2. Снять вопросы, которые могут у вас возникнуть при изучении технических характеристик памяти разных накопителей и чтения обзоров, написанных для «железных» гиков.

Для начала я проиллюстрирую проблему картинками.

Зачем нужен ssd диск

И так с определением мы с вами разобрались, теперь давайте я отвечу на вопрос, для чего нужен ссд и где его используют. Буквально лет 5 назад, все компьютеры и серверные решения, в качестве дисковой подсистемы имели жесткие диски HDD, которые уже уперлись в свою производительность, за счет своей конструкции и скорости оборотов шпинделя. Мир требовал дальнейшего развития, особенно в отрасли мобильных устройств, именно они стали локомотивом, протолкнувшим новую технологию, Solid state drive. SSD диски принесли нам:

  • сотни тысяч операций ввода-вывода (IOPS) по сравнению с HDD, максимально выдававшими 150 iops,
  • уменьшили электро потребление,
  • уменьшили необходимый объем физического пространства внутри серверов и компьютеров

  • Перестали греться
  • Стали более долговечными и не критичны к падению или легкому удару по ним
  • Уменьшили вес устройств
  • У ноутбуков увеличили время работы от батареи

Думаю вы теперь поняли, зачем нужен ssd диск, чтобы сделать вашу жизнь комфортней и менее нервной. Сколько раз я видел людей на работе, у кого начинали умирать их жесткие диски, проверив их состояние специальной утилитой, я констатировал, что диску скоро хана, менять не на что, терпи. И вот человек со скрипом зубов и дикими тормозами операционной системы, пытался работать, раздражаясь с каждой минутой, все больше и больше. С ссд такого не грозит, у него только от производителя гарантийный срок 5 лет, а при среднем использовании его в компаниях, он проживет все 8-10 лет, экономя кучу денег работодателям.

Объем ssd в 2017-18 году

И так с вопросом, зачем нужен ssd накопитель мы разобрались, теперь поговорим про его объем, что современного пользователя интересует больше всего. Когда выше я вам рассказывал про сравнение hdd и ssd, про все его плюсы, я забыл упомянуть, два существенных минуса, которые пока сдерживают его массовое вытеснение с рынка серверов и персональных компьютеров:

  1. Гораздо меньший объем по сравнению с HDD
  2. Цена, может быть в несколько раз быть выше, чем у жестких дисков

Хоть объем SSD и увеличивается и с каждым годом уменьшается цена за один гигабайт, они все равно оставляют желать лучшего, HDD по формуле объем и цена за гигабайт, пока выигрывают. В таких ситуациях приходят к компромиссу, при котором твердотельный диск (ссд) используют под чистую установку Windows 7 и выше, а уже под всякие данные используют обычный HDD 3,5.

На текущий момент самый большой объем ssd составляет 15 ТБ и стоит он 10 000 долларов, что могут только себе позволить крупные фирмы, для очень быстрых RAID массивов. Вот как выглядит этот твердотельный диск, от компании Samsung.

Но это как оказывается не предел, самсунг уже разрабатывает ссд с объемом в 60 ТБ и это уже очень серьезный объем, думаю что в ближайшие 5-7 лет этот рынок сильно вырастет и сделает цену SSD меньше чем у жестких дисков.

Виды SSD дисков

Все SSD диски разделяются на несколько видов в зависимости от того, по какому интерфейсу они подключатся к компьютеру.

  • SATA – диски подключаются к компьютеру по тому же интерфейсу, что и обычные HDD. Выглядят они как диски для ноутбуков и имеют размер 2,5 дюйма. Вариант mSATA более миниатюрен;
  • PCI-Express – подключаются как обычные видеокарты или звуковые карты в слоты расширения компьютера на материнской плате. Обладают более высокой производительностью и, чаще всего, ставятся на серверах или вычислительных станциях;
  • M.2 – миниатюрный вариант чаще PCI-Express интерфейса.

В современных SSD накопителях используется в основном NAND память. По ее типу их можно разделить на три группы, которые появлялись хронологически: SLC, MLC, TLC. Чем новее становилась память, тем ниже становилась надежность ее ячеек. Емкость при этом росла, что помогало снизить себестоимость. Надежность диска целиком зависит от работы контроллера.

Не все производители SSD дисков сами изготавливают флеш-память для своих устройств. Свою память и контроллеры производят: Samsung, Toshiba, Intel, Hynix, SanDisk. Мало кто из пользователей слышал о SSD диске производства Hynix. Известный производитель флеш накопителей Kingston использует память и контроллеры фирмы Toshiba в своих дисках. Samsung сам занимается развитием технологий по производству памяти и контроллеров и комплектует ими свои SSD накопители.

А если нет заметной разницы по скорости, то есть ли что-то подешевле?

Если цена Samsung 860 EVO кажется вам чересчур дорогой, то на второе место я бы поставил Crucial BX100.

Он стоит на 2 тысячи рублей дешевле. Он тоже быстр, он тоже надежен.

На самом деле за чуть меньшую цены вы получаете чуть меньшую гарантию – всего три года, меньший объем данных который можно прокачать через диск (72 TB вместо 150 у Samsung, хотя и этого значения хватит за глаза). Кроме того, у него нет в комплекте такого же программного обеспечения как у 860 EVO. Но никто не мешает вам воспользоваться сторонними программами, которых довольно много. Просто придется немного повозиться с настройкой.

Таким образом, если вас это не пугает, Crucial BX100 станет отличной альтернативой 860 EVO. Более того, Crucial BX100 потребляет меньше энергии и ноутбук с ним проживет хоть чуть-чуть, но  дольше (где-то минут на 10).

Как выбрать SSD для ПК

Выбор SSD для ПК также начинается с форм-фактора. Можно купить универсальную модель 2.5, но для подключения понадобиться специальный адаптер. Поэтому для стационарных компьютеров рекомендуется брать 3.5” или, если речь идёт о современных установках, то M.2. Сейчас компьютеры специально оснащают дополнительным слотом под M.2, чтобы вы могли экономить на шлейфах и переходниках

Также важно, чтобы SSD диск для ПК отвечал параметрам материнской платы. При устаревших комплектующих, твердотельные накопители не будут работать полноценно, показывая лишь половину своих возможностей

Подключать такой накопитель лучше через интерфейс PCIe 3.0, так он показывает лучший уровень работы и быстродействия. Объём покупаемого накопителя, зависит лишь от ваших потребностей. При заполнении памяти более чем на 75%, производительность диска падает, поэтому нужно учитывать этот момент при выборе SSD.

Какой объем SSD выбрать

Объём твердотельных дисков представленный на рынке технике колеблется от 30 Гб до 4 ТБ. Типы SSD объёмом 30-60 Гб предназначены для установки минимум информации, то есть операционной системы и софта. Если вы думаете,какой подобрать SSD для ноутбука, но ограничены в средствах или техника не предназначена для ёмких задач, то вы можете приобрести накопитель объёмом 120 Гб. Для компьютера предпочтительней от 240-300 ГБ. При выборе моделей объёмом в 1 ТБ и выше, значит, что вам нужна высокоскоростная «машина» с большими возможностями.

Объём накопителя во многом определяет его стоимость – чем больше, тем выше цена на твердотельный диск. Резюмируя, можно сказать, что если вам нужен SSD накопитель для хранения фотографий, музыки, то небольшого размера в 80-120 Гб вам хватит. Для просмотра фильмов и маленьких игр достаточно будет 180-300 ГБ. Для обработки объёмных данных лучшим вариантом станут SSD диски с ёмкостью до 1 ТБ. Если комплектующие нужны для обеспечения корпоративного пользования – до 4 ТБ.

Производительность SSD

На производительность влияет сумма факторов: интерфейс накопителя, вид флеш-памяти, тип контроллера. Определяется она количеством операций ввода и вывода за одну секунду. Параметр указывается на упаковке аббревиатурой IOPS. В SSD дисках он варьируется в пределах от 600 Мб/сек. до 10 000 Мб/сек.

Показатель всегда указывается в формате “до”, это говорит о том, что на вашем компьютере или ноутбуке будет IOPS до указанного значения, но не стабильно, например, 600 Мб/сек. Реальная производительность колеблется в зависимости от вышеуказанных данных и возможностей вашей техники. Делая вывод можно сказать, что чем выше параметр IOPS, тем быстрее будет загружаться ваш компьютер, обрабатывать данные, загружать необходимые файлы.

Надежность

Все типы SSD имеют высокую надёжность использования. Так, твердотельные накопители устойчивы к перепадам температур (до +70С0), к ударным нагрузкам, физическим нагрузкам за счёт отсутствия механических элементов. Надёжной является и стабильности работы устройства, а также долгий срок эксплуатации, который превышает срок работы HDD накопителя, и это несмотря на ограниченное количество циклов перезаписываемой информации. Этот показатель указывается в параметрах к SSD в виде количества часов работы или в суммарном количестве записываемых байтов (TBW).

Например, средний показатель TBW для твердотельного накопителя в 120 ГБ – 64 ТБ. То есть после того, как накопитель дойдет до этого предела, он больше не сможет записывать новую информацию. Плюс заложим около 20% потери памяти на погрешность, получается при скачивании 20 Гб информации ежедневно, SSD минимум проработает 6 лет. А если учесть, что компьютерная техника, с таким видом накопителя работает значительно быстрее, то выбор замены HDD на SSD однозначен.

Что лучше SLC, MLC или TLC

Флеш-память в твердотельных накопителях отличается по количеству битов информации, которая может быть записана в одну ячейку. SSD реализуется с тремя типами карт памяти — SLC, MLC или TLC. Разберём каждый из них и определим,какой SSD лучше для ежедневного использования, геймерам и корпоративного:

Преимущества SSD-дисков

SLC-кэш

Это один из наиболее важных показателей, сильно влияющий на реальную скорость записи SSD. Технология SLC-кэширования заимствует принцип записи у флеш-памяти типа SLC, которая уже практически не используется из-за дороговизны.

Дело в том, что флеш-память SLC позволяет хранить лишь 1 бит данных в одной ячейке памяти, но имеет высокую скорость записи. MLC позволяет хранить 2 бита в одной ячейке, но из-за этого работает медленнее, а TLC – 3 бита и еще медленнее.

При использовании SLC-кэширования в ячейку флеш-памяти MLC или TLC записывается лишь 1 бит данных. Получается, что флеш-память работает в режиме псевдо-SLC, что значительно ускоряет скорость записи. Затем контроллер выполняет уплотнение ячеек до 2 бит (MLC) или 3 бит (TLC), что также происходит достаточно быстро.

В результате более медленная память MLC или TLC может записывать данные практически со скоростью более быстрой и дорогой SLC. Именно эта скорость обычно и фигурирует в заявленной производителем максимальной линейной скорости записи.

Однако, в качестве SLC-кэша может использоваться ограниченный объем флеш-памяти. У некоторых бюджетных SSD вообще нет SLC-кэша. Другие имеют совсем небольшой статический SLC-кэш порядка 2 Гб на каждые 250 Гб объема, расположенный в скрытой области. Накопители с поддержкой динамического SLC-кэша умеют использовать с этой целью свободное пространство SSD, но его размер может существенно отличаться (от 3% до всего свободного объема).

Таким образом, на максимальной заявленной скорости данные можно записывать до исчерпания SLC-кэша. Затем скорость падает до скорости записи флеш-памяти в ее родном режиме (MLC или TLC). Если SSD не самый дешевый и в нем установлена достаточно быстрая флеш-память, то скорость может упасть в 2-3 раза (с 450 до 150-200 Мб/с). Но в бюджетных моделях с дешевыми чипами падение скорости может быть катастрофическим (с 450 до 20-60 Мб/с) и SSD будет записывать со скоростью в разы меньше, чем обычный жесткий диск (HDD).

Поэтому для бюджетного SSD так важен объем SLC-кэша, чем он будет больше, тем реже вы будете сталкиваться с большим падением скорости записи. Желательно, чтобы он был порядка 30% от емкости накопителя и более.

Для более дорогих SSD с более быстрой флеш-памятью объем SLC-кэша не так критичен. К примеру, хорошим показателем для SATA накопителя емкостью 250 ГБ будет SLC-кэш порядка 30-50 ГБ со скоростью записи около 450 МБ/с и 200 МБ/с за его пределами.

Для хорошего SSD с интерфейсом SATA объемом 500 ГБ, за счет большего количества чипов (параллелизма), эти показатели должны составлять порядка 450 и 400 МБ/с соответственно. Тут уже объем SLC-кэша не играет особой роли, так как прямая запись во флеш-память и так идет довольно быстро.

К сожалению, производители редко указывают объем SLC-кэша и скорость записи за его пределами. Эту информацию нужно искать в обзорах с тестами и графиками на подобие приведенного выше.

Обзоры и тесты SSD-дисков на авторитетных технических порталах вы сможете найти в разделе «».

Накопители mSATA

Определение памяти SSD

Далее, определив контроллер, и если он является одним из трех представленных, скачайте пакет с утилитой и распакуйте его. Для удобства, в дальнейшем лучше это сделать в корневой директории любого вашего диска:

Запуск через проводник Windows (вывод информации только в ТХТ файл)

Распакуйте файлы в папку и мышкой запустите требуемый файл от администратора. В нашем случае диск построен на базе контроллера Silicon Motion и запускной файл «smi_flash_id_ata.exe», для подключенных к SATA устройствам.

Запуск через консоль (вывод информации на экран + в ТХТ файл)

Распаковав вы увидите несколько файлов, они будут запускаться из консоли. Запустите консоль с правами администратора. Она лежит в пуск > служебные > командная строка.

Перейдите в консоли в нужную папку. Например, если папка с утилитой у вас лежит в корне диска «C», то наберите команду (без кавычек) «cd C:\smi_flash_id» далее, оказавшись в папке, запускаете нужный файл командой по имени файла, то есть, просто «smi_flash_id_ata.exe».

Если вы «глубоко зарыли» файлы, которые скачали, вы также можете просто скопировать путь к папке, в консоли ввести «cd» и через пробел вставить путь ctrl+v.

Запустив утилиту, вы увидите, как она показывает разные номера дисков, напишите цифру вашего диска и нажмите ввод.

Утилита выводит в окне (также записывает в текстовый файл в своей директории) всю необходимую информацию. Нас, прежде всего, интересует, что она говорит прямым текстом, например, чипы Micron MLC с плотностью 256 Гбит. Именно для этого диска, как раз была заявлена память класса TLC.

Вы также можете дополнительно проверить память TLC или MLC записью крупного файла, особенно, если ваш диск имеет объем 120 – 240 Гбайт. Возьмите файл ~ в 20 — 30 ГБ, и скиньте его на этот диск (файл должен быть один, не папка с кучей разносортных файлов). Посмотрите, что будет со скоростью через какое-то время.

Скорее всего, если диск оборудован MLC памятью, то скорость записи будет примерно равной. Если диск с TLC памятью, то через какое-то время записи он сильно провалится в ее скорости, которая уже не вернется к прежним значениям.

Примечание по утилите flash_id:

  • Утилита не работает с другими, кроме указанных контроллеров;
  • Утилита может не опознать память при подключении внешних дисков, или через переходники USB (но может и опознать);
  • Утилита не работает с NVMe контроллерами, даже совместимых марок, пользуйтесь для работы с ними специальной версии flash_id-NVME.

MLCTLCобзорыстатьиутилиты

Новости
Обзоры
Полезные статьи

№6. Тип подключения

Обычно используется два типа подключения – SATA и PCIE. Немного поподробней о каждом:

  • SATA. Уже проверенный временем тип подключения, имеющийся на всех современных материнских платах. Именно через него питаются жесткие диски ваших компьютеров. К сожалению, сейчас этот тип подключения начинает устаревать и его постепенно вымещают новые разработки инженеров крупных компаний. Сам SATA делится на несколько поколений. А именно:
    • SATA 1.0. Первое поколение. Частота шины контроллера – 1.5 ГГц, а пропускная способность составляет 1.5 Гбит/с, или около 150 Мбайт/с.
    • SATA 2.0. Второе поколение. Частота шины контроллера увеличивается до 3 ГГц. Это влечет за собой и повышенную пропускную способность до 3 Гбит/с, или 300 Мбайт/с.
    • SATA 3.0. Последняя на данный момент ступень развития SATA. Частота шины контроллера достигла 6 ГГц, а пропускная способность – 6 Гбит/с, или 550-600 Мбайт/с.

Как вы заметили, скорости выше 600 Мбайт/с ни одно из поколений SATA достигнуть не может, поэтому если вам нужно наиболее быстрое потребительское решение, то PCIE – ваш выбор. Также стоит помнить и о поколении SATA на вашей материнской плате, ведь если вы возьмете быстрый SSD в сборку с SATA 2.0, то вы потеряете часть производительности вашего нового диска. Не переплачивайте за то, чем не сможете воспользоваться.

PCIE. Скорость PCIE значительно выше чем у SATA, около 500-985 Мбайт/c у PCIE0 и 3.2ГБ/с с PCIE 3.0. Однако у PCIE многое зависит от протокола, используемого SSD. Всего их два: ACHI и NVMe. ACHI уже устарел и приемлем только в SSD с небольшими скоростями, как на SATA, но если рассматривать подключение PCIE, то тут необходим NVMe, так как он не будет налагать никаких ограничений по скорости на ваш диск, в отличие от ACHI.

Также крайне большой ошибкой будет считать, что, если все твердотельники на SATA 2.5” на SATA, то все SSD М.2 на PCIE. Ведь на М.2 есть как одно, так и другое! Всегда ищите информацию о типе подключения при покупке M.2 накопителя. Но это можно определить и по физическому ключу на самом текстолите. Всего есть три комбинации ключей:

М ключ. Используется для PCIE.

B ключ. Используется для PCIE x2 или SATA

Почти не встречается, поэтому заострять на нем внимание не стоит.

M + B ключ. Используется для SATA на M.2

Данные SSD мы бы не советовали к покупке, так как всегда можно сэкономить и взять такой-же, но на SATA 5”.

Существующие типы памяти SSD

Скорость передачи информации, а также количество циклов перезаписи в твердотельных дисках зависят от встроенной флеш-памяти и контроллера. Тип памяти SSD диска по способу построения бывает NAND и 3D NAND. По способу хранения информации накопители бывают четырёх видов TLC, eMLC, MLC, SLC. Все они работают на транзисторах и своеобразных плавающих затворах. При этом уровень напряжения, который хранится на плавающей затворке, и обуславливает значение битов/бита хранимой информации. Единичный транзистор может хранить один бит информации, два или три. Из-за желания увеличить объём памяти твердотельного накопителя и снизить его себестоимость, за всё время существования и было создано четыре типа памяти SSD:

  1. SLC. Первые твердотельные накопители были оснащены типом памяти SLC. Это одноуровневая ячейка, на которой хранится только 1 Бит информации. Есть определённое номинальное значение, определяющее, количество хранение Битов в ячейке. Когда напряжение выше логического номинального, то там хранится логическая единица, если ниже номинального — 0. Поэтому в одной ячейки и хранится всего один бит, так как есть только 2 определяющих значения напряжения. Для первых SSD накопителей SLC память показывала удивительные возможности, особенно в сравнении с жёсткими дисками. При этом срок годности или показатель циклов перезаписи выше всех следующих типов — 100 тыс. Производительность также высокая — скорость считывания информации 25 мс, основной недостаток — высокая цена и малый объём памяти. Поэтому тип SSD на основе SLC используется только для работы серверов и дата-центров.

  1. Производители стали биться над созданием флеш-памяти, которая могла бы хранить не один бит памяти в ячейке, а хотя бы два. Для этого им пришлось увеличить количество порогов напряжения. Так появился тип памяти MLC, использующий уже четыре отдельных значения напряжения — 00, 01, 10, 11. Как итог, всё-таки удалось снизить цену на SSD в целом, но за счёт увеличения плотности памяти, микросхемы стали чувствительнее к негативным факторам и перегреву и показатель P/E (количество циклов перезаписи) снизился в 10 раз, а точнее до 10 тыс. Скорость передачи данных тоже упала почти в два раза — до 45 мс.

  1. Подвид памяти MLC оптимизированный под предпринимательский сектор использования, обслуживания серверов, дата-центров. Тип флеш-памяти eMLC что-то средние между SLC и MLC: количество циклов перезаписи 20-30 тыс. Но по скорости обработки данных уступает SLC.
  2. Удавшаяся реализация предыдущего способа хранения большей информации на одной ячейке и желание сделать твердотельные накопители бюджетными и доступными простым пользователям, привели к созданию типу памяти TLC. Для неё уже было создано 8 пороговых значений напряжения (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111), соответственно одна ячейка уже могла хранить три Бита памяти. Слишком плотное хранение информации снова негативно отразилось на технических характеристиках, таких как скорость чтения и записи информации и долгосрочности работы SSD. Так, количество возможных циклов записи и перезаписи по сравнению с SLC со 100 тыс. снизилось до 3-5 тысяч. Скорость передачи данных у SSD с TLC памятью стала всего лишь 25 мс, но этот показатель всё равно выше, чем у HDD дисков в 10 раз. В то же время стоимость на твердотельный накопитель такого плана сделала его доступным для любого среднестатистического пользователя.

Для домашнего использования чаще всего выбирают SSD с типом памяти TLC или MLC.

Из чего состоит SSD?

Что указывают в характеристиках SSD

Технические характеристики NAND, публикуемые на официальных сайтах производителей и в сетевых магазинах, далеко не всегда содержат подробную информацию. Более того, терминология сильно варьируется, и я подобрал для вас данные о пяти различных накопителях.

Вам что-нибудь говорит эта картинка?

Ок, допустим, Яндекс.Маркет — не самый надежный источник информации. Обратимся к сайтам производителей — так легче стало?

Может быть, так будет понятнее?

А если так?

Или все-таки лучше так? 🙂

Между тем, во всех этих накопителях установлена одинаковая память! В это трудно поверить, особенно глядя на две последних картинки, не правда ли? Дочитав запись до конца, вы не только в этом убедитесь, но и будете читать подобные характеристики как открытую книгу.

Основные принципы работы твердотельных накопителей

Память SSD-дисков состоит из специальных блоков, которые разделены на ячейки, где и хранятся нужные данные. Все бы хорошо, но главная проблема возникает, когда нужно имеющуюся информацию удалить или заново записать. Дело в том, что с одного блока невозможно удалить часть информации, а приходится форматировать весь сектор. При этом необходимые данные запоминаются в ячейках соседних блоков и лишь потом перезаписываются на старое место. Предположим, нужно сохранить данные размером в 10 Кб. При этом блок памяти имеет объем 20 Кб, 10 Кб из которых уже заняты. В таком случае имеющаяся на диске информация переносится в другое место, удаляется весь блок целиком и только потом записываются старые и новые данные. Получается, что для проведения одной операции система выполняет еще несколько дополнительных действий, что приводит к замедлению работы и ускоряет изнашивание твердотельного накопителя.

Для увеличения производительности устройства необходимо использовать специальную программу TRIM, или, как ее иногда называют, усечение SSD. Что это такое и как работает, рассмотрим далее. TRIM — это даже не приложение, а специальная команда, которую отправляет операционная система на твердотельный накопитель для обозначения неиспользуемых элементов. Благодаря этой функции можно сразу удалять ненужные файлы, избегая дополнительных операций с перенесением информации в соседние блоки. А это значительно повышает производительность SSD. Но данная команда не поддерживается устаревшими версиями операционных систем. Поэтому для подключения TRIM на компьютере должны быть установлены Windows 7 или 8, Linux версии 2.66.33 или выше.

Накопители PCIe Add-in Card (AIC)

Накопители M.2

На что стоит обратить внимание при покупке SSD?

Гибридный SSD HDD

Теперь давайте рассмотрим гибридный SSD HDD. Что это за устройство и для чего предназначено? С каждым годом твердотельные накопители набирают все большую популярность. Технологии не стоят на месте, и стандартные винчестеры постепенно вытесняют более технологичные системы. SDD-диски присутствуют во многих компьютерах, но используются в качестве не основного хранилища информации, а дополнительного. А все потому, что их стоимость значительно выше по сравнению c обычными жесткими дисками. Чтобы компенсировать этот разрыв между двумя видами накопителей, был создан гибрид HDD SSD. Что это за устройство и какие у него преимущества, попробуем рассмотреть более подробно.

В основе гибридного накопителя находится все тот же HDD без каких-либо изменений. Но в корпус этих накопителей устанавливаются еще чипы с флэш-памятью, которая используется в качестве буферной зоны. На нее копируется та информация, которая наиболее часто используется. Это позволило увеличить скорость загрузки некоторых приложений и самой операционной системы, если сравнивать с обычными жесткими дисками. Максимальный объем флэш-памяти в таких гибридных SSD — 8ГБ. Что это дало в результате? На деле имеем что-то среднее между винчестером и небольшим твердотельным накопителем. В буферную память нельзя загрузить данные или установить приложения. Она используется в качестве резерва для запуска приоритетных программ, которые пользователь не может контролировать самостоятельно. Что касается цены, то стоимость гибридных накопителей ниже стандартных SSD, но выше, чем HDD, к тому же они не очень популярны в нашей стране, поэтому продаются не везде.

Характеристики SSD

Интерфейсы MLC NAND: ONFi и Toggle Mode

Сейчас на рынке преобладают накопители с памятью MLC, но и эта память делится на два типа в соответствии с используемым интерфейсом.

ONFi (Open NAND Flash Interface) – это альянс производителей флэш-памяти, выпускающейся по единому стандарту

Обратите внимание на присутствие там Intel и Micron, равно как и на отсутствие Samsung с Toshiba. Последняя пара выпускает память с интерфейсом Toggle Mode

Примечание. Пропускная способность указана для каждого канала NAND.

В начале 2013 года можно купить накопители с памятью ONFi 1.0 и 2.x, а также Toggle Mode 1.0.

Память MLC NAND: асинхронная ONFi 1.0 против синхронной ONFi 2.х

Несмотря на то, что память с пропускной способностью до 200MB/s выпускается уже какое-то время, Intel и Micron не спешат отказываться от выпуска более старой и медленной памяти. Дело в том, что она дешевле, и это позволяет производителям SSD позиционировать накопители в разные сегменты рынка.

Давайте возьмем для примера спецификации двух твердотельных накопителей Corsair в том виде, как они опубликованы на сайте.

Все числовые показатели у них практически идентичны, разве что первый на йоту побыстрее и потребляет побольше энергии. На сайте не указано, но у этих накопителей еще и одинаковый контроллер SandForce-2281 (на что также ).

В серии Vertex 4 используется синхронная память Intel Micron 25nm MLC, а в Agility 4 — асинхронная.

Память MLC NAND: 2.х

Буква “x” обобщает различные этапы второй версии спецификаций ONFi. В 2012 году большинство накопителей снабжалось памятью MLC, изготовленной в рамках технологического процесса 25nm по спецификациям ONFi 2.1.

Впрочем, в конце года на рынке появился накопитель Intel 335 с памятью Intel 20nm MLC NAND, что соответствовало уже спецификациям ONFi 2.3. Переход на новый технологический процесс не приносит дивидендов в быстродействии, поскольку пропускная способность интерфейса все так же ограничена 200MB/s.

В спецификации ONFi 2.3 заложена поддержка протокола EZ-NAND, призванного улучшить коррекцию ошибок (ECC), уровень которых растет по мере уменьшения размера ячеек памяти. Однако для этого в NAND должен быть встроен отдельный контроллер. В Intel 335 он отсутствует, поэтому данную модель можно считать «переходной».

Intel оценивает ее идентично 25nm NAND — в 3 000 циклов перезаписи. Гарантийный срок составляет 3 года, как и у Intel 330 при тех же объемах записи в 20GB в день.

Так или иначе, поскольку Intel и Micron переходят на 20nm процесс, логично ожидать в 2013 году появления накопителей с такой памятью под различными брендами.

Память MLC NAND 2.х: 3K против 5K

Этого вопроса я уже касался ранее, поэтому дополнительную информацию вы найдете по ссылкам в этом разделе статьи. Производитель NAND может по-разному оценивать срок службы флэш-памяти, даже когда она создана по одной технологии. Это хорошо видно на примере Intel 25nm MLC NAND, которую компания подразделяет по — 3 000 и 5 000.

Таким образом, гарантийный срок службы накопителя зависит от выносливости памяти, установленной в нем.

Память MLC NAND: Toggle Mode 2.0 против синхронной ONFi 2.x

Некоторые производители SSD ставят в разные линейки продуктов память с различными интерфейсами. Хорошим примером служит тот же Corsair, но теперь с серией Neutron (в таблице приведены характеристики быстродействия, заявленные производителем).

Как видите, при прочих равных память Toggle Mode на бумаге выглядит побыстрее ONFi 2.x в последовательной записи и случайном чтении. В принципе, бенчмарки это подтвердили, но все же посмотрите их самостоятельно (например, AnandTech 120Gb, 240Gb).

Размеры SSD. Заключение

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий