9 главных критериев выбора хорошего ssd

Что может предпринять пользователь

Эксплуатация SSD-устройства имеет свои особенности. Есть много способов, которые могут повысить надежность твердотельных накопителей. Опишем лишь некоторые из них. Дело в том, что в операционной системе есть некоторые функции, способные увеличивать скорость работы жесткого диска. Парадоксально, но увеличивая скорость HDD, они одновременно снижают надежность работы ССД. Что это за функции, снижающие долговечность SSD-диска?

Гибернация. При гибернации оперативная память компьютера сбрасывается на накопитель. После возобновления работы системы, данные опять переписываются в оперативную память для точного восстановления состояния компьютера. Это позволяет быстрее запускать систему и увеличивает скорость работы. Процесс, абсолютно безвредный для HDD, может сильно влиять на время жизни SSD. Дело в том, что при гибернации перезаписываются гигабайты информации. Если у компьютера 6 Гб оперативной памяти, то при гибернации может случится так, что этот объем придется весь записать, а потом удалить с диска. Чтобы SSD-устройство могло проработать долго, гибернацию лучше вообще не использовать.

Дефрагментация. Цель дефрагментации — уменьшить количество перемещений головки жесткого диска, тем самым повышая скорость доступа к информации. У SSD нет движущихся частей и дефрагментация, как способ увеличения скорости работы, ему не нужна. Более того, она вредна, так как дефрагментация — это фактически перезапись информации с одного места накопителя на другое, что увеличивает количество циклов записи и удаления. Для увеличения срока службы устройства отключите эту функцию.

Оптимизация дисков. Надежный способ повысить скорость работы HDD. Эта технология предварительно загружает из накопителя часто используемые данные в оперативную память. В процессе оптимизации кэш записывается на диск и регулярно обновляется. При установке HDD использование технологии оправдано. В случае SSD это только увеличивает количество циклов перезаписи. Данная технология может как продлить срок службы SSD, так и немного сэкономить место на диске.

Обращать внимание на эти функции стоит, если вы активно используете компьютер и в полной мере нагружаете SSD-накопитель. Большинству пользователей, даже если они оставят все настройки по умолчанию, не стоит беспокоиться о времени жизни твердотельного накопителя

Продолжительность жизни SSD будет такой же, как и у HDD. Для требовательных пользователей существует специальная программа, которая осуществляет тестирование SSD-дисков и дает полную информацию о состоянии накопителя.

Выбор формфактора SSD

В первую очередь стоит определиться с формактором будущего твердотельного накопителя.

SSD 2.5

Более распространёнными и универсальными являются SSD формата 2.5, подключающиеся к интерфейсу SATA 3 (SATAIII). Такие устройства можно подключить к практически любому компьютеру или ноутбуку (исключение составляют очень старые ПК).

SSD M2

Менее распространённым типом твердотельных дисков являются SSD формата M2. Они занимают значительно меньшее пространство в корпусе ПК или ноутбука, но их можно подключить далеко не к любой материнской плате. Основным требованием для подключения M2 накопителя является наличие соответствующего разъёма в системном блоке, ноутбуке или моноблоке. Принцип работы M2 и классических 2.5 SSD накопителей не различается.

mSATA

Формфактор SSD без корпуса, что еще больше уменьшает его размер. Такие накопители используются в компактных устройствах: ноутбуки, нетбуки.

PCIe Add-in Card (AIC)

Данный формат твердотельного накопителя часто используется в системах хранения данных и серверах с типом памяти SLC, что очень надежно, дорого и бессмысленного для домашнего компьютера.

Внешний SSD USB

А вот тратить деньги на внешние SSD, подключающиеся по USB, не рекомендуется. Во-первых, стоить они будут очень дорого. Во-вторых, стандарт USB слишком медленный для подключения высокоскоростных устройств, и твердотельный диск на нём будет работать медленно, в результате чего пользователь не заметит никакой разницы с классическим жёстким диском, заплатив при этом как за полноценный твердотельный накопитель.

Внешний SSD E-SATA или SATA-Express

Внешние SSD стоит выбирать стандарта E-Sata, такие твердотельные накопители по скорости не будут отличаться от внутренних. Но у E-Sata есть один существенный недостаток — разъём нельзя назвать особо распространённым, поскольку он имеется далеко не на всех компьютерах или ноутбуках. Из-за этого пользователь такого накопителя может оказаться в ситуации, когда SSD попросту некуда подключить. Ситуацию спасают «гибридные» внешние накопители, имеющие возможность подключения как по классическому SATA, так и по USB. Но такие диски стоят несколько дороже.

Различные форм-факторы SSD

В настоящее время существует 4 форм-фактора SSD:

• 2.5”
• mSATA
• M.2
• PCI-E

2.5” SSD

2,5-дюймовые твердотельные накопители являются самыми популярными и самыми доступными. Внешне он напоминает традиционный 3,5-дюймовый жесткий диск – но меньше. Они легкие, поскольку не имеет движущихся частей внутри, и для передачи данных и питания потребуется разъем SATA.

Они также используют последовательную запись и чтение, скорость которых может варьироваться от 325 МБ/с до 600 МБ/с, соответственно. Это может показаться слабым результатом по сравнению с PCIe SSD, приведенными ниже, но этого более чем достаточно, чтобы дать пользователю быстрый опыт.

SSD-диски mSATA

SSD-диски mSATA (Mini-SATA) имеют небольшой размер, отсюда и название «Mini» SATA SSD. Он меньше 2,5-дюймовых накопителей и, в основном, используется для небольших компьютеров, таких как нетбуки, ноутбуки, небольшие ПК. Они такие же быстрые, как и 2,5-дюймовые SSD, отличаются только по размеру.

Диски M.2 SSD

SSD-накопители M.2, как и mSATA-диски, представляют собой чистые печатные платы, но они имеют различные комбинации ширины и длины. Это делает его более гибким, чем mSATA, и идеально подходящими для ультрабуков и планшетов.

Они также поддерживают NVMe, интерфейс хост-контроллера и протокол хранения, который повышает скорость передачи данных между системой и твердотельным накопителем.

PCI-E SSD

Твердотельные накопители PCI-E обеспечивают лучшую производительность, но при этом являются самыми дорогими. Они используют слоты PCI-E в качестве интерфейса. Несмотря на то, что линии PCI-E быстрые, твердотельные накопители будут ограничены выбранной полосой, поэтому попробуйте использовать самый быстрый из доступных слотов, по крайней мере, слот x8. Обратитесь к руководству по вашей материнской плате, чтобы выяснить скорость каждого из ваших слотов PCI-E.

В любом случае, твердотельные накопители PCI-E и твердотельные накопители m.2 позволяют работать в 4 раза быстрее, чем обычные твердотельные накопители. Для этих твердотельных накопителей последовательное чтение и запись может варьироваться от 2500 МБ/с (чтение) и до 1300 МБ/с (запись), соответственно. Кроме того, эти устройства также могут иметь более 500 МБ высокоскоростного кэша DDR3.

Как происходит процесс записи данных

Сердце HDD — вращающиеся пластины, как правило, из металла или керамики. Запись происходит на тонкий внешний металлический слой этих пластин. Головка HDD движется над поверхностью пластин и намагничивает или размагничивает определенные секторы. Таким образом, процесс записи — это процесс намагничивания/размагничивания.

Для процесса записи данных неважно, была ранее записана на нем информация или нет. Диску все равно: запись проходит одинаково в любом случае

Особенность записи данных для твердотельного накопителя

В SSD-диске вместо вращающихся пластин применяются микросхемы памяти. Твердотельный накопитель — это фактически большая флешка.

По сравнению с HDD запись (и перезапись) данных на диски SSD имеет ряд особенностей.

Для процесса записи имеет значение, есть на данный момент информация на диске или нет. Когда в ячейке памяти имеются ранее записанные данные, сначала происходит их удаление, а только потом запись новых. То есть процесс записи проходит в 2 этапа: сначала удаление старых данных, а потом внесение новых.

Срок жизни SSD на сто процентов определяется количеством циклов перезаписи, то есть зависит  от того, сколько раз можно записать и удалить информацию с диска. Количество циклов перезаписи имеет свой предел. Каждый цикл сокращает срок службы ячейки памяти, и, если превысить некую границу, ячейка умирает. Что-либо записать на нее становится невозможно. Однако накопитель сможет прожить дольше. Продление времени жизни диска возможно только за счет увеличения количества циклов.

Ячейки памяти объединены в блоки. Тонкость в том, что запись данных можно проводить в каждой ячейке по отдельности, а удалять можно только блок целиком. И, если надо изменить только одну ячейку из блока, приходится совершать несколько дополнительных действий: перенести все данные в другое место, стереть блок и только потом вернуть на место блок и измененную ячейку. В результате происходит увеличение циклов перезаписи на каждое изменение информации в SSD. Это еще больше сокращает ресурс SSD-устройства. Такое явление получило название Write Amplification. Минус его в том, что перезаписывает несколько раз одну и ту же информацию.

Поэтому стоит задача как увеличить срок службы SSD, так и сохранить преимущество в скорости. Поскольку надежность накопителя определяется количеством циклов перезаписи, возникает задача оценки продолжительности жизни SSD-диска. Для этого указывается такой параметр, как TBW (Total Bytes Written). Он показывает, какой максимальный объем информации можно гарантированно записать на диск. Оценивать TBW принято в терабайтах (Тб). Так, значение 150 TBW указывает, что на диск можно гарантированно записать 150 терабайт информации. Превышение этого значения надежную работу накопителя не гарантирует.

У дисков разных производителей это значение отличается. Например, у SSD Kingston HyperX 120 Gb этот параметр составляет 354 TBW. У SSD OCZ Trion 100 240 Gb — 60 TBW. Диск Crucial MX 100 — 72 TBW.

Тесты показывают, что просмотр изображений или документов не влияет на запись данных. Это чтение данных. Только изменение документов или копирование файлов влечет за собой процесс записи на диск.

Значения ресурса выработки SSD

Ресурс выработки производители SSD обычно указывают в виде значений:- TBW – гарантируемого общего объёма перезаписываемых данных;- MTBF – гарантируемого общего времени работы устройства.

TBW (Total Bytes Written) – это значение ресурса выработки ячеек памяти SSD. Оно выражается в гарантируемом производителем общем объёме записи данных на диск. И этот объём измеряется в Тб (терабайтах). Т.е. TBW – это конкретное количество Тб, которое может быть записано на SSD на протяжении его срока службы. При достижении этого общего объёма ячейки памяти накопителя теоретически должны износиться, и дальнейшая запись в них данных производителем устройства не гарантируется.

Каждая ячейка SSD рассчитана на какое-то количество циклов перезаписи данных, но если бы производители указывали в качестве значения ресурса твердотельного накопителя это число циклов, то большинству пользователей это значение мало о чём сказало бы. Да и в чистом виде это значение было бы неточным, поскольку у разных SSD разные механизмы записи данных, которые могут влиять в целом на срок службы устройства. Поэтому производители SSD предлагают нам просчитанный ими общий объём гарантируемой записи данных, в расчёт которого ложатся возможное количество циклов перезаписи ячеек и число самих ячеек. Чем больше ячеек, тем больше будет значение TBW. Ну и, соответственно, у SSD-дисков с большим объёмом ресурс TBW будет больше, чем у дисков с меньшим объёмом.

Вот, к примеру, на упомянутом сайте Nix.Ru для одной из моделей SSD Western Digital на 250 Гб указан ресурс 100 TBW.

Т.е. это 100 Тб – общий объём записи данных, которые гарантирует производитель. Много это или мало? Для обывателя это более чем достаточно. Если мы эти 100 Тб разделим, скажем, на 10 лет срока службы SSD, то в год это получится 10 Тб, а в месяц – 833 Гб. Ну и разделим это число на 30 календарных дней и получим 27,76 Гб перезаписи данных каждый день.

Но далеко не все производители указывают в характеристиках SSD значение TBW. Часто указывают только общее время работы диска MTBF (Mean Time Between Failure), т.е. время его наработки на отказ. Как вот, к примеру, на том же сайте Nix.Ru для одной из моделей накопителя Silicon Power на 120 Гб указано MTBF 1,5 млн. часов. 1,5 млн. часов – это 62 500 дней, и это более 170 лет.

Общее время работы SSD – это всё то время, которое диск теоретически может проработать вне зависимости от факта произведения им каких-либо операций. Это всё то время, что диск теоретически может проработать, не беря в учёт износ ячеек памяти, повреждение контроллера и прошивки, выход из строя в результате проблем с питанием и пр. MTBF – не более чем информация к сведенью, голая теория, ни один диск не проработает 170 лет, если его полноценно эксплуатировать, он придёт в непригодность гораздо ранее в силу одного из указанных факторов.

Значение MTBF в основу реальных расчётов срока службы SSD не положишь, так что если стоит вопрос в покупке SSD-диска, то желательно брать такую модель, чтобы для неё производитель указывал в характеристиках значение TBW.

Фирмы-производители

У многих компаний бывают как удачные, так и неудачные модели устройств, но некоторые из них за прошедшие годы успели определенным образом зарекомендовать себя среди пользователей. Приведем несколько примеров.

Samsung

Корейская корпорация считается одним из лучших в мире производителей твердотельных накопителей: они используют собственные разработки и часто первыми внедряют инновации, например, трехмерную флеш-память с повышенным числом слоев. Среднее время жизни SSD диска Samsung в большинстве случаев на практике значительно превышает заявленное производителем. Единственный недостаток устройств под этим брендом – их довольно высокая стоимость.

Kingston

В свое время эта компания завоевала уважение потребителей недорогой, и при этом качественной оперативной памятью, а теперь выпускает также SSD, флешки и карты памяти различных форматов. Продукция Кингстон выделяется на рынке сочетанием отличных технических характеристик, высокой надежности и приемлемой стоимости.

Western Digital

WD славится в первую очередь своими жесткими дисками, но в последние несколько лет начала выпускать и твердотельные накопители. В ассортименте есть как продвинутые модели с повышенными скоростью и надежностью, так и более бюджетные компромиссные варианты.

Crucial

У SSD этой фирмы примерно такая же репутация, как у продукции Kingston – среди них немало «народных» моделей с привлекательным соотношением цены, надежности и производительности.

Как продлить срок службы твердотельного накопителя?

На самом деле, ресурс SSD и без каких-либо специальных мероприятий по его продлению достаточно высок. Единственное, что можно посоветовать – не использовать дефрагментацию: такая процедура может повысить скорость работы жесткого диска, но работу твердотельника она не улучшит, а только исчерпает часть его ресурса, пусть и незначительную.

Требуется ли устройству дополнительное охлаждение?

Большинство SSD обладают невысоким тепловыделением, поэтому им не нужны даже радиаторы, не говоря уж о кулерах и каком-либо отдельном обдуве. Проблемы могут возникнуть только с дефектными моделями, девайсами от Noname-производителей, или же в случае неграмотной общей организации охлаждения в системном блоке. Если у вас просторный системник, и установлены 1-2 вентилятора на вдув и 2-3 на выдув, все будет хорошо. В тех редких случаях, когда все-таки происходит перегрев SSD, и он снижает из-за этого скорость чтения/записи, можно переставить его в более «холодный» слот, почистить компьютер от пыли или установить дополнительный кулер.

Какие SSD надежнее – M.2 или обычные?

Оба типа накопителей достаточно надежны, и обращать внимание следует скорее не на форм-фактор, а на обзоры и отзывы касательно конкретной модели, а также используемые память и контроллер

Правда ли, что восстановить данные с вышедшего из строя твердотельного накопителя сложнее, чем с жесткого диска?

Во многих случаях – правда. Впрочем, делать резервную копию ценных данных необходимо всегда, причем как минимум в двух разных местах, например, на другом накопителе и в облаке. Ведь если копия одна, в случае форс-мажорных обстоятельств (таких, как пожар), она может быть уничтожена. Дублирование же информации в разных местах значительно снижает вероятность ее потери.

Какие программы можно использовать, чтобы узнать, сколько гигабайт информации уже было перезаписано?

Помимо фирменного ПО от производителя – CrystalDiskInfo, SSD Life и другие. Указанные две доступны как в английской, так и в русской версиях, а также позволяют просматривать параметры SMART, поэтому рекомендуются к использованию.

Я не хочу читать всю статью. На какой срок службы твердотельного накопителя можно рассчитывать в среднем? Речь о диске под систему, программы и игры для домашнего ПК.

В большинстве случаев – 5-10 лет.

Заключение

Если резюмировать изложенное в статье, можно заключить, что качественные твердотельные накопители от авторитетных производителей (не Noname из Китая!) не уступают по надежности традиционным жестким дискам, а нередко и превосходят их. Если ваш SSD не вышел из строя в первый год работы по причине брака, то с крайне высокой вероятностью он прослужит как минимум до выработки заявленного производителем ресурса, а часто и гораздо дольше. Скорее устареют другие комплектующие ПК, чем выйдет из строя твердотельный накопитель, при этом за годы его работы стоимость за гигабайт успеет значительно снизиться, и за условные 100 долларов можно будет взять гораздо более емкую модель, чем сейчас.

Как рассчитать ресурс SSD

Для обычных накопителей, среднее количество циклов записи равняется трем тысячам. Для некоторых старых моделей это число больше, а для некоторых меньше

Но не на это стоит обращать внимание, да DWPD можно вычислить по формуле

Однако, те же данные пользователь может найти, просто открыв страницу в магазине.

Итак, здесь представлен простой диск. Из характеристик можно увидеть, что tbw 256, а dwpd 0.5. Фактически, это значит, что пользователь всего может записать на носитель 256 террабайт информации, при это, в день перезаписывая не больше половины объема, то есть 240 гб. Такого запаса должно хватить на несколько лет, если SSD не используется для постоянного обмена файлами, при котором одни данные заменяются другими круглосуточно.

Так что можно сделать вывод, что ССД достаточно долговечны. В случае, если на них будет установлена система, несколько программ и игр, они будут способны проработать 3-5 лет (такую гарантию по большей части и дают производители). При этом, стоит понимать, что по прошествии такого количества времени они устареют не только физически, но и морально. О том же, как узнать сколько именно осталось служить уже используемому диску, будет дальше.

На сколько хватит диска SSD?

При упомянутых 700 Гб в месяц несложно посчитать сколько таких месяцев может быть. Разделив декларируемые TBW 280 Тб на 0,7 Тб, получим 400 месяцев, что эквивалентно 33+ годам. Вы уверены, что через такой срок данный диск будет востребован даже если он будет рабочим?

Думаю, что через пару тройку лет наверняка возникнет заменить его на что-то более ёмкое и более производительное.

Для полноты картины, давайте подойдем с другой стороны и оценим сколько мы можем записать информации на диск, даже если он у нас единственный в системе и на него пишутся в том числе и объемные медиа-файлы. Для этого прикинем, что мы планируем использовать диск в течении максимум 5 лет, что при TBW 280 Tb будет эквивалентно 150 Гб в день. Что такое 150 Гб? Это более 12 часов видео FullHD в максимальном качестве, т.е. 6 полнометражных фильмов слитых с Bluray дисков. Вы часто записываете такие массивы данных? А тут каждый день в течении пяти лет.

И это речь о бюджетном носителе, который хоть и имеет не самый маленький ресурс и основан на MLC памяти, все же значительно уступает профессиональным решениям, имеющим куда более внушительные характеристики. Основным же недостатком SSD остается достаточно высокая цена за Гб объема. При этом технологии не стоят на месте и постепенно цена снижается, что делает диски SSD все популярнее с каждым днем. С каждым днем все больше HDD отправляются на полки или во внешние карманы для резервного копирования данных на них.

История дисков

Жесткие магнитные диски имеют весьма продолжительную (разумеется, по меркам развития компьютерных технологий) историю. В 1956 году компания IBM выпустила малоизвестный компьютер IBM 350 RAMAC, который был оснащен огромным по тем меркам накопителем информации в 3,75 МБ.

В этих шкафах можно было хранить целых 7,5 МБ данных

Для построения такого жесткого диска пришлось установить 50 круглых металлических пластин. Диаметр каждой составлял 61 сантиметр. И вся эта исполинская конструкция могла хранить… всего одну MP3-композицию с низким битрейтом в 128 Кб/с.

Вплоть до 1969 года этот компьютер использовался правительством и научно-исследовательскими институтами. Еще каких-то 50 лет назад жесткий диск такого объема вполне устраивал человечество. Но стандарты кардинально изменились в начале 80-х.

На рынке появились дискеты формата 5,25-дюймов (13,3 сантиметра), а чуть позднее и 3,5- и 2,5-дюймовые (ноутбучные) варианты. Хранить такие дискеты могли до 1,44 МБ-данных, а ряд компьютеров и того времени поставлялись без встроенного жесткого диска. Т.е. для запуска операционной системы или программной оболочки нужно было вставить дискету, после чего ввести несколько команд и только потом приступать к работе.

За всю историю развития винчестеров было сменено несколько протоколов: IDE (ATA, PATA), SCSI, который позднее трансформировался в ныне известный SATA, но все они выполняли единственную функцию «соединительного моста» между материнской платой и винчестером.

От 2,5 и 3,5-дюймовых флоппи-дисков емкостью в полторы тысячи килобайт, компьютерная индустрия перешла на жесткие диски такого же размера, но в тысячи раз большим объемом памяти. Сегодня объем топовых 3.5-дюймовых HDD-накопителей достигает 10 ТБ (10 240 ГБ); 2.5-дюймовых — до 4 ТБ.

История твердотельных SSD-накопителей значительно короче. О выпуске устройства для хранения памяти, которое было бы лишено движущихся элементов, инженеры задумались еще в начале 80-х. Появление в эту эпоху так называемой пузырьковой памяти было встречено весьма враждебно и идея, предложенная французским физиком Пьером Вейссом еще в 1907 году в компьютерной индустрии не прижилась.

Суть пузырьковой памяти заключалась в разбиении намагниченного пермаллоя на макроскопические области, которые бы обладали спонтанной намагниченностью. Единицей измерения такого накопителя являлись пузырьки. Но самое главное — в таком накопителе не было аппаратно движущихся элементов.

О пузырьковой памяти очень быстро забыли, а вспомнили лишь во время разработки накопителей нового класса — SSD.

В ноутбуках SSD появились только в конце 2000-х. В 2007 году на рынок вышел бюджетный ноутбук OLPC XO–1, оснащенный 256 МБ оперативной памяти, процессором AMD Geode LX–700 с частотой в 433 МГц и главной изюминкой — NAND флеш-памятью на 1 ГБ.

OLPC XO–1 стал первым ноутбук, который использовал твердотельный накопитель. А вскоре к нему присоединилась и легендарная линейка нетбуков от Asus EEE PC с моделью 700, куда производитель установил 2-гигабайтный SSD-диск.

В обоих ноутбуках память устанавливалась прямо на материнскую плату. Но вскоре производители пересмотрели принцип организации накопителей и утвердили 2,5-дюймовый формат, подключаемый по протоколу SATA.

Емкость современных SSD-накопителей может достигать 16 ТБ. Совсем недавно компания Samsung представила именно такой SSD, правда, в серверном исполнении и с космической для обычного обывателя ценой.

Что такое SSD Endurance (TBW)?

В технических описаниях современных SSD можно встретить информацию о количестве информации, которую физически можно записать на диск. Такая информация часто представляется числом суммарно записываемой информации в ТБ (терабайтах) или же в объеме дневной записи на диск в течении определенного срока, как правило, срока гарантии, предоставляемого производителем на данный диск. К примеру, для моего текущего диска Transcend 256GMTS800 производитель заявляет 280 TBW, что говорит о том, что диск можно полностью перезаписать примерно 1000-1100 раз. Где же тут 3000 циклов для ячеек памяти? От того и 1000 вместо 3000, что при расчетах производитель учел какой-то свой раcчетный показатель усиления записи, который составил примерно 2,75.

На самом же деле, декларируемая производителем величина – это всего лишь теоретически гарантированная величина, которую выдержит диск в течении действия гарантии производителя. У большинства производителей гарантия, помимо времени, привязывается к величине Endurance (TDW) и при ее превышении гарантия прекращает свое действие, даже если не прошел установленный гарантийный срок. Это дает основание ожидать, что реальный объем данных может быть выше,  что неоднократно подтверждалось реальными эксплуатационными тестами и отчеты о которых есть на просторах Интернета. Хотя в конечном виде во многом зависит от условий и типа записываемых данных.

При этом, даже отталкиваясь от предложенных производителем TDW давайте прикинем, как долго может прослужить диск. Вернусь к своему диску и определю объем текущей перезаписанной на него информации, воспользовавшись фирменной утилитой SSD Scope и данными SMART с устройства.

Как работает SSD

Давайте быстро пробежимся по некоторым принципам работы твердотельных накопителей.

Сбор мусора

Флэш-память SSD построена из блоков, которые в свою очередь состоят из страниц. Данные записываются в отдельные страницы блоков, при этом невозможно обновить данные, просто перезаписав старые. Более того, стереть можно только блок целиком!

Поэтому сначала нужные данные перемещаются из страниц одного блока в другой, и только затем стирается весь блок с оставшимися ненужными данными, тем самым освобождаясь для новой записи. Этот процесс называется сбором мусора (garbage collection).

TRIM

TRIM – это возможность операционной системы, с помощью которой ненужные данные помечаются специальным образом. Поэтому контроллеру не нужно перемещать их, записывая в другие блоки. Это повышает скорость записи, а главное – существенно уменьшает количество циклов перезаписи.

В современных ОС Windows эта функция включена (проверятся командой выше), но вовсе не факт, что она работает.

Выравнивание износа

Ресурс твердотельного накопителя напрямую зависит от количества циклов перезаписи блоков памяти. Если регулярно записывать данные в один и тот же блок, он быстро умрет, тем самым уменьшив емкость диска. Поэтому задачей контроллера является равномерное распределение данных по всем блокам SSD.

Увеличение объема записи

Очевидно, что сбор мусора и выравнивание износа ведут к увеличению фактического объема данных, записываемых на твердотельный накопитель (write amplification). В отличие от HDD, этот объем намного больше, чем диктуют программы и система.

Последовательная запись (например, копирование файлов) не влечет за собой существенного увеличения объема, поскольку есть возможность равномерного заполнения блоков. Случайная запись (например, работа ОС) сопряжена с намного более активным перемещением данных по блокам твердотельного диска.

Так или иначе, на контроллер возлагается задача эффективно распределить данные на диске, обеспечивая максимальный срок службы всех блоков памяти.

Срок службы SSD

Доступность полупроводниковых дисков увеличивается. Это связано с падением цен на оборудование, благодаря которому большее количество пользователей может позволить себе SSD накопители.

Стоит ли переходить с HDD на твердотельную модель? На самом деле, такое изменение приносит только пользу. Скорость SSD гораздо выше, чем у HDD, что лучше всего видно при работе операционной системы. Если вы решите использовать интерфейс M.2, программное обеспечение будет запускаться моментально.

Однако, значительное улучшение скорости действий – не единственное преимущество SSD. Стоит подчеркнуть, что полупроводниковые модели гораздо больше подходят для различных типов нагрузок, связанных с переносом оборудования или вибрациями, возникающими во время работы.

Всё благодаря использованию постоянной флеш-памяти. Благодаря этому, срок службы SSD значительно увеличивается.

Что важно, однако, многое в этом случае зависит от того, как устроена флэш-память

При покупке диска стоит обратить внимание на параметр, связанный с максимальным количеством циклов перезаписи. Мы можем приобрести устройство с более коротким (дешевле) или более длительным (дороже) сроком службы

В любом случае, твердотельные накопители окажутся более надежными, чем модели HDD. Они способны работать гораздо дольше, чем упомянутые три года. Как правило, это время увеличивается вдвое. Конечно, есть способы продлить срок службы диска SSD.

Наиболее важным является уменьшение количества записей во флэш-ячейках с помощью специального буфера в оперативной памяти. Используя специальные программы, мы можем увеличить срок службы диска SSD.

Независимо от того, какой диск мы выберем, стоит регулярно следить за его работой. Используйте систему SMART, а также внешние программы. С их помощью мы можем проверить температуру диска, выявить ошибки, поврежденные сектора или другие критические проблемы. Таким образом, можно во время заметить, что диск работает не очень хорошо.

HDD и SSD: главные отличия

Главное предназначение твердотельного SSD и магнитного HDD – надежно сохранять личные данные пользователей. Тем не менее, свою функцию они реализуют по-разному. Отличий несколько — прежде всего, это принцип работы.

В варианте HDD – запись и считывания информации осуществляется благодаря специальной перемещающейся над поверхностью диска, который стремительно вращается, головке. Во втором – нет никаких движимых элементов, а «начинка» выглядит как множество микросхем на одной плате.

Стоимость

Первое, на что обращают внимание пользователи, когда задумываются над дисками, — цена. В этом плане несомненное преимущество HDD

Как правило, стандартный накопитель объемом 1 ТБ обойдется, как минимум в 50 долларов. В то время, как стоимость SSD составит примерно в четыре раза дороже – около 200 долларов. Но технологии стремительно развиваются, и с каждым годом различие в ценовой политике для двух типов накопителей уменьшается.

Емкость

В начале нулевых разница между максимальными показателями емкости двух разных типов накопителей была огромная. По сути, SSD тогда не мог составить достойную конкуренцию.  Тем не менее, уже сейчас максимальные показатели составляют 4 ТБ. В то время, как объем HDD-памяти сейчас доходит до 50 ТБ.

Скорость

Очень часто именно скорость является тем показателем, на которым чаще всего обращают внимание пользователи. В этом плане – лидер жесткий диск SSD

Скорость данного накопителя в несколько раз превосходит аналогичные показатели HDD.

Всего несколько секунд для загрузки, запуска сложнейших игр и приложений, копирования колоссальных объемов информационных данных. И с этим не поспоришь, поскольку ускорение системы при использовании SDD под операционную систему, очень сильно ощущается на практике.

Фрагментация и дефрагментация дисков

Для HDD-винчестера идеальными являются большие файлы, тогда как необъемные материалы – фото, книги и аудиозаписи — в сочетании с постоянными копированиями и удалениями неизбежно приводят к медленной работе жесткого диска. Почему так происходит?

Составляющие файла разбросаны по его поверхности, потому считывающей головке приходится искать фрагменты в разных секторах, теряя время. Такое явление называют фрагментацией. Для того чтобы «навести порядок» и привести все части файлов в единую цепочку нужно проводить периодически дефрагментацию. Только так можно поддерживать на хорошем уровне скорость работы. SSD не нуждаются в таких операциях благодаря кардинально иному принципу работы.

Надежность и срок службы

SSD-накопители в отличие от своих конкурентов имеют особые движущиеся элементы. Потому можно пользоваться ноутбуком в транспорте, несмотря на вибрации, и не переживать по поводу нарушения постоянства работы и потери данных. Совсем другая ситуация с HDD. Здесь считывающая головка находится в непосредственной близости к намагниченным болванкам. Потому даже незначительная вибрация приводит к появлению так называемых битых секторов. Вместе с тем, конструкция SSD, несмотря на явные преимущества, имеет недостаток в виде ограниченного цикла использования. Постоянные удаления, копирования и запись гигабайтов данных уменьшают рабочий ресурс твердотельного накопителя.

Форма и уровень шума

В современном мире важно все. И конечно же, более компактный накопитель – более перспективный популярный

В этом отношении – победитель SSD. Особая конструкция винчестера HDD не позволяет уменьшить его до миниатюрных размеров.

Вращение дисков HDD непременно приводит к появлению шума – характерного потрескивания. Тогда как процессы внутри накопителей SSD совершенно бесшумны.