≡

Твердотельные накопители(SSD, Solid State Drive) – устройства на основе флеш-памяти, которые перешли из разряда перспективных в категорию популярных решений для хранения данных. О том, как выбрать твердотельный накопитель с отличной производительностью, минимальным уровнем потрeбления и нагрева, мы расскажем в нашем материале.

Твердотельные накопители(SSD, Solid State Drive) – устройства на основе флеш-памяти, которые перешли из разряда перспективных в категорию популярных решений для хранения данных. О том, как выбрать твердотельный накопитель с отличной производительностью, минимальным уровнем потрeбления и нагрева, мы расскажем в нашем материале.

• Тип флеш-памяти
• Форм-фактор ssd. Интерфейс подключения
• Какой объем ssd выбрать
• Производительность SSD
• Надежность
• Выбираем производителя
• Полезные советы

Тип флеш-памяти

У микросхем флеш-памяти, которые используются для твердотельных накопителей, есть определенная специфика хранения данных.

Твердотельные накопители с микросхемами MLC (Multi Level Cell) позволяют хранить 2 бита данных и все еще встречаются в продаже.

Среди потребительских SSD такие чипы наиболее надежны, но плотность компоновки ячеек и особенности производства делают их самыми дорогими на рынке.

Массовая и общедоступная флеш-память – TLC (Three Level Cell) и ее разновидность 3D TLC. Ячейки такого типа способны вмещать 3 бита информации. У памяти с приставкой 3D эти ячейки размещаются в несколько слоев друг над другом.

Память типа 3D QLC вмещает в одну ячейку уже 4 бита информации, поэтому у нее наименьшая заявленная выносливость от производителя. Такая модель дешевле в производстве, что позволяет брендам выпускать накопители большой емкости за небольшие деньги.

Обзоры, тесты и рейтинги накопителей показывают, что производители SSD научились бороться со снижением скоростных показателей, поэтому количество устройств на базе 3D TLC и 3D QLC памяти будет только увеличиваться.

Форм-фактор ssd. Интерфейс подключения

Большинство твердотельных накопителей выполнены в форм-факторе 2,5”. По габаритам такие носители идентичны хард-дискам соответствующего формата, пpaктически у всех моделей толщина корпуса 7 мм.

Уменьшение габаритов – общая тенденция для устройств хранения данных, которые устанавливаются в системы с более компактным корпусом.

Внешне твердотельные накопители форм-фактора 2,5” очень похожи на жесткие диски аналогичного форм-фактора

Для подключения твердотельных накопителей чаще всего используется интерфейс Serial ATA (SATA). Напомним, что у интерфейса SATA обратная совместимость, поэтому даже если ваша система не поддерживает SATA rev. 3.0, вы без проблем можете купить SSD с таким интерфейсом. Диск будет работать, хотя его производительность будет ограничена рамками пропускной способности SATA2.

Твердотельные накопители также выпускаются в виде плат расширения с интерфейсом PCI Express. Зачастую они нужны, если возможностей даже SATA rev. 3.0 оказывается недостаточно.

В таких случаях используется 4 линии шины PCI-Express, они передают данные на скоростях до 2 ГБ/c. Чтобы увеличить производительность, такие SSD нередко оснащаются двумя контроллерами и чипом для работы в режиме RAID-массива.

Однако эти устройства уже пpaктически полностью вытеснены более компактными моделями в форм-факторе M.2.

Миниатюрные накопители mSATA по производительности не уступают 2,5-дюймовым SSD

Для миниатюрных стационарных и мобильных систем могут использоваться накопители форм-фактора mSATA.

Их принцип работы ничем не отличается от более габаритных 2,5-дюймовых SSD, просто все необходимые элементы накопителя размещены на компактной печатной плате. Этот стандарт также постепенно забывается с приходом на рынок универсального форм-фактора M.2.

Размеры mSATA существенно меньше, чем у дисков 2,5”

Твердотельные накопители стандарта NGFF (M.2) по размеру еще меньше, чем mSATA, при этом дают производителям систем больше свободы для конфигурирования накопителя

M.2 – небольшие карты расширения компактных размеров, фактически стали логичным продолжением развития устройств mSATA. Несколько стандартов M.2 дают возможность использовать накопители разной длины (30–110 мм), а также компоновки (одно и двухсторонняя).

Стандарт M.2 позволяет нарастить емкость накопителей за счет увеличения полезной площади для установки микросхем флеш-памяти

Новый стандарт также дает возможность использовать для передачи данных не только интерфейс SATA, но и PCI Express. Это одна из причин, по которой накопители M.2 завоевали рынок.

Производители мобильных ПК чаще отдают предпочтение дискам этого формата, да и на материнских платах даже бюджетного уровня слот M.2 становится привычным явлением.

Разработчики твердотельных накопителей с удовольствием принимают такой «вызов», анонсируя скоростные модели SSD со скоростью чтения/записи порядка 2500 МБ/c и более.

Портами M.2 оснащаются и самые современные мобильные ПК. У десктопов соответствующий разъем также встречается во всех актуальных платформах.

Специальный переходник позволяет использовать диск M.2 на платах, не оснащенных соответствующим портом

Чтобы расширить «географию» использования SSD формата M.2 в рамках настольных платформ, производители опционально предлагают специальные переходники, устанавливаемые в слот PCI Express. С их помощью можно использовать скоростной диск вместе со старыми платами, которые номинально не оснащены разъемом M.2.

В мире серверных SSD встречаются устройства с интерфейсом U.2. Это накопители в форм-факторе 2,5, но работают они через PCI-E интерфейс.

Как результат – высокие линейные скорости и скорости случайного доступа в стандартном исполнении. Найти такие порты на материнских платах для домашнего ПК не получится, что облегчает выбор рядового пользователя.

Для внешнего подключения SSD, некоторые производители предлагают использовать скоростную шину передачи данных Thunderbolt. Но подобрать устройства с таким интерфейсом сложно, так как Thunderbolt это все еще массовый удел только техники Apple, а ноутбуки на Windows с данным интерфейсом это редкие топовые модели производителей.

Но если Thunderbolt обошел вас стороной, то всегда можно найти в продаже модели с традиционными USB Type-A и USB Type-C. В таком случае вы получите мобильный и быстрый накопитель, который можно брать всегда с собой.

Какой объем ssd выбрать

Емкость современных твердотельных накопителей варьируется в пределах от 120 ГБ до 4 ТБ.

Как и при выборе персональных носителей других типов, здесь актуален принцип «чем больше, тем лучше». Свои ограничения накладывает стоимость SSD, поэтому, если важно ограничиться рамками бюджета, выбирайте модель под конкретные задачи.

Накопители объемом 120/128 ГБ – это рациональный минимум, который позволяет установить не только операционную систему и все прикладные приложения, но и использовать часть SSD для хранения данных. Этот объем постепенно уходит в прошлое с уменьшением стоимости накопителей.

Если нужен скоростной накопитель большего объема, стоит обратить внимание на диски 240 ГБ или 256. Это уже «золотой стандарт» накопителей под систему и софт.

Диски емкостью от 480 до 1 ТБ позволяют помимо программ установить небольшую библиотеку требовательных к ресурсам игр.

Накопители от 2 ТБ и выше – это уже осознанный выбор, перед покупкой такой модели стоит оценить соотношение цена/производительность для своих конкретных задач.

Производительность SSD

Производители твердотельных накопителей указывают в таблицах технических хаpaктеристик устройств скорость чтения/записи и количество операций ввода/вывода в секунду (IOPS). Эти параметры лишь частично отражают реальные возможности SSD.

Например, впечатляющие 2500 МБ/c соответствуют скорости последовательного линейного чтения/записи, которые достигаются в идеальных случаях.

Конечно, принцип «выше – лучше» здесь также работает, однако для полной объективной оценки производительности необходимо тщательное тестирование, которое позволит определить поведение накопителя при различных сценариях его использования. Во время работы с различными приложениями нагрузка на диск может быть совершенно разной.

Производительность даже бюджетных SSD существенно выше, чем у жестких дисков

На производительность SSD влияет много факторов: модель используемого контроллера, тип и количество микросхем флеш-памяти, емкость и алгоритм кеша.

Также большое значение имеет прошивка управляющего контроллера. Порой именно из-за этого микрокода накопители со схожим набором компонентов могут существенно отличаться по скорости работы.

В рамках одной серии у более емких моделей, как правило, большая производительность. Особенно если сравнить скорость записи и количество IOPS, которые повышаются с увеличением каналов доступа к флеш-микросхемам.

Так или иначе, производительность любого бюджетного SSD значительно выше, чем у самого скоростного жесткого диска.

Ощутить разницу можно уже на этапе загрузки операционной системы, время которой сокращается в несколько раз. Установка и запуск приложений также занимают ощутимо меньше времени. Быстрее выполняются любые операции, которые подразумевают нагрузку на дисковую подсистему, заметно увеличивается общая «отзывчивость» ПК.

При этом использование SSD не влияет на кадровую частоту в секунду в играх, за исключением тех случаев, когда в игровом процессе активно подгружается множество различных текстур.

В таких ситуациях при загрузке с HDD возможны небольшие «фризы», которые исключены с SSD.

Можно ли говорить, что SSD со временем вытеснят накопители на основе жестких магнитных дисков? Это происходит уже сейчас.

Цена за гигабайт неуклонно падает, и будет только уменьшаться. Поэтому многие пользователи отказываются от шумных и медленных жестких дисков в пользу твердотельных накопителей.

Особенно если учитывать, что все больше сервисов переходит в интернет и хранить терpaбайты информации локально уже нет необходимости.

В случае с мобильной платформой, конфигурация с SSD – единственно правильная. Особенно если учесть тенденцию к уменьшению толщины устройств.

Надежность

Вопрос надежности хранения данных возникает всякий раз, когда речь заходит о твердотельных накопителях. Действительно, количество циклов перезаписи ячеек флеш-памяти имеет конечное значение. При этом цифры в 1000–3000 циклов нередко воспринимаются с определенной долей скептицизма.

Чтобы не смущать потенциальных покупателей, фирмы-производители SSD все реже указывают такие данные в технических хаpaктеристиках своих устройств.

На первый взгляд кажется, что это какие-то очень скромные значения, однако при типичной модели использования системы, чтобы достичь теоретического предела износа ячеек накопителю придется работать не один год.

При записи данных контроллер накопителя использует специальный алгоритм, согласно которому данные сохраняются таким образом, чтобы все ячейки изнашивались равномерно (в идеальном случае).

На твердотельные накопители предоставляется гарантия 3–5 лет, в течение которого вышедший из строя диск заменят на новый. А спустя это время пользователь и сам захочет обзавестись новым SSD большего объема.

В целом, вопрос износа ячеек твердотельных накопителей действительно существует, однако он фактически не актуален для владельцев настольных и мобильных систем с типичной моделью использования таких ПК.

По крайней мере, он точно не должен быть основным фактором, сдерживающим от покупки SSD.

Как и в случае с жесткими дисками, если вы храните на SSD достаточно ценную для вас информацию, просто делайте периодическое резервное копирование наиболее важных данных.

Выбираем производителя

Производством твердотельных накопителей занимается довольно много компаний. С технологической точки зрения наладить выпуск соответствующих устройств – не такая сложная задача.

Формально для этого достаточно лишь иметь линии поверхностного монтажа элементов, на которых микросхемы и сопутствующие компоненты будут припаиваться к печатной плате. Именно по этой причине за последнее время количество активных игроков на рынке SSD заметно увеличилось.

В нашем каталоге представлены твердотельные накопители более 30 производителей

Однако получить готовое работающее изделие – полдела. Чтобы контроллер работал, нужна качественная прошивка, которая будет учитывать нюансы его архитектуры. В идеале микрокод также должен периодически усовершенствоваться производителем.

Начать производство несложно, а вот поддерживать его долгое время, обеспечивая уровень сервиса и гарантийного обслуживания – серьезная задача.

В свое время пионером движения потребительских твердотельных накопителей стала Kingston, в ассортименте которой есть решения для различных задач.

Серьезных успехов тут добилась компания Samsung, предлагающая одни из самых скоростных SSD на рынке. Также выделим компании Crucial, Corsair, интересные решения есть у A-DATA, GOODRAM, Silicon Power, Transcend.

Полезные советы

Повышенный интерес к SSD понятен и логичен. Накопители такого типа способны радикально увеличить производительность дисковой подсистемы – самого слабого звена в составе любого ПК.

Конечно, стоимость SSD будет планомерно снижаться с увеличением емкости и уменьшением себестоимости производства микросхем флеш-памяти, но это не должно быть останавливающим фактором.

Поэтому, если вы решились на покупку твердотельного диска, то лучший момент для этого – сейчас.

Определитесь с форм-фактором устройства и удостоверьтесь, что SSD соответствующего формата можно установить в вашу систему. А затем выбирайте необходимый объем с учетом будущей модели использования диска и бюджета на покупку.

Хотим предупредить, что если вы начнете использовать в своей системе SSD, в дальнейшем отказаться от устройства такого типа очень сложно – к хорошему быстро привыкаешь.

Надеемся, что наш материал поможет вам выбрать нужный SSD и желаем успешных покупок с ЛЭД!

Авторы: Олег Касич, редактор ITC.ru, Коростелкин Сергeй, редактор led-22.ru