Solid state drive
Solid state drive (mechanika s nepohyblivým médiom) alebo SSD alebo SSD disk je zariadenie pre ukladanie dát, ktoré pre záznam využíva statické pamäte. SSD emuluje rozhranie pevného disku, čím ho ľahko nahradí vo väčšine aplikácií. Disk SSD neobsahuje pohyblivé časti, je rádovo viac mechanicky odolný voči nárazom, úplne nehlučný, s porovnateľnou prístupovou dobou, bez mechanických latencií, s minimálnymi rozmermi a nízkou váhou. SSD disky sa začali využívať hlavne v netbookoch a notebookoch, hoci (2009) sú podstatne drahšie na jednotku kapacity než pevné disky. S trvalým poklesom cien polovodičových pamätí, ale hlavne pre svoje mechanické a rozmerové vlastnosti je predpoklad, že v budúcnosti nahradí (hlavne 2.5" a menšie) pevné disky.
Väčšina výrobcov SSD používa statické flash pamäte. Tieto pamäte (známe aj ako flash disky), nevyžadujú pre uchovanie informácie napájanie. SSD sa často vyrábajú v štandardných diskových formátoch (1.8", 2,5" a 3.5"). Dátový obsah zachovávajú aj pri výpadku napätia. SSD sú pomalšie ako pamäte DRAM (a dokonca sú pomalšie (2009) aj ako tradičné HDD pre veľké súbory) - čo ale kompenzujú zanedbateľnou dobou prístupu.
Obsah |
Komponenty SSD[upraviť]
- Cache: SSD disky využívajú malé DRAM ako cache, podobne ako je tomu u pevných diskov. V cache je obvykle uložená FAT tabuľka.
- Akumulátor energie: pre SSD s vyšším výkonom sa používa kondenzátor alebo iná forma akumulátora. Ten je nevyhnutný pre zachovanie integrity dát, aby pri náhlom výpadku napájania bolo možné dáta z cache stiahnuť na disk, niektoré disky dokážu udržať obsah i tak dlho, aby bolo možné v práci pokračovať po nábehu napájania.
Výkon SSD[upraviť]
Výkon SSD závisí na počte paralelne pripojených NAND flash čipov používaných v zariadení. Jediný NAND čip je pomerne pomalý, a to kvôli úzkemu (8 / 16 bit) asynchrónnemu IO rozhraniu a vysokej latencii základných IO operácií (typicky pre SLC NAND ~ 25 mikrosekúnd pre čítanie jednej 4K stránky z poľa, ~ 250 mikrosekúnd pre zápis 4K stránky, a ~ 2 ms pre vymazanie). Keď vo vnútri SSD je paralelne zapojených viacero NAND čipov, zväčší sa šírka pásma, latencia sa stratí, nevyrovnanosť a záťaž je rovnomerne rozdelená medzi čipmi. Dnes sú v ponuke aj rýchlejšie flash disky, ktoré umožňujú tzv. data striping (podobne ako RAID0) a prekladanie. To umožnilo vznik ultra-rýchlych SSD s efektívnou rýchlosťou čítania/zápisu 250 MB/s, čo je viac, ako dokáže spracovať SATA rozhranie (2009). Variantom SSD je tzv. ioDrive, používa PCI Express slot pre prekonanie obmedzenia SAS a SATA rozhraní a 80GB jednotka má rýchlosť čítania viac ako 800 MB/s a rýchlosť zápisu 694 MB/s.
SLC versus MLC. Lacnejšie disky zvyčajne používajú Multi-level cell (MLC) flash pamäte, ktoré sú pomalšie a menej spoľahlivé ako Single-level (SLC) flash pamäte. Napriek tomu sa MLC čipy aj naďalej používajú v mnohých komerčne dostupných SSD.
SSD založené na DRAM[upraviť]
SSDs založené na dynamických pamätiach ako DRAM sa vyznačujú ultra rýchlym prístupom k dátam, spravidla menším ako 0,01 milisekundy, a používajú sa predovšetkým na zrýchlenie aplikácií, ktoré by inak boli zdržiavané latenciou Flash SDDS alebo tradičnými HDD. DRAM-založené SSD zvyčajne zahŕňajú vnútornú záložnú batériu a pamäťové systémy na zabezpečenie dátové konzistencie keď dôjde k výpadku napájania z externého zdroja. Pri výpadku napájania batéria súčasne zabezpečuje napájanie všetkých údajov v DRAM a dáta sú zároveň skopírované z pamäte s priamym prístupom (RAM) do flash pamäte alebo pevného disku. Keď je napájanie obnovené, dáta sú skopírovaná späť do RAM a SSD obnoví normálnu prevádzku. (Podobne ako v režime spánku používaného v moderných operačných systémoch.) Tieto typy SSD sú zvyčajne vybavené modulom rovnakého typu DRAM, ako sa používajú v bežných osobných počítačoch, ktoré takto umožňujú jednoduchú vymeniteľnosť a zvýšenie kapacity. Takéto SSD disky sa dajú z výhodou využiť v moderných operačných systémoch na uloženie stránkovacieho súboru, čím sa výrazne zvýši výkonnosť systému.
Referencie[upraviť]
- Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Solid-state drive na anglickej Wikipédii (číslo revízie nebolo určené).
