Le unità a stato solido o SSD sono le ultime novità nello storage ad alte prestazioni per i sistemi di computer. Offrono velocità di trasferimento dati molto più elevate rispetto ai tradizionali dischi rigidi, consumando meno energia e garantendo inoltre livelli superiori di affidabilità grazie all'assenza di parti mobili. Questi attributi li rendono estremamente interessanti per chi utilizza i computer portatili, ma stanno anche iniziando a farsi strada anche nei desktop ad alte prestazioni.
Le caratteristiche e le prestazioni possono variare notevolmente nel mercato a stato solido. Per questo motivo, è molto importante considerare attentamente le cose se si acquista un disco a stato solido per il proprio computer. Questo articolo darà un'occhiata ad alcune delle caratteristiche chiave e al modo in cui possono influire sulle prestazioni e sui costi delle unità per aiutare gli acquirenti a prendere una decisione d'acquisto più consapevole.
Interfaccia
L'interfaccia sul disco a stato solido probabilmente sarà Serial ATA. Perché questa interfaccia sarà importante allora? Bene, per ottenere le massime prestazioni dall'ultima generazione di unità a stato solido, è necessario disporre di un'interfaccia SATA con classificazione 6Gbps. Le interfacce SATA precedenti offriranno comunque prestazioni elevate soprattutto rispetto ai dischi rigidi, ma potrebbero non essere in grado di raggiungere i massimi livelli di prestazioni. Per questo motivo, le persone con i vecchi controller SATA nel loro computer potrebbero voler acquistare un'unità a stato solido di vecchia generazione che abbia valutato le velocità massime di lettura e scrittura più vicine alla velocità massima dell'interfaccia, al fine di risparmiare un po 'sui costi.
Un'altra cosa da ricordare è che le interfacce sono valutate in gigabit al secondo mentre i tempi di lettura e scrittura sulle unità sono elencati in megabyte al secondo. Per determinare i limiti delle interfacce, abbiamo elencato i valori convertiti di seguito per le varie implementazioni SATA per i lettori per abbinare meglio le unità alle versioni SATA dei loro PC:
- SATA III (6 Gbps): 750 MB / s
- SATA II (3Gbps): 375 MB / s
- SATA I (1,5 Gbps): 187,5 MB / s
Ricordare che questi sono i massimi throughput teorici per i vari standard di interfaccia SATA. Ancora una volta, le prestazioni del mondo reale saranno in genere inferiori a queste valutazioni. Ad esempio, la maggior parte delle unità a stato solido SATA III raggiunge un picco tra 500 e 600 MB / s.
Diverse nuove tecnologie di interfaccia stanno iniziando a farsi strada nei personal computer, ma sono ancora nelle primissime fasi. SATA Express è l'interfaccia principale che è impostata per sostituire SATA nel mercato desktop. L'interfaccia del sistema è compatibile con le precedenti unità SATA, ma non è possibile utilizzare un'unità SATA Express con un'interfaccia SATA precedente. M.2 è un'interfaccia speciale progettata per l'uso con applicazioni di calcolo mobili o sottili, ma integrata in molte nuove schede madri desktop. Anche se può utilizzare la tecnologia SATA, questa è un'interfaccia molto diversa che è più simile a una chiavetta di memoria inserita nello slot. Entrambi consentono velocità più elevate se le unità sono progettate per utilizzare i metodi di trasmissione PCI-Express più veloci. Per SATA Express, si tratta di circa 2 Gbps mentre M.2 può raggiungere fino a 4 Gbps se utilizza quattro corsie PCI-Express.
Limitazioni di altezza / lunghezza dell'azionamento
Se si sta pianificando di installare un'unità a stato solido in un laptop per sostituire un disco rigido, è necessario tenere conto anche dei limiti di dimensione fisica. Ad esempio, le unità da 2,5 pollici sono generalmente disponibili in diverse gamme di altezza da sottili fino a 5 mm fino a 9,5 mm. Se il tuo laptop può contenere solo un'altezza di 7,5 mm ma ottieni un'altezza di 9,5 mm, non si adatta. Allo stesso modo, la maggior parte delle unità card mSATA o M.2 hanno requisiti di lunghezza e altezza. Assicurati di controllare la lunghezza e l'altezza massima supportate anche da questi prima di acquistarne uno per accertarti che si adatti al tuo sistema. Ad esempio, alcuni laptop molto sottili possono supportare solo schede M.2 a un solo lato o schede mSATA.
Capacità
La capacità è un concetto abbastanza facile da capire. Un'unità è valutata in base alla capacità complessiva di memorizzazione dei dati. La capacità complessiva delle unità a stato solido è ancora significativamente inferiore a quella ottenibile con i tradizionali dischi rigidi. Il prezzo per gigabyte è diminuito costantemente rendendoli più accessibili, ma sono ancora in ritardo rispetto ai dischi rigidi, in particolare sulle capacità più grandi. Ciò può causare problemi a coloro che desiderano archiviare molti dati sul loro disco a stato solido. I range tipici delle unità a stato solido sono compresi tra 64 GB e 4 TB.
Il problema è che anche la capacità delle unità a stato solido può svolgere un ruolo importante nelle prestazioni dell'unità. Due unità nella stessa linea di prodotti con capacità diverse avranno probabilmente prestazioni diverse. Questo ha a che fare con il numero e il tipo di chip di memoria sul disco. In genere, la capacità è legata al numero di chip. Quindi, un SSD da 240 GB può avere il doppio del numero di chip NAND come unità da 120 GB. Ciò consente all'unità di diffondere la lettura e la scrittura dei dati tra i chip, il che aumenta in modo efficace le prestazioni in modo simile a come RAID può funzionare con più dischi rigidi. Ora le prestazioni non saranno due volte più veloci a causa del sovraccarico di gestione della lettura e della scrittura, ma può essere significativo. Assicurarsi di osservare le specifiche della velocità nominale per il convertitore di frequenza al livello di capacità che si sta osservando per ottenere la migliore idea di come la capacità potrebbe avere un impatto sulle prestazioni.
Controller e firmware
Le prestazioni di un'unità a stato solido possono essere notevolmente influenzate dal controller e dal firmware installati sull'unità. Alcune delle aziende che producono controller SSD includono Intel, Sandforce, Indilinx (ora di proprietà di Toshiba), Marvel, Silicon Motion, Toshiba e Samsung. Ciascuna di queste aziende dispone inoltre di più controller disponibili per l'uso con unità a stato solido.Quindi, perché questo importa? Bene, il controller è responsabile della gestione dei dati tra i vari chip di memoria. I controllori possono anche determinare la capacità complessiva dell'azionamento in base al numero di canali per i chip.
Confrontando i controller non è qualcosa che è facile da fare. A meno che non siate estremamente tecnici, tutto ciò che realmente farà è farvi sapere se un'unità è un'unità di stato solido attuale o passata. Ad esempio, Sandforce SF-2000 è una generazione di controller più recente rispetto a SF-1000. Ciò dovrebbe significare che il più recente può supportare capacità più grandi e avere prestazioni più elevate.
Il problema è che due dischi di aziende diverse possono avere lo stesso controller ma hanno comunque prestazioni notevolmente diverse. Ciò è dovuto al firmware incluso con gli SSD in aggiunta ai chip di memoria specifici che possono utilizzare. Un firmware può enfatizzare la gestione dei dati in modo diverso rispetto a un altro in grado di aumentare le prestazioni per specifici tipi di dati rispetto a un altro. Per questo motivo, è importante esaminare le velocità nominali oltre al controller stesso.
Scrivi e leggi le velocità
Poiché le unità a stato solido offrono notevoli velocità delle prestazioni rispetto ai dischi rigidi, le velocità di lettura e scrittura sono particolarmente importanti da considerare quando si acquista un'unità. Esistono due diversi tipi di operazioni di lettura e scrittura, ma la maggior parte dei produttori elencherà solo le velocità di lettura e scrittura sequenziali. Questo perché le velocità sequenziali sono più veloci grazie ai blocchi di dati più grandi. L'altro tipo è l'accesso casuale ai dati. Questo in genere consiste in più letture e scritture di dati di piccole dimensioni che sono più lente perché richiedono più operazioni.
Le velocità nominali del costruttore sono una buona misura di base per confrontare le unità a stato solido. Attenzione però che le valutazioni sono al loro meglio sotto il test del produttore. Le prestazioni del mondo reale saranno probabilmente inferiori alle valutazioni fornite. Ciò deve fare in parte con i vari aspetti discussi più avanti nell'articolo, ma anche perché i dati possono essere influenzati da altre fonti. Ad esempio, la copia dei dati da un disco rigido a un'unità a stato solido limiterà le velocità di scrittura massime per l'SSD alla velocità di lettura dei dati dal disco rigido.
Scrivi cicli
Un problema che gli acquirenti di unità a stato solido potrebbero non essere a conoscenza è il fatto che i chip di memoria all'interno di essi hanno un numero limitato di cicli di cancellazione che possono supportare. Col passare del tempo, le cellule all'interno del chip alla fine falliranno. In genere, il produttore dei chip di memoria avrà un numero stimato di cicli per i quali è garantito. Per mitigare il fallimento dei chip consumati dalla cancellazione costante di celle specifiche, il controller e il firmware non cancelleranno immediatamente i vecchi dati cancellati.
Il consumatore medio probabilmente non vedrà i chip di memoria di un'unità a stato solido fallire nel corso della vita media tipica (verso l'alto di cinque anni) del proprio sistema. Questo perché in genere non hanno attività di lettura e scrittura elevate. Qualcuno che fa un pesante lavoro di database o di editing potrebbe vedere comunque livelli di scrittura più alti. Per questo motivo, potrebbero voler prendere in considerazione il numero stimato di cicli di scrittura per cui è stata valutata l'unità. La maggior parte delle unità avrà valutazioni da qualche parte nei cicli di cancellazione da 3000 a 5000. Più grande dei cicli, più a lungo durerà l'unità. Purtroppo, molte aziende non elencano più queste informazioni sulle loro unità, ma richiedono agli utenti di valutare la durata prevista delle unità in base alle lunghezze di garanzia fornite dai produttori.
TRIM e pulizia
È possibile utilizzare un processo di garbage collection all'interno del firmware per provare a ripulire l'unità per migliorare le prestazioni. Il problema è che se la raccolta dei dati inutili all'interno dell'unità è troppo aggressiva, può causare l'amplificazione della scrittura e ridurre la durata dei chip di memoria. Viceversa, una garbage collection conservativa può prolungare la durata del drive, ma ridurre significativamente le prestazioni generali del drive.
TRIM è una funzione di comando che consente al sistema operativo di gestire meglio la pulizia dei dati all'interno della memoria a stato solido. In pratica tiene traccia di quali dati sono in uso e cosa è libero di essere cancellato. Ciò ha il vantaggio di mantenere le prestazioni dell'unità senza aggiungere all'amplificazione della scrittura che porta al degrado precoce. Per questo motivo, è importante ottenere un'unità TRIM compatibile se il sistema operativo supporta la funzione. Windows ha supportato questa funzione da Windows 7 mentre Apple lo supporta da OS X versione 10.7 o Lion.
Bare Drives contro Kit
La maggior parte delle unità a stato solido sono appena vendute con l'unità. Questo va bene perché se stai costruendo una nuova macchina o semplicemente aggiungendo ulteriore spazio di archiviazione a un sistema, non hai bisogno di altro che la sola unità. Se, tuttavia, si sta pianificando l'aggiornamento di un vecchio computer da un disco rigido tradizionale a un'unità a stato solido, è possibile che si desideri esaminare un kit. La maggior parte dei kit include alcuni elementi fisici aggiuntivi come una staffa da 3,5 pollici per l'installazione su desktop, cavi SATA e strumenti di clonazione più importanti. Per ottenere correttamente i vantaggi di un'unità a stato solido in sostituzione, deve prendere il posto come unità di avvio del sistema esistente. Per fare questo, viene fornito un cavo SATA a USB per consentire l'unità da collegare a un sistema informatico esistente. Quindi viene installato un software di clonazione per rispecchiare fondamentalmente il disco rigido esistente sul disco a stato solido. Una volta completato il processo, il vecchio disco rigido può essere rimosso dal sistema e l'unità a stato solido viene collocata al suo posto.
Un kit generalmente aggiungerà circa $ 20 a $ 50 al costo del disco.