Чи траплялося вам чекати, поки комп’ютер завантажиться, і думати, що це триває надто довго?
SSD – це твердотілий накопичувач, який зберігає дані у мікросхемах пам’яті та забезпечує набагато швидший доступ до інформації, ніж звичайні жорсткі диски.
Уявіть, що система запускається за кілька секунд, а програми відкриваються без затримок. Це не фантазія, а результат роботи SSD, який не має рухомих деталей і працює безшумно.
У цій статті ми розберемося, як влаштовані такі накопичувачі, де вони найефективніші та дамо поради, щоб обрати оптимальну модель.
SSD в деталях
Про що йдеться? Питання, що таке SSD, нерідко цікавить людей, які бажають провести апгрейд домашнього або робочого ПК і вибирають оптимальну збірку. Цей девайс являє собою накопичувач, технологія роботи якого відрізняється від звичного HDD.
SSD швидший у роботі, ніж звичний жорсткий диск, надійніший і функціональніший. Однак його переваги врівноважуються недоліками, тому вибір накопичувача потрібно робити усвідомлено.
Пристрій і види SSD
Насамперед треба розібратися, що таке SSD. Solid State Drive (SSD) являє собою сучасний твердотільний пристрій зберігання інформації, який замінив застарілий HHD. На останньому дані перебували на кількох дисках з поверхнею, яку намагнітили – по ній ковзає головка, що зчитує інформацію. У SSD їх замінюють мікросхеми.
Перший прототип твердотільного пристрою зберігання було випущено 1978 року, але він не став популярним. Протягом кількох років вигляд і тип пам’яті накопичувача були досить сильно змінені, у підсумку він отримав форму, яку ми знаємо зараз: невелика плата з контактами для підключення і функціональними модулями.
У 1989 році на ринку з’явився перший комерційний флеш-накопичувач з NAND-пам’яттю від фірми Toshiba, який коштував 5000 доларів.
SSD відрізняється від перших носіїв тим, що у нього замість пам’яті NOR і DRAM стоїть пам’ять NAND, що і в пристрої від Toshiba. Тип пам’яті – це пристрій пам’яті або комірок, які зберігають у собі дані у вигляді біт. Коли писалася ця стаття, існували такі види:
- SLC (Single Level Cell). На кожну комірку записувався тільки один біт.
- MLC (Multi Level Cells). Назва не зовсім відповідає дійсності, тому що у цього виду тільки два біти.
- TLC (Triple Level Cells). У комірці зберігається три біти.
- QLC (Quadruple Level Cells). На одну комірку припадає чотири біти.
Зараз існує технологія пам’яті 3D NAND. Її відмінність у тому, що комірки накладаються одна на іншу, завдяки чому на диск поміщається більше даних за умови, що розмір його не було змінено.
ВІдмінності типів пам’яті?
Для SLС необхідна більша кількість комірок, щоб зберігати дані, а вартість цієї пам’яті вища, як порівняти з MLC та іншими видами, тому що вона має більший ресурс перезапису. Для наочності:
- SLC має до 100 000 циклів перезапису;
- MLC – 3000-35 000 циклів;
- у TLC це значення варіює від 300 до 3000;
- QLC має 150-1000 циклів перезапису.
З якої причини виробники все також «забивають» бітами комірки, незважаючи на те, що від цього страждає ресурс носія? Удосконалення процесів і технологій виробництва чіпів пам’яті давало можливість зробити ресурс циклів перезапису набагато більшим.
Для того щоб з’ясувати приблизний термін служби твердотільного пристрою, необхідно дізнатися значення TBW (Total bytes to be written) і MTBF (Mean time between failures).
За допомогою показника TBW можна дізнатися, скільки інформації можливо перезаписати на SSD диск доти, доки він не перестане приймати дані. Річ у тім, що після відмови на носій не можна записати нові дані, але можна переглядати вже наявні. Таким чином, пристрій з TBW 600 TB дає можливість перезаписати 600 терабайт інформації, що досить багато.
На відміну від TBW, MTBF є не таким значущим параметром, тому що він показує, скільки часу (в годинах) пропрацює накопичувач до того, як стане непридатним.
Плюси та мінуси SSD
Чому SSD кращий за простий жорсткий диск? Ось кілька його переваг:
- Він вирізняється високою швидкістю роботи з інформацією, за рахунок чого збільшується відгук системи і швидше виконуються різні операції. Швидкість SSD може бути в кілька разів вищою, ніж у класичного жорсткого диска. Даний факт відіграє важливу роль не тільки для завантаження системи, але і в роботі з фотографіями, відео, моделюванням, іграх, де від цього залежить стабільність роботи і швидкий відгук.
- SSD, як і всі пристрої, може приходити в непридатність. Однак вони все одно довговічніші та надійніші за звичайні жорсткі диски. У них простіша конструкція, немає рухомих механічних складових. Твердотільні накопичувачі краще витримують фізичні навантаження (їм не так страшні удари і падіння).
- SSD диск має невелику вагу, розмір і його досить просто встановити. Якщо ним замінити старий диск, то система, яка раніше гальмувала, працюватиме швидше і краще. Замість повної заміни пристрій можна використовувати як додатковий накопичувач.
- Твердотільне сховище має не одну функцію. Крім того, що на нього можна записувати різну інформацію, диск цілком підійде для кешу основного накопичувача. Так програми та файли, які ви найчастіше використовуєте, будуть швидше запускатися.
Але SSD накопичувачі мають і деякі недоліки:
- Твердотільний накопичувач має ліміт за кількістю даних, які можна на нього помістити. У нього є деякі нюанси влаштування флеш-пам’яті, способів запису, через що комірки пам’яті деградують. Через якийсь час обсяг диска скорочується, він стає непридатним для запису. Однак ситуація не настільки плачевна. Навіть недорогі пристрої цього типу мають ресурс перезапису приблизно в 200 циклів, а дорогі моделі матимуть вищі показники. За допомогою простих підрахунків можна зрозуміти, що диск з об’ємом у 500 ГБ і ресурсом перезапису в 200 циклів здатний 5 років записувати і перезаписувати 55 ГБ даних щодня, а це досить багато.
- Хоча вже 10 років триває період постійного вдосконалення твердотільних накопичувачів, вартість 1 ГБ пам’яті у них все одно набагато вища, ніж у звичайних жорстких дисків.
- Приблизно вдвічі різниця у недорогих пристроїв і разів у 10 або більше у дорогих моделей.
Невідомо, чи зможуть SSD накопичувачі коли-небудь повністю замінити класичні жорсткі диски. Однак на даний момент вони набагато перевершують своїх попередників у багатьох ситуаціях.
Характеристики SSD
Перед тим як обирати SSD, варто розібратися, які характеристики визначають його швидкість, надійність і довговічність. Адже саме від цих параметрів залежить, наскільки помітним буде приріст продуктивності у вашій роботі чи розвагах.
Обсяг сховища
З диском на 120 ГБ можна встановити операційну систему і найнеобхідніші робочі програми. Якщо ємність буде 256 ГБ, то цілком можливо поставити кілька простих ігор. Щоб мати повноцінний архів, операційну систему, бажані програми, улюблені ігри та деяку кількість мультимедіа, необхідно придбати пристрій з пам’яттю в 512 ГБ.
Диски, у яких обсяги починаються від терабайта і більше, коштують дуже дорого – їхня вартість може виражатися в цифрах із п’ятьма або шістьма значеннями. Такі пристрої можуть знадобитися професійним геймерам або візуалізаторам.
Звичайним користувачам найбільше підходять носії на 120 ГБ – 256 ГБ. У них доступна вартість і достатньо місця для зберігання даних.
Значення швидкості
Коли на комп’ютері стоїть SSD диск, швидше завантажується ОС, відкриваються програми і стає простіше працювати з великим обсягом даних.
Для функціонування твердотільного накопичувача необхідно менше енергії, при цьому вони набагато швидше передають дані. Варто враховувати, що від значення швидкості безпосередньо залежить цінник пристрою.
Крім високої швидкості обробки інформації SSD характеризується тим, що швидко підключається до будь-якого блоку пам’яті. Цей тип носія не має рухомих механічних компонентів, які є у HDD, так що він не потребує дефрагментації, щоб збільшити швидкість доступу до різних блоків.
Ресурс перезапису
Цей показник позначається трьома великими літерами – TBW. Він означає кількість даних у терабайтах, яку зможе обробити накопичувач доти, доки не стане непридатним. Обчислити цей параметр нескладно: TBW розділити на приблизний обсяг інформації, яка буде записуватися щодня. Припустимо, у вас диск із ресурсом роботи в 100 ТБ.
Якщо щодня ви збираєтеся перезаписувати 3 ГБ інформації, то SSD прослужить вам понад 7 років (близько 100 тисяч ГБ розділити на 3 ГБ даних, виходить приблизно 30 тисяч днів).
Раніше користувачі часто скаржилися, що чіпи пам’яті швидко деградували, а SSD ставали непридатними, але завдяки вдосконаленим контролерам усі ці проблеми залишилися в минулому. До того ж розробники NAND-пам’яті постійно покращують свій продукт, роблячи чіпи надійнішими.
Типорозмір і інтерфейси
SATA вважається найпопулярнішим інтерфейсом. У нього 6 Гбіт/с теоретичної пропускної здатності. Якщо він стоїть в основі SSD, то накопичувач матиме типорозмір 2,5». Такий пристрій підходить для більшості ноутбуків і комп’ютерів.
Завдяки зворотній сумісності SATA III, його прогресивний роз’єм може стабільно працювати з SATA II.
Одним із сучасних роз’ємів є М.2. Цифри, зазначені на пристрої, – це його базова ширина і довжина.
M.2 планували використовувати не тільки в ПК, а й у мобільних телефонах, тому в нього мініатюрний розмір. Головні складові були розміщені на тонкій платі, а не в блоці. М.2 повністю замінив старий mSATA, який був необхідний для роботи в дуже тонких корпусах мобільних і стаціонарних пристроїв.
Диск SSD M.2 оснащений фізичним інтерфейсом SATA або PCI-E. Останній із них має вищу швидкість роботи, кілька версій, іншу кількість ліній передачі інформації.
При виборі модуля М.2 необхідно враховувати тип інтерфейсу, який буде підходити під роз’єм материнської плати, що стоїть у ПК.
PCI-E має більшу швидкість, на відміну від SATA. Вона стабільно працює і добре справляється з перекачуванням великої кількості інформації, а також підтримує сучасні ігри. Є моделі з пропускною здатністю від 8 до 32 Гбіт/с. Ціна вища, ніж у SATA, але якщо враховувати, що для деяких завдань швидкість має величезне значення, то таке вкладення цілком вигідне.
NVMe (Non-Volatile Memory перекладається як «незалежна пам’ять») являє собою специфікацію на протоколи доступу до пристроїв M.2, які під’єднані до шини PCI Express. Її створювали саме для flash-пам’яті. Логіка повністю відрізняється від простих AHCI, завдяки чому SSD перевершує інші диски своєю повною розкриттям швидкості виконання операцій, надійністю і довгим терміном служби.
Критерії вибору SSD для різних завдань
SSD для робочих завдань
Тим, хто шукає SSD диск для роботи з офісними матеріалами, варто звернути увагу на пристрої з інтерфейсом SATA. Стаціонарним комп’ютерам підходить модель у 2,5-дюймовому корпусі з повнорозмірним портом, застарілим ультрабукам – mSATA, а для ноутбука і моноблока потрібен SSD з M.2 SATA.
Вартість цих моделей не особливо висока – 240 ГБ мають цінник від 2500 грн. При цьому вони прекрасно справляються з такими завданнями, як швидко запустити операційну систему і оперативно працювати з документами.
SSD для сучасних ігор
Ігри, які були розроблені більше 3-4 років тому не особливо залежать від швидкості накопичувача, тому їм цілком достатньо моделі з SATA. А ось для ігор нового покоління необхідно брати NVMe-диск, швидкість читання даних якого має бути від 1500 МБ/с.
Такий накопичувач дасть змогу швидко завантажувати локації, а ймовірність лагів набагато менша. Пристрій на 240 ГБ коштує від 4500 грн.
SSD для роботи з відео файлами та графікою
Встановлення якого SSD краще зробити монтажеру або дизайнеру? Тим, хто працює з відео у форматі Full HD або розробляє нескладні моделі для 3D-принтера, цілком підійде пристрій з SATA.
Якщо необхідно обробляти ролики в 4K або створювати складні графічні елементи, то вибирати треба NVMe, швидкість запису якого від 1000 МБ/с. Ціна такого накопичувача починається з 3000 грн за 240 ГБ.
Серверні системи
Системам, на яких зберігається інформація, хмарним сховищам та іншим пристроям цього типу потрібен SSD, чия швидкість читання і запису даних становить понад 2 ГБ/с. Для таких цілей вибирають диски професійного класу з великою кількістю ресурсу, який здатний витримати до 2-3 тисяч циклів повного перезапису. Ціна таких пристроїв висока – 240 ГБ коштують від 20 000 грн.
У наш час популярність твердотільних накопичувачів зумовлена їхньою високою швидкістю передавання даних із пам’яті на інші компоненти ПК. Навіть найповільніший інтерфейс SATA має пропускну здатність у 2-3 рази більшу, ніж у старих накопичувачах. До того ж вони не так бояться фізичних навантажень і електромагнітних впливів.
Тим, хто досі користується HDD диском, обов’язково треба замінити його на SSD. Одна з переваг у тому, що навіть бюджетні моделі видаватимуть хороший результат. Відчути різницю можна з SSD, у якого стоїть інтерфейс SATA III, з необхідним обсягом сховища. При виборі головне – орієнтуватися на логічний інтерфейс і роз’єми, тому що вони повинні підходити під ваш пристрій.
Підсумок
SSD накопичувачі вже давно перестали бути дорогою екзотикою для ентузіастів. Сьогодні це практично обов’язковий компонент будь-якого сучасного комп’ютера чи ноутбука. Якщо ваш пристрій досі працює з традиційним жорстким диском, то встановлення SSD стане найпомітнішим апгрейдом, який ви зможете зробити.
Звичайно, твердотільні накопичувачі не ідеальні. Вони дорожчі за гігабайт, мають обмежений ресурс перезапису та поки що не можуть запропонувати такі великі обсяги, як HDD за розумні гроші. Але для переважної більшості користувачів ці недоліки з лишком компенсуються швидкістю роботи, надійністю та безшумністю.
Не обов’язково одразу купувати найдорожчий NVMe диск з найвищими характеристиками. Навіть простий SATA SSD на 256-512 ГБ кардинально змінить ваше сприйняття роботи з комп’ютером. А з часом, коли з’являться нові потреби або знизяться ціни, завжди можна буде додати ще один накопичувач або замінити наявний на більш потужний.
