Что делает ссд диск

Что делает ссд диск

Что делает ссд диск

Что такое SSD накопители и в чем их преимущество над обычными HDD



=== Скачать файл ===




















Преимущество SSD дисков по сравнению с традиционными накопителями на жёстких дисках на первый взгляд очевидны. Но всё ли так хорошо как кажется? Для начала рассмотрим, что же такое SSD. SSD — это твердотельный накопитель англ. SSD полностью эмулирует работу жёсткого диска. Посмотрим, что у SSD внутри и сравним с его близким родственником USB Flash. Как видно отличий не так много. По сути SSD - это большая флэшка. В отличие от флэшек, в SSD используется микросхема DDR DRAM кеш-памяти, в связи со спецификой работы и возросшей в несколько раз скоростью обмена данными между контроллером и интерфейсом SATA. Основываясь на матрице размещения блоков, в какие ячейки уже проводилась запись, а в какие еще нет, контроллер должен оптимизировать скорость записи и обеспечить максимально длительный срок службы SSD-диска. Вследствие особенностей построения NAND-памяти, работать с ее каждой ячейкой отдельно нельзя. Ячейки объединены в страницы объемом по 4 Кбайта, и записать информацию можно только полностью заняв страницу. Стирать данные можно по блокам, которые равны Кбайт. Все эти ограничения накладывают определенные обязанности на правильный интеллектуальный алгоритм работы контроллера. Поэтому, правильно настроенные и оптимизированные алгоритмы контролера могут существенно повысить производительность и долговечность работы SSD-диска. В контроллер входят следующие основные элементы: Processor — как правило 16 или 32 разрядный микроконтроллер. Выполняет инструкции микропрограммы, отвечает за перемешивание и выравнивание данных на Flash, диагностику SMART, кеширование, безопасность. Error Correction ECC — блок контроля и коррекции ошибок ECC. Flash Controller — включает адресацию, шину данных и контроль управления микросхемами Flash памяти. Controller Memory — состоит из ROM памяти и буфера. Память используется процессором для выполнения микропрограммы и как буфер для временного хранения данных. При отсутствии внешней микросхемы RAM памяти выступает в роли единственного буфера данных SSD. На данный момент в SSD применяются следующие модели контроллеров: Indilinx 'Barefoot ECO' IDXMO1 Indilinx 'Barefoot' IDXM00 Intel PC29AS21BA0 JMicron JMF JMicron JMF Marvel 88SSBJP2 Samsung S3C29RBBYK40 SandForce SF SandForce SF Toshiba T6UG1XBG. В SSD как и в USB Flash используются три типа памяти NAND: SLC Single Level Cell , MLC Multi Level Cell и TLC Three Level Cell. Отличие только в том, что SLC позволяет хранить в каждой ячейке только один бит информации, MLC — два, а TLC — три ячейки использование разных уровней электрического заряда на плавающем затворе транзистора , что делает память MLC и TLC более дешёвой относительно ёмкости. С каждым дополнительным уровнем усложняется задача распознавания уровня сигнала, увеличивается время поиска адреса ячейки, повышается вероятность ошибок. Она необходима как резерв в случае износа ячеек, по аналогии с магнитными накопителями HDD, который имеет резерв для замены bad-блоков. Дополнительный резерв ячеек используется динамически, и по мере физического изнашивания основных ячеек предоставляется резервная ячейка на замену. Для чтения блока данных в винчестере сначала нужно вычислить, где он находится, потом переместить блок магнитных головок на нужную дорожку, подождать пока нужный сектор окажется под головкой и произвести считывание. Причем хаотические запросы к разным областям жесткого диска еще больше сказываются на времени доступа. Никаких механических операций — всё время уходит на трансляцию адреса и передачу блока. Чем быстрее флэш-память, контроллер и внешний интерфейс, тем быстрее доступ к данным. Микросхемы NAND флэш-памяти оптимизированы для секторного выполнения операций. Флеш-память пишется блоками по 4 Кб, а стирается по Кб. При модификации нескольких байт внутри некоторого блока контроллер выполняет следующую последовательность действий:. Но как только вы записали информацию, она не может быть перезаписана до тех пор, пока не будет очищена. Проблема заключается в том, что минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб, а стереть данные можно минимум блоками по Кб. Для этого контроллер группирует и переносит данные для освобождения целого блока. Вот тут и сказывается оптимизация ОС для работы с HDD. При удалении файлов операционная система не производит физическую очистку секторов на диске, а только помечает файлы как удаленные, и знает, что занятое ими место можно заново использовать. Работе самого накопителя это никак не мешает и разработчиков интерфейсов этот вопрос раньше не волновал. Если такой метод удаления помогает повысить производительность при работе с HDD, то при использовании SSD становится проблемой. В SSD, как и в традиционных жестких дисках, данные все еще хранятся на диске после того, как они были удалены операционной системой. Но дело в том, что твердотельный накопитель не знает, какие из хранящихся данных являются полезными, а какие уже не нужны и вынужден все занятые блоки обрабатывать по длинному алгоритму. Прочитать, модифицировать и снова записать на место, после очистки затронутых операцией ячеек памяти, которые с точки зрения ОС уже удалены. Вот здесь пользователи SSD сталкиваются с тем, что быстродействие диска заметно снижается по мере их заполнения файлами. Накопителю просто не хватает заранее стёртых блоков. Максимум производительности демонстрируют чистые накопители, а вот в ходе их эксплуатации реальная скорость понемногу начинает снижаться. Раньше в интерфейсе ATA просто не было команд для физической очистки блоков данных после удаления файлов на уровне ОС. Для HDD они просто не требовались, но появление SSD заставило пересмотреть отношение к данному вопросу. Она позволяет OC на уровне драйвера собирать сведения об удаленных файлах и передавать их контроллеру накопителя. В периоды простоя, SSD самостоятельно осуществляет очистку и дефрагментацию блоков отмеченных как удаленные в ОС. Контроллер перемещает данные так, чтобы получить больше предварительно стертых ячеек памяти, освобождая место для последующей записи. Это дает возможность сократить задержки, возникающие в ходе работы. Но для реализации Trim необходима поддержка этой команды прошивкой накопителя и установленным в ОС драйвером. Среди операционных систем команду Trim поддерживают: Windows 7, Windows Server R2, Linux 2. Для остальных ОС необходимо инсталлировать дополнительные драйвера и утилиты. Например, для SSD от Intel существует специальная утилита SSD Toolbox , которая может выполнять процедуру синхронизации с ОС по расписанию. Кроме оптимизации, утилита позволяет выполнять диагностику SSD и просматривать SMART-данные всех накопителей компьютера. С помощью SMART, можно оценить текущую степень износа SSD — параметр E9 отражает оставшееся количество циклов очистки NAND-ячеек в процентах от нормативного значения. Казалось бы, нет движущихся частей — все должно быть очень надежно. Это не совсем так. Любая электроника может сломаться, не исключение и SSD. С низким ресурсом MLC-чипов ещё можно как-то бороться коррекцией ошибок ECC, резервированием, контролем за износом и перемешиванием блоков данных. Но самый большой источник проблем — контроллер и его прошивка. По причине того, что контроллер физически расположен между интерфейсом и микросхемами памяти, вероятность его повреждения в результате сбоя или проблем с питанием очень велика. При этом сами данные, в большинстве случаев сохраняются. Помимо физических повреждений, при которых доступ к данным пользователя невозможен, существуют логические повреждения, при которых также нарушается доступ к содержимому микросхем памяти. Любая, даже незначительная ошибка, баги в прошивке, может привести к полной потере данных. Структуры данных очень сложные. В таких случаях восстановить накопитель помогает прошивка контроллера с низкоуровневым форматированием, когда заново создаются служебные структуры данных. Производители стараются постоянно дорабатывать микропрограмму, исправлять ошибки, оптимизировать работу контроллера. По этому, рекомендуется периодически обновлять прошивку накопителя для исключения возможных сбоев. В SSD накопителе, как и в HDD, данные не удаляются сразу после того, как файл был стёрт из ОС. Даже если переписать файл по верху нулями — физически данные еще остаются, и если чипы флеш-памяти достать, и считать на программаторе — можно найти 4кб фрагменты файлов. Основные принципы, особенности, отличия в восстановлении данных с SSD и USB Flash накопителей. Восстановление данных с SSD накопителей достаточно трудоёмкий и долгий процесс по сравнению с портативными flash накопителями. Связанно это в первую очередь с увеличением числа микросхем в составе SSD накопителя, что во много раз увеличивает число возможных вариантов действий на каждом этапе восстановления данных, каждое из которых требует проверки и специализированных знаний. Так же, в силу того, что к SSD предъявляются значительно более жесткие требования по всем характеристикам надёжность, быстродействие и т. Отключить в ОС дефрагментацию файлов. Кроме этого у Windows XP есть некоторые проблемы с поддержкой секторов более кб в SSD по умолчанию используется 4кб и вытекающие отсюда проблемы с производительностью. Windows Vista, Windows 7, последние версии Mac OS и Linux выравнивают диски уже правильно. Обновить прошивку контроллера, если старая версия не знает команду TRIM. Установить последние драйвера на SATA контроллеры. Поэтому очень важно следить за данным фактором, ведь из-за небольшого объема SSD они очень быстро заполняются. В связи с высокой стоимостью SSD дисков и небольшим объёмом памяти использовать их для хранения данных нецелесообразно. Зато они отлично подойдут в качестве системного раздела, на который инсталлируется ОС и на серверах для кэширования статичных данных. Storelab - это крупнейшая лаборатория в Москве. У нас самый высокий процент успешного восстановления данных в отрасли. В любое время с радостью ответим на все ваши вопросы, звоните: Диагностика бесплатная, занимает примерно 10 - 15 минут. Далее специалист расскажет вам неисправность, стоимость и сроки работ по восстановлению данных. Если у вас нет возможности приехать к нам - Закажите бесплатную доставку. Удобно - офис рядом с метро. Закажите доставку - бесплатно. Мы в социальных сетях. Как работает SSD накопитель. При модификации нескольких байт внутри некоторого блока контроллер выполняет следующую последовательность действий: Статьи по теме восстановление данных Выход из строя платы электроники Как восстановить данные с неисправного HDD? Ошибки в прошивке жесткого диска Повреждение поверхности жесткого диска Повреждение микропрограммы жесткого диска Неисправности в залитых водой винчестерах. Крупнейшая компания Москвы Удобно - офис рядом с метро Закажите доставку - бесплатно Бесплатная диагностика Квалифицированные инженеры Комплексы PC Express Гарантия конфиденциальности. Группа компаний 'Детский мир'. Почему для восстановления данных выбирают нас?

Чемпионат мира по футболу 2010 составы команд

Оренбург карта города с улицами

Кот описал обувь как избавиться от запаха

Банковская карта маленького размера

Опоясывающий лишай можно ли мыться

Каталоги фаберлик 2015

Lg fhoc3ld стиральная машина характеристики

Дефлектор капота мурано

Обработать бетонный пол жидким стеклом

Report Page