Německo - SSD AHCI, M.2, NVMe, PCIe, Sata, U.2 - srovnání

Článek pochází z Golem.de

Dnešní SSD jsou ve všech druzích formových faktorů s různým připojením a protokoly, dokonce ani použitá paměť již není povinná NAND flash. Vysvětlujeme rozdíly a podobnosti pevných disků.

SSD v různých tvarech s různými porty a rozhraními

SSD v různých tvarech s různými připojeními a rozhraními(Obrázek: Martin Wolf / Golem.de)

 

SSD není totéž jako SSD: Pokud se podíváte na srovnání cen nebo fóra, budete často potaženi řadou pevných disků. Existují interní a externí modely, všechny druhy tvarových faktorů a různá rozhraní. Jednotlivé disky SSD se stejným designem a kapacitou mohou stát 50 až 500 EUR a vytvářet radikálně odlišné rychlosti.

Poskytujeme přehled o tom, jak se jednotky SSD liší. Naše kompendium zahrnuje jednotlivé formové faktory, fyzické připojení, rozhraní a protokoly, které jimi procházejí, jakož i nativní nebo ovladačovou podporu jednotlivých operačních systémů. Na rozdíl od před několika lety, s dnešními SSD, s výjimkou specializovaných řešení, s instalací a nastavením nejsou téměř žádné další práce. Mezitím disky SSD stojí tak málo, že z velké části nahradily pevné disky (HDD).

Začněme tím, co odlišuje SSD od pevného disku: vnitřní strukturu. To rozhoduje vedle rozhraní a protokolu, co dělá model a kolik to stojí. Pevný disk se skládá z více magnetických disků. Data jsou ve stopách, čtecí / zapisovací hlavy z nich odebírají svá data nebo na ně ukládají. Rychlost otáčení tzv. Talířů a pohyblivost hlav omezují maximální rychlost, zejména při náhodných přístupech a v latenci čtecích nebo zapisovacích operací.

SSD se však skládá z alespoň jednoho řadiče a velkého počtu paměťových čipů a mezipaměti DRAM, která v závislosti na modelu chybí. Řadič přistupuje k paměti prostřednictvím několika kanálů. Tento distribuovaný princip umožňuje extrémně vysoké rychlosti čtení a zápisu. Protože SSD nevyžaduje žádné mechanické komponenty, jsou přístupy mnohem rychlejší, tj. Menší latence. Zejména u náhodných požadavků a malých souborů mají SSD mnohem vyšší výkon než pevné disky.

 
Pracovní trh
  1. Conditorei Coppenrath & Wiese KG, Mettingen
  2. Tebis AG, Norderstedt u Hamburku

Rychlost závisí na výkonu řídicí jednotky, na tom, kolik kanálů má a jaký druh paměti se používá v jakém množství. Aby bylo možné použít řadič s osmi kanály NAND, musí být přítomen odpovídající počet balíčků, tj. Čipových balíčků s obvykle až 16 skládanými flash nástroji. To vysvětluje, proč disky SSD s nízkou kapacitou - asi 250 GB místo 500 GB - mohou mít nižší maximální rychlost přenosu dat. Vestavěný řadič také rozhoduje, které rozhraní je podporováno, například Sata nebo PCI Express (PCIe), a zda existuje hardwarové šifrování, jako je AES-256.

  • M.2 SSD s řadičem, DRAM a Flash (Obrázek: Martin Wolf / Golem.de)
  • 1  /  12
  • M.2 SSD s řadičem, DRAM a Flash (Obrázek: Martin Wolf / Golem.de)

Výrobci flash paměti mají v současné době základní rozlišení mezi čtyřmi variantami: jednoúrovňová buňka, 2bitová (víceúrovňová buňka), 3-bitová (trojitá úroveň buněk) a 4-bitová (buňka čtyř úrovní). Kromě toho je práce na 5-bit (Penta Level Cell). Každá další bit na buňku zvyšuje kapacitu, ale současně se ukládání dat stává dražší. Tím se snižuje rychlost zápisu a v zásadě trvanlivost článků: Například jsou vyžadovány dvě úrovně napětí pro dva bity, osm pro 3 bity a šestnáct pro čtyři bity.

 

  • Na rozdíl od pevných disků obětují SSD mechanické komponenty pro vyšší rychlost a nižší latenci.
  • SSD vyžaduje řadič a (flash) paměť, DRAM cache je volitelná.
  • MLC a TLC, stejně jako QLC paměť jsou dnes běžné.