Michael Fisher
0 
2309
217
Obecnie, niezależnie od tego, czy kupujesz nowy komputer, czy modernizujesz stary, będziesz chciał kupić dysk SSD zamiast tradycyjnego dysku twardego (HDD). Rzeczywiście, przejście z HDD na SSD jest jedną z najlepszych aktualizacji wydajności komputera, jaką możesz zrobić.
Ale jak? I dlaczego? Co sprawia, że SSD jest tak przełomową technologią?
W tym artykule dowiesz się dokładnie, czym są dyski SSD, w jaki sposób dyski SSD faktycznie działają i działają, dlaczego dyski SSD są tak przydatne, a także o jednej z głównych wad dysków SSD, o których powinieneś wiedzieć. Jeśli zamiast tego szukasz porady dotyczącej zakupu, zalecamy przeczytanie naszego artykułu na temat tego, co należy rozważyć przed zakupem dysku SSD. 5 rzeczy, które należy wziąć pod uwagę przy zakupie dysku SSD. 5 rzeczy, które należy wziąć pod uwagę przy zakupie dysku SSD. dyski stanowe do przechowywania. Powinieneś kupić jeden? .
Zrozumienie komputerów i pamięci
Aby zrozumieć, jak działają dyski SSD i dlaczego są tak przydatne, musimy najpierw zrozumieć, jak działa pamięć komputera. Architektura pamięci komputera dzieli się na trzy aspekty:
- The Pamięć podręczna
- The pamięć
- The dysk danych
Każdy z tych aspektów pełni ważną funkcję, która określa sposób ich działania.
Pamięć podręczna jest najbardziej wewnętrzną jednostką pamięci. Podczas pracy komputer wykorzystuje pamięć podręczną jako rodzaj placu zabaw do obliczania danych i procedur. Ścieżki elektryczne do pamięci podręcznej są najkrótsze, dzięki czemu dostęp do danych jest niemal natychmiastowy. Pamięć podręczna jest jednak bardzo mała, dlatego jej dane są ciągle zastępowane.
Źródło zdjęcia: AddyTsl / Shutterstock
Pamięć to środek ziemi. Możesz go znać jako RAM (pamięć o dostępie swobodnym). W tym miejscu komputer przechowuje dane związane z aktywnymi programami i procesami. Dostęp do pamięci RAM jest wolniejszy niż dostęp do pamięci podręcznej, ale tylko nieznacznie.
Dysk danych jest miejscem, gdzie wszystko inne jest przechowywane dla trwałości. To tutaj przechowywane są wszystkie twoje programy, pliki konfiguracyjne, dokumenty, pliki muzyczne, pliki filmowe i wszystko inne. Aby uzyskać dostęp do pliku lub uruchomić program, komputer musi załadować go z dysku danych i do pamięci RAM.
Źródło zdjęcia: Scanrail1 / Shutterstock
Ważne jest, aby wiedzieć, że między tymi trzema istnieje ogromna różnica prędkości. Podczas gdy pamięć podręczna i pamięć RAM działają z prędkością w nanosekund, tradycyjny dysk twardy działa z prędkością w milisekundy.
Zasadniczo dysk danych jest wąskim gardłem: bez względu na to, jak szybko wszystko jest inne, komputer może ładować i zapisywać dane tak szybko, jak dysk danych może sobie z tym poradzić.
W tym miejscu wkraczają dyski SSD. Podczas gdy tradycyjne dyski HDD są o rząd wielkości wolniejsze niż pamięć podręczna i pamięć RAM, dyski SSD są znacznie szybsze. Może to znacznie skrócić czas potrzebny do załadowania różnych programów i procesów oraz sprawi, że komputer poczuje się znacznie szybciej.
Jak działają dyski półprzewodnikowe?
Dyski SSD służą temu samemu celowi, co dyski HDD: przechowują dane i pliki do długotrwałego użytku. Różnica polega na tym, że dyski SSD wykorzystują rodzaj pamięci o nazwie “pamięć flash,” który jest podobny do pamięci RAM, ale w przeciwieństwie do pamięci RAM, która usuwa dane po każdym wyłączeniu komputera, dane na dysku SSD są przechowywane nawet po utracie zasilania.
Gdyby rozebrać typowy dysk twardy, zobaczyłby się stos płyt magnetycznych z igłą do czytania przypominającą odtwarzacz płyt winylowych. Zanim igła będzie mogła odczytać lub zapisać dane, płytki muszą obrócić się w odpowiednie miejsce.
Z drugiej strony dyski SSD wykorzystują siatkę ogniw elektrycznych do szybkiego wysyłania i odbierania danych. Te siatki są podzielone na sekcje zwane “strony,” i na tych stronach są przechowywane dane. Strony są zlepione w formę “Bloki.”
Wywoływane są dyski SSD “stan stały” ponieważ nie mają ruchomych części.
Źródło zdjęcia: Jiri Vaclavek / Shutterstock
Dlaczego trzeba to wiedzieć? Ponieważ dyski SSD mogą zapisywać tylko puste strony w bloku. Na dyskach twardych dane mogą być zapisywane w dowolnym miejscu na płycie w dowolnym momencie, co oznacza, że dane można łatwo zastąpić. Dyski SSD nie mogą bezpośrednio zastępować danych na poszczególnych stronach. Mogą zapisywać dane tylko na pustych stronach w bloku.
Zatem w jaki sposób dyski SSD radzą sobie z usuwaniem danych? Gdy wystarczająca liczba stron w bloku jest oznaczona jako nieużywana, dysk SSD zapisuje dane z całego bloku do pamięci, usuwa cały blok, a następnie ponownie przesyła dane z pamięci do bloku, pozostawiając nieużywane strony puste. Pamiętaj, że usunięcie bloku niekoniecznie oznacza, że dane całkowicie zniknęły. (Jak bezpiecznie usunąć dane z dysku SSD!)
Oznacza to, że dyski SSD z czasem stają się wolniejsze.
Gdy masz nowy dysk SSD, jest on całkowicie załadowany blokami pełnymi pustych stron. Gdy zapisujesz nowe dane na dysku SSD, może on natychmiast zapisywać te puste strony z niesamowitą prędkością. Ponieważ jednak coraz więcej danych jest zapisywanych, puste strony kończą się, a ty masz losowe nieużywane strony rozrzucone po blokach.
Ponieważ dysk SSD nie może bezpośrednio zastąpić pojedynczej strony, za każdym razem, gdy chcesz zapisywać nowe dane od tego momentu, dysk SSD musi:
- Znajdź blok z wystarczającą liczbą zaznaczonych stron “nie używany”
- Zapisz, które strony w tym bloku są nadal potrzebne
- Zresetuj każdą stronę w tym bloku do pustej
- Przepisz niezbędne strony do świeżo zresetowanego bloku
- Wypełnij pozostałe strony nowymi danymi
Zasadniczo, po przejściu wszystkich pustych stron z nowego zakupu dysku SSD, dysk będzie musiał przejść przez ten proces, gdy tylko chce zapisać nowe dane. Tak działa większość pamięci flash.
To powiedziawszy, nadal jest o wiele szybciej niż tradycyjny dysk twardy, a przyrosty prędkości są absolutnie warte zakupu dysku SSD nad dyskiem HDD.
Wadą dysków półprzewodnikowych
Teraz, gdy wiemy, jak działa dysk półprzewodnikowy, możemy również zrozumieć jedną z jego największych wad: pamięć flash może wytrzymać tylko określoną liczbę zapisów, zanim zginie..
Istnieje wiele nauk, które wyjaśniają, dlaczego tak się dzieje, ale wystarczy powiedzieć, że gdy używany jest dysk SSD, ładunki elektryczne w każdej z jego komórek danych muszą być okresowo resetowane. Niestety rezystancja elektryczna każdego ogniwa nieznacznie wzrasta przy każdym resecie, co zwiększa napięcie niezbędne do zapisania w tym ogniwie. W końcu wymagane napięcie staje się tak wysokie, że dane ogniwo staje się niemożliwe do zapisu.
Zatem komórki danych SSD mają skończoną liczbę zapisów. Nie oznacza to jednak, że dysk SSD nie będzie trwał długo! Sprawdź nasz artykuł na temat średniej żywotności dysków twardych, SSD i dysków flash Dyski twarde, dyski SSD i dyski flash: jak długo wytrzymają nośniki pamięci? Dyski twarde, dyski SSD, dyski flash: jak długo wytrzymają nośniki pamięci? Jak długo będą działać dyski twarde, dyski SSD i dyski flash i jak długo będą przechowywać Twoje dane, jeśli użyjesz ich do archiwizacji? jeśli chcesz wiedzieć więcej. Mamy nadzieję, że lepiej rozumiesz, jak działają dyski półprzewodnikowe.