Твердотельные диски. Преимущества и недостатки
Флеш память в настоящее время активно используется и выпускается в самых различных формфакторах: традиционные «флешки», SD, миниSD, микроSD –карты.
Отдельного внимания заслуживает конкурент жестким магнитным дискам - твердотельный накопитель SSD (solid state hard drive). SSD состоит из микросхем флеш памяти, запаянных на единую плату и работающих как единый носитель информации. SSD характеризуется:
Быстрым доступом к любым случайным данным: нет необходимости механического перемещения головок;
Из предыдущего пунктп следует некритичность твердотельных накопителей к фрагментации файлов
Нет движущихся частей – нет шума в работе
Повышенная механическая надёжность
Низкое энергопотребление и нагрев (при небольшой ёмкости; при высоких емкостях преимущество теряется)
Небольшой вес и габариты. (Справедливо для относительно малых объёмов памяти SSD, менее 256Гб)
Высокая стойкость к экстремальным условиям, что актуально для ноутбуков и других мобильных устройств.
Недостатками SSD являются
Высокая цена, которая проигрывает HDD.
Ограничение на число циклов перезаписи для SSD. Данные недостаток отчасти компенсируется применением алгоритмов равномерного износа, которые позволяют определить место записи новой информации в наиболее редко используемые ячейки.
Уязвимы для статического электричества, сильных магнитных полей, критичны к сбоям в питании.
По ёмкости устройства SSD уступают жёстким дискам.
Особенности флеш-памяти: стирание информации требует повышенных токов, что снижает скорость перезаписи по сравнению с чтением.
Ниже приведены результаты сравнение SSD Samsung и HDD Barracuda.
При последовательном обращении к данным HDD проигрывает SSD, но не сильно.
А при случайном обращении к ячейках проигрыш HDD более существенен: почти на два порядка SSD превосходит HDD.
Расход энергии SSD меньше примерно в 5 раз.
Гибридные диски
Совместить преимущества HDD и SSD можно в гибридных дисках, в которых хранение данных производится на HDD носитель, а для увеличение скорости обмена используется SSD небольшого объема (4 ГБ), который используется в качестве кэш-памяти.
Принцип работы гибридного диска: анализ часто используемых данных, размешенных на HDD и перенос их в память встроенного SSD-накопителя для повышения скорости чтения при последующих обращениях пользователя к ним.
Тесты показывают неплохие результаты для гибридных дисков: гибридные диски проигрывают SSD, но выигрывают у HDD по скорости работы. Но имеют больший объем и меньшую стоимость, что SSD.
Лазерные диски
История развития лазерных дисков началась еще 70-е гг. минувшего столетия. Первые диски делались на основе стекла (1970 год, Philips), далее – на поликарбонате (1979 год). Основные характеристики CD-диска (Compact Disc):
Объем 600-650 Мбайт
Диаметр 12 см
Толщина 1,2 мм
Масса 10 г
~74 минуты звучания
Запись на одну сторону диска
Информация пишется по спиральной дорожке; длина записывающей дорожки ~5 км
Односкоростной CD-привод позволял читать данные со скоростью 150 Кбайт/сек; впоследствии появились 2х-, 4х-, 8ми-, и.т.д. скоростные устройства.