Архивы: по дате | по разделам | по авторам

Обзор технологии SSD

автор : Александр Деревянко 23.11.2010

Накопители, построенные на использовании энергонезависимой памяти (NAND SSD), появились, в общем, не так давно, но очень быстро завоёвывают рынок.

Начнем рассмотрение вопроса с выяснения сути технологии SSD и того, как ее поддержка реализуется в Windows7. Суть SSD состоит в том, что это твердотельный полупроводниковый накопитель (SSD - solid-state drive) и он представляет собой перезаписываемое энергонезависимое запоминающее устройство без движущихся механических частей. Накопитель SSD состоит из микроконтроллера и микросхем памяти, чем очень напоминает обыкновенную флэш-память.

<script language="javascript" type="text/javascript"></script>
<noscript><img src="http://ad.adriver.ru/cgi-bin/rle.cgi?sid=41104&sz=regular&bn=3&bt=21&pz=2&rnd=625950381" border=0 width=1 height=1></noscript>
Обычно разделяют такие накопители на использующие энергозависимую память (RAM SSD) и независимую (NAND или Flash SSD). Независимый вид считается более прогрессивным. Многие эксперты в этой области технологий прочат к 2013 году полную победу накопителей NAND над обычными жесткими дисками, с которыми мы привыкли иметь дело.

Статистика показывает, что на сегодняшний день уже большая часть таких накопителей применяется в специализированных вычислительных системах, в некоторых моделях компактных ноутбуков, коммуникаторах и смартфонах (например, нетбуки ASUS Eee PC, Acer, ноутбуки фирмы Apple и Lenovo). Замечено использование полупроводниковых накопители и на международной космической станции, что уже само по себе говорит о многом.

Накопители, построенные на использовании энергонезависимой памяти (NAND SSD), появились, в общем, не так давно. В отдельных позициях они уступали традиционным накопителям в чтении и записи, но компенсировали это (особенно при чтении) высокой скоростью поиска информации, практически сопоставимой со скоростью работы оперативной памяти. На сегодняшний день уже поставлен на поток выпуск твердотельных накопителией со скоростью чтения и записи, сопоставимой с традиционно присущей обычным HDD, и даже разработаны модели, которые значительно их превосходят. Характеризуясь относительно небольшими размерами и низким энергопотреблением, они уже практически полностью завоевали рынок систем для размещения баз данных среднего уровня и начинают вытеснять традиционные диски в мобильных устройствах и не только.

<h2>Преимущества и недостатки систем SSD</h2>

NAND SSD имеют следующие основные преимущества по отношению к обычным жёстким дискам:

<ul><li>меньшее время загрузки системы, и меньшее время перехода в состояние готовности после включения питания - порядка 20 секунд;

<li>отсутствие механически движущихся частей и механизмов;

<li>задержка в режиме чтения 85 мкс, в режиме записи порядка 115 мкс;

<li>задержка в режиме чтения 65 мкс, в режиме записи около 85 мкс;

<li>производительность: скорость чтения и записи ограничена лишь пропускной способностью интерфейса и применяемых контроллеров, а значит полностью ложиться на их разработчиков, и не является слабостью самой технологии;

<li>низкая потребляемая мощность;

<li>полное отсутствие шума от движущихся в их составе частей и охлаждающих вентиляторов;

<li>довольно высокая механическая стойкость;

<li>относительно широкий диапазон рабочих температур;

<li>стабильно одинаковое время считывания файлов вне зависимости от их расположения или фрагментации;

<li>небольшой размер и вес;</ul>

К недостаткам полупроводниковых накопителей можно отнести:

<ul><li>фиксировано ограниченное количество циклов перезаписи: обычная (50nm MLC) флэш-память позволяет записывать данные примерно 10 000 раз, более дорогостоящие виды памяти (SLC) - более 100 000 раз;

<li>довольно высокая цена за 1 ГБ (приблизительно от 2 долларов, при 9 центах для жёстких дисков, за гигабайт) на сегодняшний день. Имеется тенденция к ее устойчивому снижению;

<li>стоимость SSD-накопителей прямо пропорциональна ёмкости, в то время как стоимость традиционных жёстких дисков зависит от количества пластин и медленнее растёт при увеличении объёма диска;</ul>

<h2>Реализация SSD в Windows 7 и ее поддержка ASUS</h2>

Одно из самых первых впечатлений от Windows 7, что замечают практически все пользователи и профессионалы - это непринужденность, которая ощущается в новой ОС. Она быстрее загружается (относительно Windows Vista), не гремит винчестером после полной загрузки системы и дает возможность сразу, без отрицательного дискомфорта приступить к работе. Все пользователи, - от тех, кто работает на маломощных нетбуках, до владельцев серьезных рабочих станций, разом и в одночасье получили преимущества от использования новых технологических алгоритмов Microsoft.

Одним из наиболее ярких и мощных гигантов компьютерной индустрии, аппаратно поддерживающих технологию SSD на базе Ос Windows 7, является ASUSTeK Computer Inc. Буквально одновременно с выходом упомянутой операционной системы, ASUS выпускает ультратонкий ноутбук с поддержкой SSD в составе Windows 7. Это был нетбук S121 c SSD-диском объемом 512Гб, самым большим представителем SSD-диска на тот момент времени. Вслед за ним ASUS LAMBORGHINI VX5 - первый в мире ноутбук с SSD на 1ТБ. Как и в его культовом автомобильном "собрате", в ноутбуке VX5 реализованы новые технологии, обеспечивающие впечатляющую производительность. Оснащенный процессором Intel Core 2 Quad и 4 гигабайтами памяти, он мог работать в режиме "TwinTurbo" с увеличенной скоростью работы центрального и графического процессоров. 16-дюймовый дисплей обеспечивал полную поддержку форматов видео высокой четкости. За графические возможности отвечает дискретная видеокарта NVIDIA GeForce GT 130M с 1 гигабайтом видеопамяти типа GDDR3. Новая, как бы "резиновая" клавиатура автоматически подсвечивается при неярком внешнем освещении, ноутбук имеет оптический комбо-привод с поддержкой дисков Blu-ray.

Уже тогда и сразу, по заслугам оценивая вклад ASUS в совместное сотрудничество, Дэвид Фестер, старший менеджер по маркетингу в OEM-отделе Microsoft, заявил: "мы тесно сотрудничаем с компанией Asus при разработке Windows 7...". Это было тогда, а сейчас тесное сотрудничество вылилось в мощную совместную производственно - финансовую кампанию по продвижению этих идей и технологий на рынок IT- решений. И ошеломляющий успех не заставил себя долго ждать.

Сегодня уже и такая "экстремальная" реализация практически становится нормой. Но ASUS и здесь не собирается терять лидирующие позиции. Для этого гиганта выпуск моделей типа ноутбука ASUS U30Jc-A1 далеко не становится пределом возможностей. Рассмотрим коротко его характеристики:

Процессор: Intel Core i3 350M (32нм, 2 ядра, 2.26 ГГц + Hyper-Threading, 3 Мб L3, 35 Вт)

 Чипсет: Intel H55

 Память: 2x 2 Гб DDR3-1066

 Видеокарта: NVIDIA GeForce 310M Optimus + Intel HD Graphics

 Экран: 13.3" LED WXGA 1366x768

 HDD/SSD:

 320 Гб 5400 RPM 8 Мб кэш (Hitachi Travelstar 5K500.B HTS545032B9A300)

 120 Гб Indilinx Barefoot с поддержкой TRIMOCZ Vertex OCZSSD2-1VTX120G, прошивка 1.4

 Оптический привод: 8x DVDRW Super Multi (Matshita DVD-RAM UJ890AS)

 Аккумулятор: 8 ячеек, 5600 мАч, 84 Вт/ч

 Операционная система: Windows 7 Home Premium 64-бит

 Размеры: 33.33 см x 24.18 см x 2.03-3.05 см

 Вес: 2.18 кг

Общая стоимость такой системы составляет примерно $1300, при этом добавление SSD обошлось приблизительно в 33% изначальной цены. Если задаться вопросом: имеет ли смысл тратиться на такое недешёвое устройство, как твердотельный накопитель, в случае со средним ноутбуком, если заведомо известно, что общая производительность и зависящие от CPU/GPU задачи никакого ускорения не получат? По опыту общения с SSD можно с уверенностью утверждать, что даже в таком случае NAND-накопитель окажется крайне полезным. Особенно в исполнении ASUS и, конечно же, в их ноутбуках. Но и не только в ноутбуках! ASUS также сильна и в производстве материнских плат для рабочих станций. Достаточно присмотреться к такому решению как материнская плата ASUS M4A89GTD USB 3 и все сразу становится ясно даже для не подготовленного пользователя.

Продолжая тему о ноутбуках, надо отметить, что SSD увеличивает и без того хорошую общесистемную производительность минимум на 25% даже в простых задачах, таких как установка программ в Windows 7. Теперь в несколько раз меньше времени требуется на запуск нескольких, или даже банально одного сложного приложения. Желательно понимать, что такой сценарий развития событий типичен для любой рабочей системы с типовым набором ПО. Но, как только, к примеру, заработают запускающиеся в фоновом режиме файрвола и антивирус, драйверы принтера и что-нибудь еще, - даже при простом открытии одного окна "проводника" система будет выполнять больше действий, чем может показаться. Не в последнюю очередь именно из-за этих незаметных операций SSD существенно вырывается вперед по отношению к устаревающим HDD.  И в других, не менее убедительных позициях, также отмечалась уверенная победа SSD. Одновременный запуск нескольких приложений, часто обращающихся к дисковой подсистеме, может стать настоящим кошмаром для классических механических дисков, тогда как на системах с SSD потеря производительности вряд ли вообще будет заметна. Причем, речь не идет о каких-то малопонятных, искусственных тестах производительности. Достаточно запустить в реальном времени антивирус на проверку файлов в сочетании с системой безопасности "файервола" (например, разработки Comodo, McAfee, Norton или AVG), киллера троянов, шпионов или других "агентов межнациональных разведок"(Ad-Aware, Spybot Search and Destroy, Malwarebytes Anti-Malware) и все становится на свои места. При этом, даже самый мощный ПК, укомплектованный простым HDD, трансформируется в неработоспособную машину в процессе и до завершения выполнения всех задач. Чего явно не скажешь о системах, укомплектованных современными моделями накопителей SSD в решениях от ASUS.

Выбор, как всегда за пользователем. Но когда речь заходит об ASUS, даже вскользь, кажется, он очевиден.

<h2>Выводы</h2>

На сегодняшний день несомненным лидером в производстве системного программного продукта является корпорация Microsoft, а в области аппаратной реализации и поддержки этих программных продуктов - ASUSTeK Computer Inc. Реализация в линейке ноутбуков от ASUS поддержки технологии SSD существенно повышает общий уровень производительности системы в целом, удобства ее применения при работе с цифровой информацией любого вида.