Unidades de estado sólido ou SSDs são as mais recentes em armazenamento de alto desempenho para sistemas de computador. Eles oferecem taxas de transferência de dados muito mais altas do que os discos rígidos tradicionais, ao mesmo tempo em que consomem menos energia e também têm maiores níveis de confiabilidade, graças a nenhuma peça móvel. Esses atributos os tornam extremamente atraentes para aqueles que usam computadores móveis, mas também estão começando a entrar em desktops de alto desempenho também.
Recursos e desempenho podem variar muito no mercado de estado sólido. Por isso, é muito importante considerar as coisas com cuidado se você estiver comprando uma unidade de estado sólido para o seu computador. Este artigo examinará alguns dos principais recursos e como eles podem afetar o desempenho e o custo das unidades para ajudar os compradores a tomar uma decisão de compra mais informada.
Interface
A interface na unidade de estado sólido provavelmente será Serial ATA. Por que essa interface será importante? Bem, para obter o melhor desempenho da última geração de unidades de estado sólido, você precisará ter uma interface SATA com classificação de 6 Gbps. As interfaces SATA mais antigas ainda oferecerão um excelente desempenho, especialmente em comparação com os discos rígidos, mas podem não conseguir atingir seus mais altos níveis de desempenho. Devido a isso, as pessoas com controladores SATA mais antigos em seus computadores podem querer comprar uma unidade de estado sólido de geração mais antiga que tenha avaliado velocidades máximas de leitura e gravação mais próximas de sua velocidade máxima de interface, a fim de economizar alguns custos.
Outra coisa a lembrar é que as interfaces são classificadas em gigabits por segundo, enquanto os tempos de leitura e gravação nas unidades são listados em megabytes por segundo. A fim de determinar as limitações nas interfaces, listamos os valores convertidos abaixo para as várias implementações SATA para os leitores para melhor adequar as unidades às versões SATA dos seus PCs:
- SATA III (6Gbps): 750MB / s
- SATA II (3Gbps): 375MB / s
- SATA I (1,5 Gbps): 187,5 MB / s
Lembre-se de que estas são as vazões máximas teóricas para os vários padrões de interface SATA. Mais uma vez, o desempenho no mundo real será tipicamente menor do que essas classificações. Por exemplo, a maioria das unidades de estado sólido SATA III tem um pico entre 500 e 600MB / s.
Várias novas tecnologias de interface estão começando a chegar aos computadores pessoais, mas ainda estão nos estágios iniciais. O SATA Express é a principal interface configurada para substituir o SATA no mercado de desktops. A interface no sistema é compatível com versões anteriores de unidades SATA mais antigas, mas você não pode usar uma unidade SATA Express com uma interface SATA mais antiga. O M.2 é uma interface especial que é realmente projetada para uso com aplicativos de computação móveis ou thin, mas está sendo integrada em muitas novas placas-mãe de desktop. Embora possa usar a tecnologia SATA, essa é uma interface muito diferente, mais parecida com um pedaço de memória deslizado no slot. Ambos permitem velocidades mais rápidas se as unidades forem projetadas para usar os métodos de transmissão PCI-Express mais rápidos. Para o SATA Express, isso é de aproximadamente 2 Gbps, enquanto o M.2 pode alcançar até 4 Gbps se usar quatro pistas PCI-Express.
Restrições de altura / comprimento de unidade
Se você planeja instalar uma unidade de estado sólido em um laptop para substituir um disco rígido, também precisa estar ciente das limitações de tamanho físico. Por exemplo, as unidades de 2,5 polegadas geralmente estão disponíveis em vários intervalos de altura, desde 5mm até 9,5mm. Se o seu laptop só puder acomodar até 7,5 mm de altura, mas você conseguir uma unidade de 9,5 mm, ele não vai caber. Da mesma forma, a maioria das unidades de cartões mSATA ou M.2 tem requisitos de comprimento e altura. Certifique-se de verificar também o comprimento e a altura máximos suportados para esses itens antes de comprá-los para garantir que eles se encaixem em seu sistema. Por exemplo, alguns laptops muito finos podem suportar apenas cartões M.2 de face única ou cartões mSATA.
Capacidade
A capacidade é um conceito bastante fácil de entender. Uma unidade é classificada por sua capacidade geral de armazenamento de dados. A capacidade geral dos drives de estado sólido ainda é significativamente menor do que a que pode ser obtida com os discos rígidos tradicionais. O preço por gigabyte vem caindo constantemente, tornando-os mais acessíveis, mas eles ainda ficam muito atrás dos discos rígidos, especialmente nas maiores capacidades. Isso pode causar problemas para aqueles que desejam armazenar muitos dados em sua unidade de estado sólido. Os intervalos típicos para unidades de estado sólido estão entre 64 GB e 4 TB.
O problema é que a capacidade em unidades de estado sólido também pode desempenhar um papel importante no desempenho da unidade também. Duas unidades na mesma linha de produtos com diferentes capacidades provavelmente terão desempenho diferente. Isso tem a ver com o número e o tipo de chips de memória na unidade. Normalmente, a capacidade está ligada ao número de chips. Assim, um SSD de 240 GB pode ter o dobro do número de chips NAND que um disco de 120 GB. Isso permite que a unidade distribua as leituras e as gravações dos dados entre os chips, o que efetivamente aumenta o desempenho de forma semelhante ao modo como o RAID pode trabalhar com vários discos rígidos. Agora, o desempenho não será duas vezes mais rápido, devido à sobrecarga de gerenciamento de leitura e gravação, mas pode ser significativo. Certifique-se de observar as especificações de velocidade nominal da unidade no nível de capacidade que você está vendo para ter uma ideia de como a capacidade pode afetar o desempenho.
Controlador e Firmware
O desempenho de uma unidade de estado sólido pode ser bastante afetado pelo controlador e pelo firmware instalados na unidade. Algumas das empresas que fabricam controladores SSD incluem Intel, Sandforce, Indilinx (agora propriedade da Toshiba), Marvel, Silicon Motion, Toshiba e Samsung. Cada uma dessas empresas também possui vários controladores disponíveis para uso com drives de estado sólido.Então, por que isso importa? Bem, o controlador é responsável por gerenciar o gerenciamento de dados entre os vários chips de memória. Os controladores também podem determinar a capacidade geral do inversor com base no número de canais para chips.
Comparar controladores não é algo fácil de fazer. A menos que você seja extremamente técnico, tudo o que ele realmente fará é informar se uma unidade é uma unidade de estado sólido atual ou passada. Por exemplo, o Sandforce SF-2000 é uma geração de controladores mais nova que o SF-1000. Isso deve significar que o mais novo pode suportar capacidades maiores e ter um desempenho mais alto.
O problema é que duas unidades de diferentes empresas podem ter o mesmo controlador, mas ainda têm um desempenho muito diferente. Isso se deve ao firmware incluído com os SSDs, além dos chips de memória específicos que eles podem usar. Um firmware pode enfatizar o gerenciamento de dados de maneira diferente de outro que pode aumentar seu desempenho para tipos específicos de dados em comparação com outro. Por isso, é importante examinar as velocidades nominais além do próprio controlador.
Velocidade de gravação e leitura
Como os drives de estado sólido oferecem velocidades de desempenho significativas em relação aos discos rígidos, as velocidades de leitura e gravação são particularmente importantes quando se compra uma unidade. Existem dois tipos diferentes de operações de leitura e gravação, mas a maioria dos fabricantes listará apenas as velocidades de leitura e gravação sequenciais. Isso é feito porque as velocidades sequenciais são mais rápidas graças aos maiores blocos de dados. O outro tipo é o acesso aleatório aos dados. Isso normalmente consiste em várias leituras e gravações de dados pequenas que são mais lentas porque exigem mais operações.
As classificações de velocidade do fabricante são uma boa medida básica para comparar unidades de estado sólido. Esteja avisado que as classificações estão no seu melhor sob o teste do fabricante. O desempenho no mundo real provavelmente estará abaixo das avaliações dadas. Isso tem a ver parcialmente com os vários aspectos discutidos posteriormente no artigo, mas também porque os dados podem ser influenciados por outras fontes. Por exemplo, copiar dados de um disco rígido para uma unidade de estado sólido limitará a velocidade máxima de gravação do SSD para a velocidade com que os dados podem ser lidos do disco rígido.
Escreva ciclos
Um problema que os compradores de unidades de estado sólido podem não estar cientes é o fato de que os chips de memória dentro deles têm um número limitado de ciclos de apagamento que podem suportar. Com o tempo, as células dentro do chip eventualmente falharão. Normalmente, o fabricante dos chips de memória terá um número nominal de ciclos garantidos. Para atenuar a falha dos chips gastos pelo apagamento constante de células específicas, o controlador e o firmware não apagam imediatamente os dados excluídos antigos.
O consumidor médio provavelmente não verá os chips de memória de um drive de estado sólido falharem durante a vida útil típica (acima de cinco anos) de seu sistema. Isso ocorre porque eles normalmente não possuem tarefas de leitura e gravação altas. Alguém que faz um banco de dados pesado ou trabalho de edição pode ver níveis mais altos de gravação. Por causa disso, eles podem querer levar em consideração o número nominal de ciclos de gravação para os quais uma unidade é classificada. A maioria das unidades terá classificações em algum lugar nos ciclos de apagamento de 3.000 a 5.000. Quanto maior que o ciclo, maior a duração da unidade. Infelizmente, muitas empresas não estão mais listando essas informações em suas unidades, em vez disso, exigindo que os usuários julguem a vida esperada das unidades com base nos comprimentos de garantia fornecidos pelos fabricantes.
TRIM e limpeza
Um processo de coleta de lixo pode ser usado dentro do firmware para tentar limpar a unidade para melhorar o desempenho. O problema é que, se a coleta de lixo dentro da unidade for muito agressiva, ela poderá causar amplificação de gravação e encurtar a vida útil dos chips de memória. Por outro lado, uma coleta de lixo conservadora pode prolongar a vida útil da unidade, mas reduzir significativamente o desempenho geral da unidade.
TRIM é uma função de comando que permite ao sistema operacional gerenciar melhor a limpeza de dados dentro da memória de estado sólido. Ele essencialmente controla quais dados estão em uso e o que é livre para ser apagado. Isso tem a vantagem de manter o desempenho da unidade sem adicionar a amplificação de gravação que leva à degradação inicial. Por isso, é importante obter um inversor compatível com TRIM se o seu sistema operacional suportar a função. O Windows suporta esse recurso desde o Windows 7, enquanto a Apple o suporta desde o OS X versão 10.7 ou Lion.
Unidades nuas versus kits
A maioria das unidades de estado sólido é vendida apenas com a unidade. Isso é bom porque se você está construindo uma nova máquina ou apenas adicionando armazenamento extra a um sistema, você não precisa de nada além da unidade. Se, no entanto, você estiver planejando atualizar um computador antigo de um disco rígido tradicional para um disco de estado sólido, convém procurar um kit. A maioria dos kits de unidades inclui alguns itens físicos adicionais, como um suporte de unidade de 3,5 polegadas para instalação em desktops, cabos SATA e ferramentas de clonagem mais importantes. Para obter adequadamente os benefícios de uma unidade de estado sólido como uma substituição, ela deve tomar o lugar como a unidade de inicialização do sistema existente. Para fazer isso, um cabo SATA para USB é fornecido para permitir que a unidade seja conectada a um sistema de computador existente. Em seguida, um software de clonagem é instalado para espelhar basicamente o disco rígido existente na unidade de estado sólido. Quando esse processo estiver concluído, o disco rígido antigo poderá ser removido do sistema e a unidade de estado sólido será colocada em seu lugar.
Um kit geralmente adiciona cerca de US $ 20 a US $ 50 ao custo da unidade.
