Solid state drive

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
SSD-enhet i 2,5 tums formfaktor

Solid-state drive (SSD) (på svenska ibland flashdisk eller halvledardisk[1]) är en typ av lagringsmedium som normalt baseras på NAND-flash och utformas med samma typ av elektriska, signalmässiga och mekaniska gränssnitt som hårddiskar. Det beror på att de är avsedda att fylla samma funktion, men utan hårddiskens känsliga rörliga delar. Solid-state-enheter kännetecknas av att de är betydligt snabbare, tystare och mindre känsliga än traditionella hårddiskar.

Innehåll

Användningsområden [redigera]

Eftersom solid-state-enheter är betydligt dyrare än traditionella hårddiskar, används de främst i högpresterande bärbara datorer, då de har hög överföringshastighet och kan göras strömsnåla och inte är känsliga för stötar eller vibrationer. SSD är också vanliga i entusiastsystem där en SSD-enhet ofta används som en snabb boot-enhet innehållande operativsystem och program, kompletterat med en större, och billigare mekanisk hårddisk där stora filer som bilder och filmer lagras. Solid-state-enheter finns i formfaktorerna 1,8 tum, 2,5 tum, 3,5 tum och även som instickskort för PCI-Express och ExpressCard. Eftersom SSD saknar en roterande skiva är de egentligen inte bundna till dessa formfaktorer, och kan designas mer eller mindre fritt, vilket kan utnyttjas för att passa in diskarna där plats finns i exempelvis bärbara datorer.

Den sekventiella läs- och skrivhastigheten är hög, de enklare modellerna läser omkring 250 MB/sekund (2013) vilket är cirka 4 gånger så snabbt som de vanligaste typerna av hårddiskar, medan de mest avancerade läser och skriver i långt över 1 GB/sekund (2013). Liksom hos hårddiskar är den sekventiella skrivhastigheten något lägre än läshastigheten, på enklare modeller ända ned till halva läshastigheten. Söktiden eller åtkomsttiden är mycket låg, omkring 0,1 millisekunder vilket är ungefär 100 gånger snabbare än hos mekaniska hårddiskar. De låga söktiderna är den främsta prestandavinsten för den normala hemdatorn jämfört med en mekanisk disk. I dagsläget (2013) är det vanligt med kapaciteter på 40, 80, 120, 240, 480 och 600 GB.

Teknik [redigera]

SSD som säljs idag bygger nästan uteslutande på MLC (Multi-Level Cell), som lagrar fler än en bit per transistor. En del SSD-enheter bygger på den äldre SLC (Single-Level Cell) vilken ger högre överföringshastighet och lägre strömförbrukning men är dyrare per megabyte att tillverka.

SATA / PCI-Express [redigera]

Solid-state-enheter säljs i antingen SATA- eller PCI-express-utförande.

SATA [redigera]

SSD-enheter som ansluts till SATA är det billigare alternativet, dessa har vanligen en läshastighet på omkring 200-550 MB/sekund och skrivhastighet på 125-300 MB/sekund (2013).

PCI-Express [redigera]

Det dyrare alternativet är enheter som kombinerar flera Solid State-minnen på ett och samma kort i form av en lokal RAID-0 eller RAID-5-lösning. Detta ger oerhört mycket snabbare läs- och skrivhastighet. Dessa lösningar kan inte användas med SATA (I, II eller III) eftersom dessa gränssnitt är för långsamma. De är istället utformade som kort som stoppas in i en PCI-Express (x4, x8 eller x16) kortplats. Läs- och skrivhastigheten ligger idag (2013) på 500-2 000 MB/sekund, skillnaden i hastighet mellan läsning och skrivning är mindre än hos SATA-kopplade SSD:er. Typiska storlekar på dessa lagringsmedia är idag mellan 120 GB och 1 TB.

Livslängd [redigera]

En SSD som använder sig av lagringstekniken MLC NAND flash (2 bitar per cell) klarar drygt 3 000 skrivcykler per cell, SLC NAND flash (1 bit per cell)har betydligt bättre livslängd, varje cell klarar 100 000 skrivcykler, den med längst livslängd heter SLC NOR flash (1bit/cell), som klarar upp emot 1 000 000 skrivcykler.

Hur länge en SSD håller beror bland annat på hur mycket som skrivs till den. Intels SSD X-25 ska enligt företaget hålla i minst fem år om man skriver upp emot 20 GB/dag.[2]

Livslängden påverkas av diskens interna styrkort. Moderna styrkort kan fördela skrivningar jämnt över diskens alla celler vilket ökar livslängden. Enligt Nordic Hardwares Svenska SSD-guiden år 2012 är resonemanget kring SSD-enheters livslängd idag närmast hypotetiskt, eftersom ett normalt användande ger en typisk SSD en livslängd på ett par hundra år, medan ett extremt användande ger en livslängd på ett par decennier.[3]

Fördelar och nackdelar år 2013 [redigera]

Fördelar [redigera]

  • Läser och skriver data snabbt
  • Obefintlig känslighet för stötar och vibrationer
  • Ljudlösa
  • Låg strömförbrukning (i de flesta fall), beror bland annat på att en SSD saknar rörliga delar.

Nackdelar [redigera]

  • Förhållandevis dyra
  • Antalet skrivningar påverkar livslängden

Strömsnålare [redigera]

I juni 2008 publicerade webbsajten Tom's Hardware en artikel som påstod att SSD:er i själva verket drog mer ström än en motsvarande konventionell hårddisk.[4] Drygt två veckor senare publicerade de en ny artikel där de bad om ursäkt för att de tidigare testerna hade gett ett missvisande resultat.[5] Man hade vid de första testerna mätt datorns totala strömförbrukning utan att ta hänsyn till att en dator med SSD-hårddisk använder betydligt mindre tid med att vänta på I/O.

Källor [redigera]

  1. ^ Computer Swedens språkwebb
  2. ^ Intel X-25-M G2 produktblad, "Minimum Useful Life"
  3. ^ Gustav Gager. http://www.nordichardware.se/SSD-Recensioner/svenska-ssd-guiden-vaerldens-stoersta-loepande-ssd-test/SSD-skronor.html#content. 
  4. ^ Patrick Schmid och Achim Roos (27 juni 2008). ”The SSD Power Consumption Hoax”. Tom's Hardware. http://www.tomshardware.com/reviews/ssd-hdd-battery,1955.html. Läst 2011-12-22. 
  5. ^ Patrick Schmid och Achim Roos (14 juli 2008). ”Flash SSD Update: More Results, Answers”. Tom's Hardware. http://www.tomshardware.com/reviews/ssd-hard-drive,1968.html. Läst 2011-12-22.