¿Es posible desmontar el disco ssd? SSD para procesadores rápidos. Qué hacer con un disco duro viejo

En las computadoras económicas, incluso con un buen procesador y otros componentes, los fabricantes sacrifican la velocidad del disco duro en aras de la economía, confiando en el volumen.

Reemplazar el HDD en una computadora portátil con un SSD acelerará la computadora y, si lo desea, puede obtener almacenamiento adicional si compra un adaptador especial.

Lo que necesitas saber

  • Antes de reemplazar, puede encargarse de transferir el sistema. Si planea instalar un nuevo sistema operativo, puede omitir este paso. Simplemente transfiera archivos importantes a un servicio en la nube o una unidad flash USB.
  • Si desea cambiar la unidad manteniendo el sistema, entonces el nuevo almacenamiento de memoria debe ser lo suficientemente grande como para contener toda la información necesaria.
  • Si usted tiene nueva computadora portátil con una garantía válida, luego de abrir la computadora portátil usted mismo la perderá.

Cómo mantener una copia de Windows

Al reemplazar un HDD viejo con un nuevo SSD en una computadora portátil, muchos usuarios piensan en cómo transferir el sistema a una nueva unidad. Para ello, se han desarrollado programas especiales de fabricantes de portátiles.

Algunos:

  • Acer proporciona la utilidad "Acer eRecovery Management";
  • en Sony - "Centro de recuperación VAIO";
  • Samsung tiene - Recuperación de Samsung Solución 5";
  • Satélite Toshiba - "Creador de discos de recuperación";
  • Administrador de recuperación de HP;
  • centro de soluciones de lenovo
  • Asus tiene un programa "Backtracker";
  • Administrador de recuperación de MSI

Con el tiempo, la lista puede crecer. Puede encontrar y descargar nuevas versiones de programas desde sitios oficiales.

También puedes usar los universales: Macrium Reflect Free, Macrium Reflect. Son compatibles con todos los sistemas operativos Windows.

Para cada programa hay instrucciones detalladas en el sitio web de los desarrolladores, pero básicamente toda la funcionalidad es la misma: ejecute el programa, elija qué y dónde copiar, espere hasta que se complete el proceso. Después de reemplazar el disco, verá el escritorio como estaba.

Comenzando a reemplazar el disco duro

A continuación, veremos un ejemplo de reemplazo de un disco duro con un SSD en portátil Asus. Si su computadora portátil es de otro fabricante, está bien, el principio es siempre el mismo para la mayoría de los modelos.

Antes de desmontar la computadora portátil, asegúrese de apagarla y quitar la batería. Y cuando trabaje, trate de no tocar los componentes de la placa base con un destornillador o con las manos, incluso el más mínimo rasguño puede dañarlo.

Empezando:


Si decide instalar un nuevo sistema después del reemplazo, use Windows 7 y superior, Windows XP y Vista no están diseñados para funcionar en una unidad SSD y es posible que experimente una caída en la velocidad de escritura. Además, las versiones 10 y 8 del sistema están más optimizadas para trabajar en una unidad de estado sólido.

De lo contrario, después de haber instalado el SSD, la instalación del sistema operativo no será diferente de la habitual.

Qué hacer con un disco duro viejo

1) El disco duro se puede instalar como almacenamiento adicional en lugar de la unidad de DVD. Han perdido popularidad durante mucho tiempo y prácticamente no se usan.

Para hacer esto, necesita un adaptador especial que se inserta en la unidad. Al elegir, preste atención a su alto y ancho, ya que las dimensiones disco duro depende del grosor de la propia computadora portátil. Además, el ancho del adaptador también puede ser diferente. La falta de coincidencia de tamaño no duele. trabaja duro disco, pero si eres un perfeccionista, esta deficiencia te pondrá nervioso.

Conectar un disco duro en lugar de una unidad no es difícil, generalmente junto con un adaptador vienen las instrucciones y las herramientas necesarias. Este método de uso será óptimo para reemplazar un disco duro sin reinstalar el sistema.

2) O bien, puede comprar una carcasa externa con un adaptador USB y usar disco duro como almacenamiento portátil.

Primero, veamos qué es un SSD. Una SSD es una unidad de estado sólido (SSD, unidad de estado sólido o disco de estado sólido), un dispositivo de almacenamiento regrabable no volátil sin piezas mecánicas móviles que utiliza memoria flash. SSD emula completamente el trabajo de un disco duro.

Veamos qué tiene dentro el SSD y comparemos con su pariente cercano Flash USB.

Como puedes ver, no hay muchas diferencias. Esencialmente, un SSD es una unidad flash grande. A diferencia de las unidades flash, las SSD usan un chip de memoria caché DDR DRAM, debido a las especificaciones de su trabajo y la mayor velocidad de intercambio de datos entre el controlador y la interfaz SATA.

Controlador SSD.

La tarea principal del controlador es proporcionar operaciones de lectura/escritura y administrar la estructura de diseño de datos. Según la matriz de ubicación de bloques, en qué celdas ya se han escrito y en cuáles aún no, el controlador debe optimizar la velocidad de escritura y proporcionar el máximo a largo plazo Servicios de disco SSD. Debido a la naturaleza de la construcción de la memoria NAND, es imposible trabajar con cada celda por separado. Las celdas se combinan en páginas de 4 KB cada una, y la información solo se puede escribir cuando la página está completamente ocupada. Puede borrar datos en bloques que son iguales a 512 KB. Todas estas restricciones imponen ciertas responsabilidades sobre el correcto algoritmo inteligente del controlador. Por lo tanto, los algoritmos de controlador optimizados y correctamente configurados pueden mejorar significativamente el rendimiento y la durabilidad de un SSD.

El controlador incluye los siguientes elementos principales:

Procesador: generalmente un microcontrolador de 16 o 32 bits. Ejecuta instrucciones de firmware, es responsable de mezclar y alinear datos en Flash, diagnósticos SMART, almacenamiento en caché, seguridad.

Corrección de errores (ECC) - Unidad de control y corrección de errores ECC.

Controlador Flash: incluye direccionamiento, bus de datos y control de la gestión de chips de memoria Flash.

Controlador DRAM: direccionamiento, bus de datos y administración de memoria caché DDR/DDR2/SDRAM.

Interfaz de E / S: responsable de la interfaz de transferencia de datos a las interfaces SATA, USB o SAS externas.



Memoria del controlador: consta de memoria ROM y un búfer. El procesador utiliza la memoria para ejecutar el firmware y como búfer para el almacenamiento temporal de datos. En ausencia de un chip de RAM externo, la memoria actúa como el único búfer de datos del SSD.

En este momento Los siguientes modelos de controlador se utilizan en SSD:

Indilinx "Descalzo ECO" IDX110MO1

Indilinx "Descalzo" IDX110M00

Intel PC29AS21BA0

Marvel 88SS9174-BJP2

Samsung S3C29RBB01-YK40

Sand Force SF-1200

Sand Force SF-1500

Toshiba T6UG1XBG

Memoria flash.

En SSD, al igual que en USB Flash, se utilizan tres tipos de memoria NAND: SLC (Celda de un solo nivel), MLC (Celda de varios niveles) y TLC (Celda de tres niveles). La única diferencia es que SLC le permite almacenar solo un bit de información en cada celda, MLC - dos y TLC - tres celdas (usando diferentes niveles carga eléctrica en la puerta flotante del transistor), lo que hace que las memorias MLC y TLC sean más baratas en términos de capacidad.

Sin embargo, la memoria MLC/TLC tiene un recurso más corto (100.000 ciclos de borrado para SLC, un promedio de 10.000 para MLC y hasta 5.000 para TLC) y peor rendimiento. Con cada nivel adicional, la tarea de reconocer el nivel de la señal se vuelve más complicada, aumenta el tiempo de búsqueda de la dirección de la celda y aumenta la probabilidad de errores. Dado que los chips SLC son mucho más caros y su volumen es menor, los chips MLC/TLC se utilizan principalmente para soluciones masivas. Por el momento, la memoria MLC/TLC se está desarrollando activamente y se acerca a SLC en términos de características de velocidad. También, baja velocidad Los fabricantes de unidades SSD MLC / TLC compensan con algoritmos para intercalar bloques de datos entre chips de memoria (escritura / lectura simultánea en dos chips de memoria flash, un byte cada uno) por analogía con RAID 0 y bajo recurso - mezclando y monitoreando el uso uniforme de células. Además, se reserva una parte de la cantidad de memoria en el SSD (hasta un 20%). Esta es una memoria no disponible para operaciones estándar de escritura/lectura. Se necesita como reserva en caso de desgaste de la celda, por analogía con las unidades magnéticas HDD, que tienen una reserva para reemplazar bloques defectuosos. La reserva de celda adicional se usa dinámicamente y, a medida que las celdas primarias se desgastan físicamente, se proporciona una celda de reemplazo.



Cómo funciona una unidad SSD.

Para leer un bloque de datos en un disco duro, primero debe averiguar dónde se encuentra, luego mover el bloque de cabezas magnéticas a la pista deseada, esperar hasta que el sector deseado esté debajo de la cabeza y leer. Además, las solicitudes caóticas a diferentes áreas del disco duro afectan aún más el tiempo de acceso. Con tales solicitudes, el HDD se ve obligado a "conducir" constantemente las cabezas sobre toda la superficie de los "panqueques", e incluso reordenar la cola de comandos no siempre se guarda. Y en SSD todo es simple: calculamos la dirección del bloque deseado e inmediatamente obtenemos acceso de lectura / escritura. Sin operaciones mecánicas: lleva todo el tiempo traducir la dirección y transferir el bloque. Cuanto más rápida sea la memoria flash, el controlador y la interfaz externa, mejor acceso más rápido a los datos

Pero al cambiar/borrar datos en una unidad SSD, no todo es tan simple. Los chips de memoria flash NAND están optimizados para operaciones basadas en sectores. La memoria flash se escribe en bloques de 4 KB y se borra en bloques de 512 KB. Al modificar varios bytes dentro de un determinado bloque, el controlador realiza la siguiente secuencia de acciones:

Lee el bloque que contiene el bloque que se está modificando en el búfer/caché interno;

Modifica los bytes necesarios;

Realiza un borrado de bloque en el chip de memoria flash;

Calcula una nueva ubicación del bloque de acuerdo con los requisitos del algoritmo de barajado;

Escribe un bloque en una nueva ubicación.

Pero una vez que haya escrito la información, no se puede sobrescribir hasta que se borre. El problema es que el tamaño mínimo de la información registrada no puede ser inferior a 4 KB, y los datos se pueden borrar al menos en bloques de 512 KB. Para ello, el controlador agrupa y transfiere datos para liberar todo el bloque.

Aquí es donde entra en juego la optimización del sistema operativo para trabajar con el HDD. Cuando se eliminan archivos, el sistema operativo no limpia físicamente los sectores del disco, sino que solo marca los archivos como eliminados y sabe que el espacio que ocupan puede reutilizarse. Esto no interfiere con el funcionamiento de la unidad en sí, y los desarrolladores de la interfaz no se preocuparon por este problema antes. Si este método de eliminación ayuda a mejorar el rendimiento cuando se trabaja con un HDD, entonces cuando se usa un SSD, se convierte en un problema. En los SSD, al igual que los discos duros tradicionales, los datos aún se almacenan en el disco después de que el sistema operativo los haya eliminado. Pero el hecho es que la unidad de estado sólido no sabe cuál de los datos almacenados es útil y cuál ya no se necesita y se ve obligada a procesar todos los bloques ocupados de acuerdo con un algoritmo largo.

Lea, modifique y vuelva a escribir en su lugar, después de borrar las celdas de memoria afectadas por la operación, que, desde el punto de vista del sistema operativo, ya se han eliminado. Por lo tanto, cuantos más bloques en el SSD contengan datos útiles, más a menudo tendrá que recurrir al procedimiento leer>modificar>vaciar>escribir, en lugar de una escritura directa. Aquí es donde los usuarios de SSD se enfrentan al hecho de que la velocidad del disco disminuye notablemente a medida que se llenan de archivos. La unidad simplemente no tiene suficientes bloques preborrados. Los accionamientos puros demuestran un rendimiento máximo, pero durante su funcionamiento, la velocidad real comienza a disminuir gradualmente.

Anteriormente, la interfaz ATA simplemente no tenía comandos para limpiar físicamente los bloques de datos después de eliminar archivos a nivel del sistema operativo. Para HDD, simplemente no eran necesarios, pero la llegada de SSD nos obligó a reconsiderar nuestra actitud sobre este tema. Como resultado, la especificación ATA introdujo un nuevo comando de GESTIÓN DE CONJUNTOS DE DATOS, mejor conocido como Trim. Permite que el OC a nivel de conductor recopile información sobre archivos borrados y transfiéralos al controlador de la unidad.

Durante los períodos de inactividad, la SSD limpia y desfragmenta de forma independiente los bloques marcados como eliminados en el sistema operativo. El controlador mueve los datos para obtener más celdas de memoria borradas anteriormente, liberando espacio para la grabación posterior. Esto permite reducir los retrasos que se producen durante el trabajo.

Pero para implementar Trim, este comando debe ser compatible con el firmware de la unidad y el controlador instalado en el sistema operativo. Por el momento, solo los modelos SSD más recientes "entienden" TRIM, y para las unidades más antiguas, debe actualizar el controlador para habilitar la compatibilidad con este comando. Los siguientes sistemas operativos admiten el comando Recortar: Windows 7, Servidor de windows 2008 R2, Linux 2.6.33, FreeBSD 9.0. Para otros sistemas operativos, debe instalar controladores y utilidades adicionales.

Por ejemplo, para un SSD Intel, hay utilidad especial SSD Toolbox, que puede realizar el procedimiento de sincronización con el sistema operativo de forma programada. Además de la optimización, la utilidad le permite realizar diagnósticos SSD y ver datos SMART para todas las unidades de la computadora. Con SMART, puede evaluar el grado actual de desgaste de SSD: el parámetro E9 refleja el número restante de ciclos de limpieza de celdas NAND como un porcentaje del valor estándar. Cuando el valor, disminuyendo de 100, llega a 1, podemos esperar la aparición de bloques "rotos" pronto.

Acerca de la confiabilidad de SSD.

Parecería que no hay partes móviles, todo debe ser muy confiable. Esto no es enteramente verdad. Cualquier dispositivo electrónico puede fallar, y los SSD no son una excepción. Con un recurso bajo de chips MLC, aún puede luchar de alguna manera con la corrección de errores ECC, la redundancia, el control de desgaste y la mezcla de bloques de datos. Pero la mayor fuente de problemas es el controlador y su firmware. Debido al hecho de que el controlador está ubicado físicamente entre la interfaz y los chips de memoria, es muy probable que se dañe debido a una falla o problemas de energía. Al mismo tiempo, los datos en sí, en la mayoría de los casos, se guardan. Además del daño físico, en el que el acceso a los datos del usuario es imposible, existen daños lógicos, en los que también se viola el acceso al contenido de los chips de memoria. Cualquier error, incluso un error menor, en el firmware puede conducir a una pérdida completa de datos. Las estructuras de datos son muy complejas. La información se "difunde" en múltiples chips, además de intercalarse, lo que hace que la recuperación de datos sea todo un desafío.

En tales casos, el firmware del controlador ayuda a restaurar la unidad con formato de bajo nivel cuando se vuelven a crear las estructuras de datos de servicio. Los fabricantes intentan constantemente mejorar el firmware, corregir errores y optimizar el rendimiento del controlador. Por lo tanto, se recomienda actualizar periódicamente el firmware de la unidad para eliminar posibles fallas.

SSD de seguridad.

En una unidad SSD, como en un HDD, los datos no se eliminan inmediatamente después de que el archivo se haya borrado del sistema operativo. Incluso si sobrescribe el archivo con ceros en la parte superior, los datos aún permanecen físicamente, y si obtiene los chips de memoria flash y los lee en el programador, puede encontrar fragmentos de archivo de 4kb. Vale la pena esperar un borrado completo de los datos cuando se escribe una cantidad igual de datos en el disco. espacio libre+ cantidad de reserva (aproximadamente 4 GB para un SSD de 60 GB). Si el archivo termina en una celda "desgastada", el controlador no lo sobrescribirá pronto con nuevos datos.

Principios básicos, características, diferencias en la recuperación de datos de SSD y unidades flash USB.

Restaurar datos de unidades SSD es un proceso largo y lento en comparación con las unidades flash portátiles. El proceso de encontrar el orden correcto, fusionar los resultados y elegir el ensamblador correcto (un algoritmo/programa que emula completamente el funcionamiento de un controlador de disco SSD) para crear una imagen de disco no es una tarea fácil.

Esto se debe principalmente al aumento en la cantidad de chips en la unidad SSD, lo que aumenta considerablemente la cantidad opciones acciones en cada etapa de la recuperación de datos, cada una de las cuales requiere verificación y conocimiento especializado. Además, debido al hecho de que los SSD están sujetos a requisitos mucho más estrictos para todas las características (fiabilidad, velocidad, etc.) que las unidades flash móviles, las tecnologías y los métodos para trabajar con los datos que se utilizan en ellos son bastante complejos, lo que requiere un individuo enfoque de cada solución y la disponibilidad de herramientas y conocimientos especializados.

Optimización de SSD.

1. Para que el disco le sirva durante mucho tiempo, debe transferir todo lo que cambia con frecuencia (archivos temporales, caché del navegador, indexación) al HDD, deshabilitar la actualización de la última hora de acceso a carpetas y directorios (configuración de comportamiento fsutil deshabilitar último acceso 1). Deshabilite la desfragmentación de archivos en el sistema operativo.

2. Antes de instalar Windows XP en el SSD, al formatear el disco, se recomienda "alinear" las particiones a un múltiplo de la potencia de dos (por ejemplo, utilidad diskpart), de lo contrario, el SSD tendrá que hacer 2 lecturas en lugar de una. Además, Windows XP tiene algunos problemas con la compatibilidad con sectores de más de 512 kb (los SSD usan 4 kb de forma predeterminada) y los problemas de rendimiento resultantes. Windows Vista, Windows 7, Últimas Versiones Mac OS y Linux ya alinean los discos correctamente.

3. Actualice el firmware del controlador si versión antigua no conoce el comando TRIM. Instalar últimos controladores en controladores SATA. Por ejemplo, si tiene un controlador Intel, puede aumentar el rendimiento entre un 10 % y un 20 % habilitando el modo ACHI e instalando Intel Matrix Storage Driver en el sistema operativo.

4. No debe utilizar el último 10-20 % del espacio libre de la partición, ya que esto puede afectar negativamente al rendimiento. Esto es especialmente importante cuando TRIM se está ejecutando, ya que necesita espacio para reagrupar datos: por ejemplo, las utilidades de desfragmentación parecen funcionar porque también necesitan al menos el 10% del espacio en disco. Por lo tanto, es muy importante monitorear este factor, ya que debido al pequeño volumen de SSD, se llenan muy rápido.

Beneficios de un SSD

Alta velocidad de lectura de cualquier bloque de datos, independientemente de su ubicación física (más de 200 Mb/s);

Bajo consumo de energía al leer datos de la unidad (aproximadamente 1 vatio menos que HDD);

Disipación de calor reducida (las pruebas internas de Intel mostraron que las computadoras portátiles con SSD se calientan 12,2 ° menos que las que tienen HDD, también se probó que las computadoras portátiles con SSD y 1 GB de memoria en puntos de referencia comunes no son inferiores a los modelos con HDD y 4 GB de memoria);

Silencio y alta fiabilidad mecánica.

Desventajas de los SSD

Alto consumo de energía al escribir bloques de datos, el consumo de energía crece con el crecimiento de la capacidad de almacenamiento y la intensidad de los cambios de datos;

Baja capacidad y alto costo por gigabyte en comparación con HDD;

Número limitado de ciclos de escritura.

Conclusión.

Debido al alto costo unidades SSD y una pequeña cantidad de memoria, no es práctico usarlos para el almacenamiento de datos. Pero son perfectos como partición del sistema en la que está instalado el sistema operativo y en servidores para almacenar datos estáticos en caché.

1 - Interfaz SATA

Las unidades SSD se comunican con la computadora a través de la interfaz SATA. Por lo tanto, para el ajuste, el disco duro SATA en una PC o computadora portátil se puede reemplazar con una unidad SSD más rápida. Al mismo tiempo, la versión de la interfaz es importante: la mayoría de los modelos más antiguos tienen un conector SATA 2, que teóricamente proporciona una velocidad máxima de hasta 300 Mb/s. Los SSD modernos suelen ofrecer una interfaz SATA 3 (también llamada SATA 6 Gb/s) con una velocidad de datos máxima de 600 Mb/s.

2 - Controlador

El controlador es el "cerebro" del SSD, controla el intercambio de datos entre la interfaz SATA y los módulos de memoria. Cuanto más potente sea el controlador, más rápido funcionará el SSD. Por ejemplo, Marvell 88SS9174 puede leer o escribir hasta 500 MB de datos por segundo. Para evitar el desgaste prematuro de la SSD, el controlador distribuye las operaciones de escritura para que todas las celdas de memoria se utilicen con la mayor frecuencia posible.

3 - Memoria intermedia

Para aumentar la velocidad, los SSD tienen un búfer intermedio que es varias veces más rápido que la memoria flash. En la mayoría de los modelos, la memoria intermedia varía de 256 a 512 MB y, al igual que la RAM de la PC, consta de módulos DDR3. La memoria caché se hace cargo de las operaciones de escritura frecuentes en las mismas áreas de memoria. Esto reduce la cantidad de operaciones de escritura flash y aumenta la vida útil del SSD.

4 - Memoria flash

Cada módulo de memoria en un SSD contiene miles de millones de celdas de memoria flash. Las diminutas estructuras en un chip de memoria (como las rutas de datos) tienen solo 34 nm de ancho. A modo de comparación: un cabello humano es en promedio dos mil veces más grueso. Para garantizar altas tasas de lectura y escritura, se solicitan datos de muchos módulos de memoria al mismo tiempo. Gracias a esto, se suman las tasas de transferencia de datos de los chips individuales.

Se ha escrito mucho sobre las unidades SSD como una nueva generación de discos duros. Y ahora, debido a las inundaciones en Tailandia, creo que la posición de SSD será bombeada hasta el final.

Como tengo experiencia en la reparación de computadoras y componentes, consideraré el funcionamiento de este dispositivo desde un punto de vista práctico, es decir, teniendo en cuenta todas las conveniencias de usar un SSD, más los problemas y sus soluciones cuando el dispositivo falla.

SSD es una abreviatura del inglés Solid State Drive, que significa unidad de estado sólido. No tiene partes mecánicas, no puede clasificarlo como disco o disco duro. Es costumbre decir que este dispositivo tiene tres ventajas principales frente a un disco duro convencional.

La primera ventaja es la velocidad. SSD es tres veces más rápido en promedio en el arranque Sistema operativo, al acceder a programas como Photoshop y al trabajar en los propios programas.

En segundo lugar, es completamente silencioso.

Y finalmente, el tercero: consume menos energía en comparación con un disco duro convencional.

Echemos un vistazo más de cerca a estos beneficios. Según lo primero, puedo decir que la velocidad se siente principalmente al cargar el sistema operativo. De hecho, en un SSD, el sistema arranca unas tres veces más rápido.

A la hora de acceder a los programas también es rápido, pero no tanto, en algún sitio el doble, y esto se nota al cargar programas pesados ​​como Photoshop, AutoCAD y otros.

Al cargar otros programas, la fuerza de la costumbre probablemente juega un papel: estamos tan acostumbrados a distraernos con algo mientras se carga el programa que la diferencia casi no se siente.

Y el giro no alcanza la velocidad de trabajo en el programa en sí, porque el SSD está sujeto a un desgaste rápido y nadie quiere volver a usar el disco en los programas.

Además, el desgaste de un disco duro convencional no es tan terrible como el de un SSD. En caso de desgaste o falla del HDD, existen muchas utilidades que le permiten restaurar mediante programación un disco dañado o sus sectores individuales.

Hay muchas formas, comenzando por la desfragmentación habitual, una opción integrada en el propio sistema operativo. sistema de ventanas, hasta el caso extremo de daño mecánico, cuando la única opción que queda es transferir mecánicamente los discos a otra carcasa.

Por lo tanto, en el 90% e incluso más de los casos, la información corrupta e incluso perdida del HDD se puede restaurar, lo que es casi imposible en un SSD.

Solo el sistema operativo y la carpeta Archivos de programa son adecuados para usar un SSD. Toda otra información, archivo y base de datos, así como trabajo intensivo con programas, es mejor que permanezca en un disco duro mecánico normal HDD.

La ventaja en términos de consumo de energía es algo importante: esto, por supuesto, es el menor consumo de energía de un SSD, pero dado que la posibilidad de pérdida irrecuperable de información es muy alta en caso de un corte de energía, esta ventaja también se vuelve, por decirlo suavemente, muy controvertido.

Y, por último, el aspecto financiero, el precio del tema, por así decirlo: un SSD es caro, un disco normal de 120 GB cuesta unos 240 dólares en Moscú. No existen tales precios en las regiones. Además, si el precio de los discos duros es inversamente proporcional a las actualizaciones, actualizaciones y aumentos de capacidad, en el caso de los SSD, ocurre exactamente lo contrario.

Por ejemplo, en un SSD, hay dos tipos de controladores. Este es un chip programable de suministro y distribución de energía para el trabajo y la información en un SSD. El programa controlador Sand-Force y JMicron hizo un trabajo muy pobre al manejar estas funciones. Registraron información de manera muy desigual (para HDD, este problema se resuelve mediante la desfragmentación regular).

Cuando falla una celda de una unidad, falla toda la unidad. Por cierto, una celda HDD dañada es el defecto más simple que tiene un montón de soluciones, desde el software "bypass" de la celda (transferencia a cuarentena) hasta la magnetización del disco por software.

Entonces, para resolver este problema, se inventó el comando Trim para SSD, que debería garantizar un desgaste uniforme de la unidad. Curiosamente, junto a esta innovación, el SSD ha subido de precio, cuando, según todos los cánones de la lógica y los negocios, debería haber sido al revés.

Debido a las inundaciones en Tailandia, se suspendió el 80% de la producción de discos duros. Hasta la primavera, es poco probable que al menos un trabajo mínimo para restaurar la producción pueda comenzar. Las tiendas que venden computadoras dejan de vender HDD por separado de las computadoras. Sin mencionar que los precios de los discos duros se han duplicado.

Entonces, ¿qué es un SSD?

Traducido del inglés, unidad de estado sólido significa "un disco sin partes móviles". Una unidad de estado sólido es un dispositivo de almacenamiento, cuyo principio se basa en el uso de chips regrabables y un controlador. A menudo, los usuarios confunden la terminología y llaman a SSD un disco duro. Esto está mal porque características técnicas unidades de disco duro. Rasgo distintivo Este tipo de medios del HDD es que al leer datos de un SSD, no hay necesidad de realizar operaciones mecánicas, todo el tiempo se tarda solo en transferir la dirección y el bloque en sí. En consecuencia, cuanto más rápida sea la memoria del dispositivo y el propio controlador, más rápida será la acceso general a los datos

Sin embargo, el proceso de cambiar o borrar datos de las unidades SSD no es tan simple. Esto se debe a que la memoria se escribe en bloques de 4 KB, y se borra en 512 KB.

Al modificar bloques, se produce la siguiente secuencia de acciones:

1. El bloque que contiene los cambios se lee en el búfer interno.

2. Se realiza la modificación necesaria de los bytes.

3. El bloque se borra de la memoria flash.

4. Se calcula la nueva ubicación del bloque dado.

5. El bloque se escribe en una nueva ubicación.

Durante la eliminación de archivos, estos no se eliminan físicamente, sino que el sistema los marca como eliminados; sin embargo, el SSD no sabe qué datos son datos de usuario y cuáles se eliminan y, de hecho, todos los bloques deben procesarse de acuerdo con el esquema anterior. Este sistema conduce al hecho de que con una gran cantidad de datos en el disco, el tiempo operativo total aumenta significativamente, lo que ralentiza todo el trabajo.

Seguridad y confiabilidad SSD

Si hablamos de la posibilidad de recuperar datos de un SSD, podemos señalar los siguientes puntos:

Los datos no se eliminan inmediatamente, como en el HDD, incluso si el archivo se sobrescribe con otros datos encima.

El proceso de recuperación de datos es bastante laborioso, debido a que es necesario elegir el orden correcto, combinar los resultados y también seleccionar el algoritmo necesario que emule el funcionamiento del controlador de medios.

La confiabilidad de un SSD depende directamente de la confiabilidad del controlador y su firmware, ya que es el controlador el que se encuentra entre la interfaz y los chips de memoria y la probabilidad de que se dañe en caso de un corte de energía es muy alta.

Reglas para trabajar con medios de estado sólido para extender su ciclo de vida y aumentar la velocidad general:

Todos los datos que cambian con frecuencia (varios datos temporales, archivos de intercambio, etc.) deben transferirse a un HDD normal.

Deshabilitar la desfragmentación del disco.

Actualice periódicamente el firmware del controlador.

Dejar alrededor del 20 % de la partición del disco permanentemente libre mejorará el rendimiento general.

Ventajas de SSD sobre discos duros:

Muy alta velocidad de lectura de bloques de datos, que en realidad está limitada solo por rendimiento interfaz del controlador.

Bajo consumo de energía.

Silencio.

La ausencia de piezas mecánicas, lo que conlleva un menor número de posibles averías.

Pequeñas dimensiones generales.

Resistencia a altas temperaturas.

Desventajas de SSD:

Número limitado de ciclos de reescritura de celdas de memoria (de 10.000 a 100.000 veces). Al llegar al límite, su unidad simplemente dejará de funcionar.

Precio alto. En comparación con el precio de un HDD de 1 GB (alrededor de 1,6 rublos/GB por un HDD de 1 TB frente a 48 rublos/GB por un SSD de 128 GB).

Poco espacio en disco en comparación con HDD.

Problema de compatibilidad con algunas versiones de sistemas operativos (algunos sistemas operativos simplemente no tienen en cuenta las características específicas de los medios de estado sólido, lo que provoca un desgaste muy rápido de los medios).

Empresas y fabricantes de SSD en los que puede confiar:

Intel, Kingston, OCZ, Corsar, Crucial, Transcend, ADATA.

dispositivo de disco duro

El diseño mismo del disco duro consiste no solo en el almacenamiento directo de información, sino también en un mecanismo que lee todos estos datos. Aquí está la principal diferencia entre los discos duros y los disquetes y las unidades ópticas. Además, a diferencia de memoria de acceso aleatorio(RAM), que necesita energía constante, el disco duro es un dispositivo no volátil. Los datos que contiene se guardan independientemente de si la computadora está encendida o no; esto es especialmente importante cuando necesita restaurar información.

Un poco sobre el dispositivo de disco duro. El disco duro consiste en un bloque sellado de discos llenos de aire libre de polvo normal bajo presión atmosférica y una placa con circuito electrónico gestión. El bloque contiene las partes mecánicas del accionamiento. Uno o más discos magnéticos están rígidamente fijados en el eje del motor de accionamiento de rotación del disco.

También hay un preamplificador-interruptor de cabezales magnéticos. El propio cabezal magnético lee o escribe información de la superficie de uno de los lados del disco magnético, cuya velocidad alcanza las 15 mil revoluciones por minuto.

Disco duro interno

Cuando se enciende la alimentación, el procesador del disco duro prueba la electrónica, después de lo cual se enciende el motor del eje. Cuando se alcanza una cierta velocidad crítica de rotación, la densidad de la capa de aire que fluye entre la superficie del disco y la cabeza se vuelve suficiente para vencer la fuerza de presión de la cabeza contra la superficie.

Como resultado, el cabezal de lectura/escritura "cuelga" sobre la placa a una distancia de 5-10 nm. El funcionamiento de la cabeza de lectura/escritura es similar al principio de la aguja en un gramófono, con una sola diferencia: nuestra cabeza no hace contacto físico con la placa.

Cuando la computadora se apaga y los discos se detienen, la cabeza desciende al área de no trabajo de la superficie del plato, la llamada zona de estacionamiento. Los primeros discos duros tenían una especial software, que inició la operación de estacionamiento de cabecera.

En los HDD modernos, la cabeza se lleva a la zona de estacionamiento automáticamente cuando la velocidad de rotación cae por debajo del valor nominal o cuando se apaga la alimentación. Los cabezales regresan al área de trabajo solo cuando se alcanza la velocidad nominal del motor.

Naturalmente, puede surgir la pregunta: ¿qué tan apretado está el bloque del disco y cuál es la probabilidad de que el polvo u otras partículas pequeñas se filtren allí? Después de todo, pueden provocar una falla en el trabajo del disco duro o incluso su avería y pérdida de información importante.

El bloque de discos con el motor y las cabezas están ubicados en una carcasa especial herméticamente sellada: una HDA (cámara). Sin embargo, su contenido no está completamente aislado del medio ambiente, es necesario mover el aire de la cámara al exterior y viceversa.

Esto es necesario para igualar la presión dentro del bloque con la externa para evitar la deformación del cuerpo. Este equilibrio se logra mediante un dispositivo llamado filtro barométrico. Se encuentra dentro de la HDA.

El filtro es capaz de capturar partículas más grandes que la distancia entre el cabezal de lectura/escritura y la superficie ferromagnética del disco. Además del filtro mencionado anteriormente, existe otro: el filtro de recirculación. Captura partículas que están presentes en el flujo de aire dentro del propio bloque. Pueden aparecer allí por el desprendimiento de la polinización magnética de los discos. Además, este filtro captura aquellas partículas que su "colega" barométrica "perdió".

Interfaces de conexión de disco duro

Hoy en día, para conectar un disco duro a una computadora, puede usar una de tres interfaces: IDE, SCSI y SATA.

Inicialmente, en 1986, la interfaz IDE se desarrolló solo para conectar un HDD. Luego se modificó en una interfaz ATA extendida, a la que puede conectar no solo discos duros, sino también unidades de CD / DVD.

La interfaz SATA es más rápida y productiva que ATA.

A su vez, SCSI es una interfaz de alto rendimiento que puede conectar varios tipos de dispositivos. Esto incluye no sólo los medios de almacenamiento, sino también varios periféricos. Por ejemplo, escáneres SCSI más rápidos. Sin embargo, cuando apareció el bus USB, desapareció la necesidad de conectar periféricos a través de SCSI.

interfaz SCSI

Ahora un poco sobre la conexión a la interfaz IDE. El sistema puede tener dos controladores (primario y secundario), cada uno de los cuales puede conectar dos dispositivos. En consecuencia, un máximo de 4 dispositivos: maestro primario, esclavo primario y maestro secundario, esclavo secundario.

Después de conectar el dispositivo al controlador, debe seleccionar el modo de funcionamiento. Se selecciona configurando un puente (puente) en un lugar determinado en el conector del dispositivo (al lado del conector para conectar el cable IDE).

Debe recordarse que el dispositivo más rápido se conecta primero al controlador y se llama maestro. El segundo se llama esclavo (esclavo). La última manipulación será conectar la alimentación, para ello debemos seleccionar uno de los cables de alimentación.

interfaz DE

Conectar una unidad SATA es mucho más fácil. El cable para ello tiene los mismos conectores en ambos extremos. La unidad SATA no tiene puentes, por lo que no necesitará seleccionar el modo de funcionamiento del dispositivo. La alimentación se conecta a la unidad SATA mediante un cable especial (3,3 V). Sin embargo, es posible conectarlo a través de un adaptador a un cable de alimentación convencional.

interfaz SATA

vamos a dar uno Consejo útil: si los amigos a menudo vienen a ti con sus discos duros y ya estás cansado de darle vueltas todo el tiempo unidad del sistema, le recomendamos que compre un bolsillo para disco duro dedicado (llamado Mobile Rack). Están disponibles con interfaces IDE y SATA. Para conectar otro disco duro a su computadora, simplemente deslícelo en su bolsillo y listo.

Unidades SSD: una nueva etapa de desarrollo

Ahora comienza la siguiente etapa en el desarrollo de dispositivos de almacenamiento de información. Las unidades de disco duro están siendo reemplazadas por un nuevo tipo de dispositivo: SSD. A continuación, lo contaremos con más detalle.

Entonces, SSD (Solid State Disk) es una unidad de estado sólido que funciona según el principio de la memoria flash USB. Una de sus principales características distintivas de los discos duros y las unidades ópticas es que su dispositivo no incluye piezas móviles ni componentes mecánicos.

Las unidades de este tipo se desarrollaron originalmente para fines militares, así como para servidores de alta velocidad, ya que las unidades de disco duro antiguas para tales necesidades ya no eran lo suficientemente rápidas y confiables.

Enumeramos las ventajas más importantes de un SSD sobre un disco duro:

En primer lugar, escribir información en una SSD y leerla es mucho más rápido (decenas de veces) que desde una HDD. El trabajo del disco duro se ralentiza por el movimiento del cabezal de lectura/escritura.

En segundo lugar, debido al uso simultáneo de todos los módulos de memoria instalados en la unidad SSD, la velocidad de transferencia de datos es mucho mayor que la del disco duro.

En tercer lugar, no son tan susceptibles a los golpes. Mientras que los discos duros pueden perder parte de los datos al impactar o incluso fallar.

En cuarto lugar, consumen menos energía, lo que los hace convenientes para usar en dispositivos que funcionan con baterías.

En quinto lugar, este tipo de disco prácticamente no produce ningún ruido durante el funcionamiento, mientras que durante el funcionamiento de los discos duros escuchamos la rotación de los discos y el movimiento del cabezal.

Tal vez hay dos falta de SSD- 1) pagará mucho más por su cierta capacidad que por un disco duro de la misma cantidad de memoria; 2) Las unidades SSD tienen un número limitado relativamente pequeño de ciclos de lectura/escritura.

Una unidad de estado sólido ordinaria es una placa de circuito impreso con un conjunto de chips instalado. Este conjunto consta de un chip controlador NAND y, de hecho, chips de memoria NAND.

Cuadrado placa de circuito impreso la unidad de estado sólido se utiliza en su totalidad. La mayor parte está ocupada por chips de memoria NAND.

Como puede ver, no hay piezas mecánicas ni discos en la unidad SSD, solo microcircuitos.

Tipos de memoria en SSD.

Ahora que hemos descubierto el diseño de las unidades SSD, hablemos de ellas con más detalle. Como ya se mencionó, un SSD ordinario consta de dos partes interconectadas: la memoria y el controlador.

Comencemos con la memoria.

Para almacenar información en un SSD, se utilizan celdas de memoria, que consisten en una gran cantidad de MOSFET de puerta flotante. Las celdas se combinan en páginas de 4 kB (4096 bytes), luego en bloques de 128 páginas y luego en una matriz de 1024 bloques. Una matriz tiene una capacidad de 512 MB y está controlada por un controlador independiente. Tal modelo de varios niveles del dispositivo de accionamiento impone ciertas restricciones en su funcionamiento. Entonces, por ejemplo, la información se puede borrar solo en bloques de 512 kB, y la grabación solo es posible en bloques de 4 kB. Todo esto lleva al hecho de que un controlador especial controla la grabación y lectura de información de los chips de memoria.

Aquí vale la pena señalar que mucho depende del tipo de controlador: velocidad de lectura y escritura, resistencia a fallas, confiabilidad. Hablaremos sobre qué controladores se usan en los SSD un poco más adelante.

Hay 2 tipos de memoria NAND utilizados en SSD: SLC y MLC. La memoria SLC (Single-Level Cell) utiliza transistores de un solo nivel (también llamados celdas). Esto significa que un transistor puede almacenar 0 o 1. En una palabra, dicho transistor solo puede almacenar 1 bit de información. No será suficiente, ¿verdad?

Luego, los hombres cabezones "se rascaron los nabos" y descubrieron cómo hacer una celda de transistor de 4 niveles. Cada nivel representa 2 bits de información. Es decir, una de las cuatro combinaciones de 0 y 1 se puede escribir en un transistor, a saber: 00, 01, 10, 11. Es decir, 4 combinaciones, contra 2 para SLC. ¡El doble que en las células SLC! Y las llamaron celdas multinivel - MLC (Multi-Level Cell). Por lo tanto, en la misma cantidad de transistores (celdas), puede registrar 2 veces más información que si se usaran celdas SLC. Esto reduce significativamente el costo del producto final: SSD.

Pero las células MLC tienen importantes inconvenientes. La vida de tales celdas es menor que la de SLC y tiene un promedio de 100.000 ciclos. Para celdas SLC, este parámetro es de 1.000.000 de ciclos. También vale la pena señalar que los tiempos de lectura y escritura de las celdas MLC son más largos, lo que reduce el rendimiento de la unidad de estado sólido.

También considera opciones para el uso de celdas de tres niveles (Triple-Level Cell) en SSD, que tienen 8 niveles y, por lo tanto, cada celda TLC puede almacenar 3 bits de información (000, 001, 011, 111, 110, 100, 101, 010).

Tabla comparativa de tipos de memoria flash: SLC, MLC y TLC Características de NAND SLC MLC TLC

Bits por celda 1 2 3

Sobrescribir ciclos 100,000 3000 1000

Tiempo de lectura 25 µs. 50 µs. ˜75 µs.

Tiempo de programación 200 - 300 µs. 600 - 900 µs. ˜900 - 1350 µs.

Tiempo de borrado 1,5 - 2 ms. 3 ms. ˜4,5 ms.

La tabla muestra que cuantos más niveles se usan en una celda, más lenta es la memoria basada en ella. La memoria TLC claramente pierde, tanto en velocidad como en "vida útil": ciclos de reescritura.

Por cierto, las unidades flash USB han usado durante mucho tiempo la memoria TLC, que, aunque se "desgasta" más rápido, también es mucho más barata. Es por eso que el costo de las tarjetas de memoria y flash USB está disminuyendo constantemente.

A pesar de que varias empresas producen SSD bajo su propia marca, muchas personas compran memoria NAND a un pequeño número de sus fabricantes.

Fabricantes de memoria NAND:

Toshiba/SanDisk

Por lo tanto, aprendimos que las unidades SSD vienen con dos diferentes tipos Memoria: SLC y MLC. La memoria basada en SLC es más rápida y duradera, pero costosa. La memoria en las celdas MLC es notablemente más barata, pero tiene menos recursos y velocidad. En el mercado general solo se pueden encontrar SSD basados ​​en memoria flash tipo MLC. Los discos duros con memoria SLC son casi inexistentes.

Controladores SSD.

En el momento de escribir este artículo, los siguientes controladores son los más utilizados:

Controladores Sandforce.

Uno de los controladores SandForce más comunes es el SF2281. Este controlador es compatible con la interfaz SATA-3 y se encuentra en las unidades SSD poder de silicio, OCZ Vertex 3, OCZ Agility 3, Kingston, Kingmax, Intel (Intel 330, 520, 335 series).

Controladores de Marvel.

Marvell 88SS9174. Se utiliza en SSD Crucial C300, M4/C400 y Plextor M5. Este controlador se ha consolidado como uno de los más económicos, fiables y rápidos.

Marvel 88SS9187. Este controlador se utiliza en Plextor M5 Pro, serie M5M y la serie M5S actualizada de unidades de estado sólido. Las nuevas características incluyen un controlador DRAM con soporte para DDR3 de hasta 1 Gb. También implementado sistema moderno Corrección de errores ECC y consumo de energía reducido.

Controladores LAMD (Hynix).

LAMD (Link A Media Devices) es una división de Hynix. Los controladores LM87800 de LAMD se utilizan en las unidades de las series Neutron y Neutron GTX de Corcair. El controlador LM87800 en sí tiene ocho canales y es compatible con la interfaz SATA de 6 Gb/s.

Controladores Indilinx.

Everest. Dado que Indilinx es una subsidiaria de OCZ, no sorprende que el controlador Everest2 esté en el corazón de SSD como OCZ Vertex 4, OCZ Agility 4. La ventaja del controlador Indilinx es el alto rendimiento de escritura. También vale la pena señalar un buen equilibrio: las velocidades de lectura y escritura son casi las mismas.

Descalzo 2. La base del controlador es el núcleo ARM Cortex-M0. Este controlador SATA II admite ocho canales de acceso a memoria tipo MLC y SLC. La memoria LPDDR se puede utilizar como memoria intermedia, así como DDR. Capacidad básica de medios de estado sólido este controlador puede llegar a 512 GB.

Barefoot 3. El último chip, fabricado según la tecnología de proceso de 65 nm y desarrollado de forma independiente por OCZ. La base del controlador es un núcleo ARM y un coprocesador Aragon (32 bits, 400 MHz). Gracias al soporte de comandos RISC especiales para trabajar con unidades de estado sólido, este controlador es líder en velocidad. El controlador Barefoot 3 tiene 8 canales y es compatible con la interfaz SATA 6Gb/s. Basado en este controlador, OCZ produce una línea de unidades SSD bajo la marca OCZ Vector.

Controladores Samsung.

Samsung usa el controlador Samsung MDX en sus SSD. Para las unidades Samsung 840 Pro y Samsung 840, se utiliza un controlador MDX de ocho canales basado en un chip ARM Cortex-R4 de 3 núcleos (300 MHz).

Acerca de la instalación de Windows en un SSD.

No se recomienda instalar Windows XP en una SSD, ya que este sistema operativo no está diseñado para funcionar con una SSD. En Windows 7 y 8, la compatibilidad con SSD está totalmente presente. Es cierto que para un funcionamiento más duradero y "correcto" del SSD con este sistema, se recomienda configurar algunos parámetros de este sistema operativo.

El procesador de PC es el componente principal de la computadora, su "cerebro", por así decirlo. Realiza todas las operaciones lógicas y aritméticas que especifica el programa. Además, gestiona todos los dispositivos informáticos.

Dispositivo de procesador de computadora: qué es un procesador moderno.

Hoy en día, los procesadores se fabrican en forma de microprocesadores. Visualmente, el microprocesador es una placa delgada de silicio cristalino en forma de rectángulo. El área de la placa es de varios milímetros cuadrados, contiene circuitos que brindan la funcionalidad del procesador de la PC. Por regla general, la placa está protegida por una caja plana de cerámica o plástico, a la que está conectada por medio de alambres de oro con puntas de metal. Este diseño le permite conectar el procesador a placa del sistema computadora.

¿De qué está hecho un procesador de PC?

bus de direcciones y bus de datos;

unidad aritmético-lógica;

registros;

caché (pequeña memoria rápida 8-512 KB);

contadores de comandos;

coprocesador matemático.

¿Qué es una arquitectura de procesador de PC?

La arquitectura del procesador es la capacidad de un procesador para ejecutar un conjunto de códigos de máquina. Esto es desde el punto de vista de un programador. Pero los desarrolladores de componentes de computadora se adhieren a una interpretación diferente del concepto de "arquitectura de procesador". En su opinión, la arquitectura del procesador es un reflejo de los principios básicos de la organización interna de ciertos tipos de procesadores. digamos la arquitectura Intel Pentium designado P5, Pentium II y Pentium III - P6, y no hace mucho tiempo el popular Pentium 4 - NetBurst. Cuando Intel cerrado P5 a los fabricantes de la competencia, AMD desarrolló su arquitectura K7 para Athlon y Athlon XP, y K8 para Athlon 64.

¿Qué es un núcleo de procesador?

Incluso los procesadores con la misma arquitectura pueden diferir significativamente entre sí. Estas diferencias se deben a la variedad de núcleos de procesador que tienen un determinado conjunto de características. La diferencia más común son las diferentes frecuencias del bus del sistema, así como el tamaño de la memoria caché de segundo nivel y las características tecnológicas por las que están hechos los procesadores. Muy a menudo, cambiar el núcleo en los procesadores de la misma familia también requiere reemplazar el zócalo del procesador. Y esto conlleva problemas con la compatibilidad de las placas base. Pero los fabricantes mejoran constantemente los núcleos y realizan cambios permanentes pero no significativos en el núcleo. Tales innovaciones se denominan revisiones centrales y generalmente se indican mediante combinaciones alfanuméricas.

¿Qué es un bus de sistema?

El bus del sistema o bus del procesador (FSB - Front Side Bus) es un conjunto de líneas de señal que se combinan según su finalidad (direcciones, datos, etc.). Cada línea tiene un protocolo de transferencia de información y características eléctricas específicas. Es decir, el bus del sistema es un enlace que conecta el propio procesador y todos los demás dispositivos de la PC (disco duro, tarjeta de video, memoria y mucho más). Solo la CPU está conectada al bus del sistema, todos los demás dispositivos están conectados a través de controladores que se encuentran en el puente norte del conjunto lógico del sistema (chipset) tarjeta madre. Aunque en algunos procesadores, el controlador de memoria está conectado directamente al procesador, lo que proporciona una interfaz de memoria más eficiente para la CPU.

¿Qué es un caché de procesador?

El caché o memoria rápida es un componente obligatorio de todos los procesadores modernos. El caché es un búfer entre el procesador y el controlador de una memoria de sistema bastante lenta. El búfer almacena bloques de datos que se están procesando actualmente y el procesador no necesita acceder constantemente a la memoria lenta del sistema. Naturalmente, esto aumenta significativamente el rendimiento general del propio procesador.

En los procesadores que se utilizan hoy en día, la memoria caché se divide en varios niveles. El más rápido es el L1 de primer nivel, que realiza el trabajo con el núcleo del procesador. Por lo general, se divide en dos partes: la memoria caché de datos y la memoria caché de instrucciones. L2 interactúa con L1, el caché de segundo nivel. Es mucho más grande y no se divide en caché de instrucciones y caché de datos. Algunos procesadores tienen L3 - el tercer nivel, es incluso más grande que el segundo nivel, pero un orden de magnitud más lento, ya que el bus entre el segundo y el tercer nivel es más estrecho que entre el primero y el segundo. Sin embargo, la velocidad del tercer nivel sigue siendo mucho mayor que la velocidad de la memoria del sistema.

Hay dos tipos de caché: exclusiva y no exclusiva.

Un tipo exclusivo de caché es aquel en el que la información en todos los niveles está estrictamente delimitada al original.

Una caché no exclusiva es una caché en la que la información se repite en todos los niveles de la caché. Es difícil decir qué tipo de caché es mejor, y el primero y el segundo tienen sus ventajas y desventajas. El tipo de caché exclusiva se utiliza en procesadores AMD, no exclusivo - Intel.

¿Qué es un zócalo de procesador?

El zócalo del procesador puede tener ranuras o zócalos. En cualquier caso, su finalidad es instalar UPC. El uso de un conector hace que sea más fácil reemplazar el procesador durante las actualizaciones y quitarlo para reparar la PC. Los conectores se pueden utilizar para instalar una tarjeta de CPU y el propio procesador. Los conectores se distinguen por su propósito para ciertos tipos de procesadores o tarjetas de CPU.

La ventaja de las unidades SSD sobre los discos duros tradicionales es obvia a primera vista. Estos son alta confiabilidad mecánica, sin partes móviles, alta velocidad de lectura/escritura, bajo peso, menor consumo de energía. Pero, ¿es todo tan bueno como parece?

Desmontamos el ssd.

Primero, veamos qué es un SSD. SSD es una unidad de estado sólido. SSD, unidad de estado sólido o disco de estado sólido), un dispositivo de almacenamiento grabable no volátil sin piezas mecánicas móviles que utiliza memoria flash. SSD emula completamente el trabajo de un disco duro.

Veamos qué tiene dentro el SSD y comparemos con su pariente cercano Flash USB.

Como puedes ver, no hay muchas diferencias. Esencialmente, un SSD es una unidad flash grande. A diferencia de las unidades flash, las SSD usan un chip de memoria caché DDR DRAM, debido a las especificaciones de su trabajo y la mayor velocidad de intercambio de datos entre el controlador y la interfaz SATA.

controlador ssd

La tarea principal del controlador es proporcionar operaciones de lectura/escritura y administrar la estructura de diseño de datos. Según la matriz de colocación de bloques, en qué celdas ya se escribieron y en cuáles aún no, el controlador debe optimizar la velocidad de escritura y garantizar la vida útil más larga de la unidad SSD. Debido a la naturaleza de la construcción de la memoria NAND, es imposible trabajar con cada celda por separado. Las celdas se combinan en páginas de 4 KB cada una, y la información solo se puede escribir cuando la página está completamente ocupada. Puede borrar datos en bloques que son iguales a 512 KB. Todas estas restricciones imponen ciertas responsabilidades sobre el correcto algoritmo inteligente del controlador. Por lo tanto, los algoritmos de controlador optimizados y correctamente configurados pueden mejorar significativamente el rendimiento y la durabilidad de un SSD.

El controlador incluye los siguientes elementos principales: Procesador– generalmente microcontrolador de 16 o 32 bits. Ejecuta instrucciones de firmware, es responsable de mezclar y alinear datos en Flash, diagnósticos SMART, almacenamiento en caché, seguridad. Corrección de errores (ECC)- Unidad de control y corrección de errores ECC. Controlador de flash– incluye direccionamiento, bus de datos y control de chips de memoria Flash. Controlador DRAM- Gestión de direccionamiento, bus de datos y memoria caché DDR/DDR2/SDRAM. interfaz de E/S- responsable de la interfaz de transferencia de datos a interfaces SATA, USB o SAS externas. Memoria del controlador- Consta de memoria ROM y buffer. El procesador utiliza la memoria para ejecutar el firmware y como búfer para el almacenamiento temporal de datos. En ausencia de un chip de RAM externo, la memoria actúa como el único búfer de datos del SSD.

Actualmente, los siguientes modelos de controlador se utilizan en el SSD: Indilinx "Barefoot ECO" IDX110MO1 Indilinx "Barefoot" IDX110M00 Intel PC29AS21BA0 JMicron JMF602 JMicron JMF612 Marvel 88SS9174-BJP2 Samsung S3C29RBB01-YK40 SandForce SF-1200 SandForce SF-1500 Toshi ba T6UG1XBG

Memoria flash.

En SSD, al igual que en USB Flash, se utilizan tres tipos de memoria NAND: SLC (Celda de un solo nivel), MLC (Celda de varios niveles) y TLC (Celda de tres niveles). La única diferencia es que SLC le permite almacenar solo un bit de información en cada celda, MLC - dos y TLC - tres celdas (usando diferentes niveles de carga eléctrica en la puerta flotante del transistor), lo que hace que la memoria MLC y TLC Más barato en términos de capacidad.

Sin embargo, la memoria MLC/TLC tiene un recurso más corto (100.000 ciclos de borrado para SLC, un promedio de 10.000 para MLC y hasta 5.000 para TLC) y peor rendimiento. Con cada nivel adicional, la tarea de reconocer el nivel de la señal se vuelve más complicada, aumenta el tiempo de búsqueda de la dirección de la celda y aumenta la probabilidad de errores. Dado que los chips SLC son mucho más caros y su volumen es menor, los chips MLC/TLC se utilizan principalmente para soluciones masivas. Por el momento, la memoria MLC/TLC se está desarrollando activamente y se acerca a SLC en términos de características de velocidad. Además, los fabricantes de unidades SSD compensan la baja velocidad de MLC/TLC con algoritmos para intercalar bloques de datos entre chips de memoria (escritura/lectura simultánea en dos chips de memoria flash, un byte cada uno) por analogía con RAID 0 y bajo recurso, mezclando y rastrear el uso uniforme de las celdas. Además, se reserva una parte de la cantidad de memoria en el SSD (hasta un 20%). Esta es una memoria no disponible para operaciones estándar de escritura/lectura. Se necesita como reserva en caso de desgaste de la celda, por analogía con las unidades magnéticas HDD, que tienen una reserva para reemplazar bloques defectuosos. La reserva de celda adicional se usa dinámicamente y, a medida que las celdas primarias se desgastan físicamente, se proporciona una celda de reemplazo.

Le mostraré cómo cambiar el disco duro HDD a una unidad SSD de alta velocidad. Compré una unidad SSD Samsung 850 Evo de 250 GB. y lo instalé en mi laptop. Luego instalé Windows y todos los programas en una nueva unidad SSD.

Compré mi Samsung 850 SSD EVO 120 GB SATA III SSD en AliExpress . Al principio quería pedir un Samsung 750 SSD EVO 120 GB SATA III de este tipo (es de 120 GB y más barato), pero al final pedí 250 GB, aunque podría haberlo hecho con 120 GB. El SSD Samsung 850 EVO llegó después de unos 12 días (el producto más rápido que salió de AliExpress).

El paquete está bien embalado y sellado con espuma de poliestireno. El interior de la caja es de plástico y dentro hay una unidad SSD.

Estas son las especificaciones de esta unidad SSD. Mis pruebas de velocidad de lectura, escribe en la parte inferior de la página.


1. Copia toda la información que necesitas de tu disco

Si usted, como yo, solo tiene un lugar para un disco duro en una computadora portátil, primero copie toda la información de su disco duro a usted mismo unidad externa o en otra computadora. O comprar. Para que luego pueda conectar su HDD eliminado a través de USB y descargar todo lo que necesita de él a su nueva unidad SSD.


Aquí hay un video visual de este adaptador.

2. Retire el disco duro e instale el SSD

Apague la computadora portátil, desconéctela de todos los cables, déle la vuelta y retire la batería de la computadora portátil. Ahora en contraportada computadora portátil, busque la inscripción HDD: este es el lugar donde está instalado su disco duro. En mi computadora portátil Samsung NP-R560, está en la parte inferior izquierda. El disco duro está cubierto con una cubierta con dos tornillos.

Desatornillamos estos dos tornillos que tapan el disco duro del portátil.

Retire la cubierta que cubre el disco duro. Debe haber flechas que muestren en qué dirección debe tirar para mover la cubierta.

Aquí está el disco duro de mi computadora portátil. Tiene una cubierta de aluminio para disipar mejor el calor y tiene una lengüeta para que sea más fácil quitarlo. Simplemente sujete esta pestaña y tire hacia la izquierda para desconectar el disco duro del conector.

Listo, se desconecta el disco duro del portátil y los conectores. Recógelo y déjalo a un lado.

Así es como se ve una computadora portátil sin un disco.

Ahora coloque el SSD en su lugar. unidad de disco duro.

Insértelo con cuidado en lugar del disco duro antiguo. También puse la placa de aluminio del disco duro antiguo en el nuevo SSD.

Cierre la cubierta del disco duro.

Apriete los tornillos de la cubierta.

Listo. Ahora le damos la vuelta a la computadora portátil, insertamos todos los cables en ella, volvemos a colocar la batería y encendemos la computadora portátil.

3. Instale Windows en un nuevo SSD

No hay nada en la nueva unidad SSD y tampoco hay sistema operativo (Windows), por lo que ahora necesita instalar Windows en ella. Obtendrá este error cuando intente iniciar desde una nueva unidad SSD que aún no tiene un sistema operativo Windows.

La tabla de particiones no es válida o está dañada. Pulse cualquier tecla para continuar…

Debe insertar su unidad flash de arranque y arrancar desde ella.

Si aún no tiene una unidad flash de arranque, es hora de crear una.

Aquí hay un video sobre cómo configurar el BIOS para instalación de ventanas desde una unidad flash de arranque.

Ahora, cuando hay una unidad flash de arranque y el arranque se produce desde ella, instalamos Windows en la nueva SSD. Seleccionamos nuestro SSD, quedará marcado como "Espacio no asignado en el disco 0" y pulsamos "Siguiente" e instalamos Windows.

La copia comenzará archivos de Windows, luego prepárese para la instalación, instale componentes, instale actualizaciones, finalice. La computadora se reiniciará varias veces. Después del primer reinicio, puede quitar la unidad flash USB de arranque.

Si nunca ha instalado Windows a través del BIOS, verá un video sobre este tema.

Después de instalar Windows en una nueva unidad SSD, cambie la prioridad de arranque en el BIOS a primero cargador de arranque de Windows buscado en la unidad SSD. Aunque si todo está cargado y funcionando, entonces ya no puedes cambiar nada. Entraré en el BIOS, Arranque - Prioridad del dispositivo de arranque.

Y con la tecla F5 o F6, moveré la unidad SSD a la parte superior, de modo que primero se busque el sector de arranque en la unidad SSD y luego en las otras unidades, si no se encontró en la SSD.


4. Comparando la velocidad de SSD con HDD y discos USB

Usando CrystalDiskMark 3, medí la velocidad de escritura y lectura de mi disco duro antes de quitarlo y reemplazarlo con un SSD. La velocidad de lectura era de unos 100 MB / seg. para lectura y escritura secuencial.




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