Ali je možno razstaviti ssd disk? SSD za hitre procesorje. Kaj storiti s starim trdim diskom

Pri poceni računalnikih, tudi z dobrim procesorjem in drugimi komponentami, proizvajalci žrtvujejo hitrost, da bi prihranili denar trdi disk, stava na glasnost.

Zamenjava trdega diska v prenosnem računalniku s SSD bo pohitrila računalnik in po želji lahko dobite dodaten prostor za shranjevanje z nakupom posebnega adapterja.

Kaj morate vedeti

  • Preden opravite zamenjavo, lahko skrbite za prenos sistema. Če nameravate namestiti nov OS, lahko to točko preskočite. Samo prenesite pomembne datoteke v storitev v oblaku ali na bliskovni pogon.
  • Če želite zamenjati pogon in hkrati ohraniti sistem, mora biti novi pomnilniški prostor dovolj velik, da sprejme vse potrebne informacije.
  • Če imate nov prenosnik z veljavno garancijo, ga boste po lastnem odprtju prenosnika izgubili.

Kako shraniti kopijo sistema Windows

Pri zamenjavi starega trdega diska z novim SSD v prenosniku mnogi uporabniki razmišljajo o tem, kako prenesti sistem na nov pogon. V ta namen so proizvajalci prenosnikov razvili posebne programe.

Nekateri od njih:

  • Acer ponuja pripomoček »Acer eRecovery Management«;
  • pri Sonyju – »VAIO Recovery Center«;
  • Podjetje Samsung ima " Samsung Recovery Rešitev 5";
  • Satelit Toshiba – »Recovery Disc Creator«;
  • HP Recovery Manager;
  • Center rešitev Lenovo;
  • Asus ima program "Backtracker";
  • MSI Recovery Manager;

Sčasoma se lahko seznam poveča. Nove različice programov lahko najdete in prenesete z uradnih spletnih mest.

Uporabite lahko tudi univerzalne: Macrium Reflect Free, Macrium Reflect. Podprti so v vseh operacijskih sistemih Windows.

Za vsak program obstaja podrobna navodila na spletni strani razvijalcev, vendar je v bistvu vsa funkcionalnost enaka: zaženete program, izberete, kaj in kam želite kopirati, počakate, da se postopek zaključi. Po zamenjavi diska boste videli namizje, kakršno je bilo.

Začnimo z zamenjavo trdega diska

Spodaj si bomo ogledali primer zamenjave trdega diska s SSD Asus prenosnik. Če je vaš prenosnik drugega proizvajalca, je v redu; princip je pri večini modelov vedno enak.

Preden začnete razstavljati prenosni računalnik, ga obvezno izklopite in odstranite baterijo. In ko delate, se ne dotikajte komponent na matični plošči z izvijačem ali rokami, že najmanjša praska jo lahko poškoduje.

Začnimo z delom:


Če se po zamenjavi odločite za namestitev novega sistema, potem uporabite Windows 7 in novejše; Windows xp in Vista nista zasnovana za delovanje na pogonu SSD in lahko pride do padca hitrosti zapisovanja. Poleg tega sta različici 10 in 8 sistema najbolj optimizirani za delovanje na pogonu SSD.

V nasprotnem primeru se po namestitvi SSD-ja namestitev OS ne bo razlikovala od običajne.

Kaj storiti s starim trdim diskom

1) HDD pogon lahko namestite kot dodatno shrambo podatkov namesto DVD pogona. Že dolgo so izgubili priljubljenost in se praktično ne uporabljajo.

Če želite to narediti, boste potrebovali poseben adapter, ki je vstavljen v pogonski položaj. Pri izbiri bodite pozorni na njegovo višino in širino, saj dimenzije diskovni pogon odvisno od debeline samega prenosnika. Tudi širina adapterja je lahko različna. Neskladje med dimenzijami ne bo škodilo trdo delati disk, če pa ste perfekcionist, vam bo šla ta pomanjkljivost na živce.

Priključitev trdega diska namesto pogona ni težavna; običajno so adapterju priložena navodila in potrebna orodja. Ta način uporabe bo optimalen za zamenjavo trdega diska brez ponovne namestitve sistema.

2) Lahko pa kupite zunanjo torbico z adapterjem USB in jo uporabljate HDD kot prenosna naprava za shranjevanje.

Najprej si poglejmo, kaj je SSD. SSD je pogon SSD (angleško SSD, Solid State Drive ali Solid State Disk), obstojna, večkrat zapisljiva naprava za shranjevanje brez premikajočih se mehanskih delov z uporabo bliskovnega pomnilnika. SSD v celoti posnema delovanje trdega diska.

Poglejmo, kaj je znotraj SSD-ja in ga primerjamo z njegovim bližnjim sorodnikom USB Flash.

Kot lahko vidite, ni veliko razlik. V bistvu je SSD velik bliskovni pogon. Za razliko od bliskovnih diskov SSD uporablja predpomnilniški čip DDR DRAM, zaradi posebnosti delovanja in večkrat povečane hitrosti izmenjave podatkov med krmilnikom in vmesnikom SATA.

SSD krmilnik.

Glavna naloga krmilnika je zagotoviti operacije branja/pisanja in upravljanje strukture umestitve podatkov. Glede na matriko postavitve blokov, v katere celice je že bilo zapisano in v katere še ne, mora krmilnik optimizirati hitrost zapisovanja in zagotoviti maksimalno dolgoročno Storitve SSD diskov. Zaradi konstrukcijskih značilnosti pomnilnika NAND je nemogoče delati z vsako celico posebej. Celice so združene v 4 KB strani, informacije pa se lahko zapišejo le tako, da zavzamejo celotno stran. Podatke lahko brišete v blokih, ki so enaki 512 KB. Vse te omejitve nalagajo določene odgovornosti pravilnemu inteligentnemu algoritmu krmilnika. Zato lahko pravilno konfigurirani in optimizirani algoritmi krmilnika bistveno izboljšajo delovanje in vzdržljivost pogona SSD.

Krmilnik vključuje naslednje glavne elemente:

Procesor – običajno 16- ali 32-bitni mikrokrmilnik. Izvaja navodila vdelane programske opreme, je odgovoren za mešanje in usklajevanje podatkov na Flashu, diagnostiko SMART, predpomnjenje in varnost.

Odpravljanje napak (ECC) – enota za nadzor in odpravljanje napak ECC.

Flash Controller – vključuje naslavljanje, podatkovno vodilo in nadzor Flash pomnilniških čipov.

DRAM Controller - naslavljanje, podatkovno vodilo in upravljanje predpomnilnika DDR/DDR2/SDRAM.

I/O vmesnik – odgovoren za vmesnik za prenos podatkov na zunanje vmesnike SATA, USB ali SAS.



Pomnilnik krmilnika – sestavljen je iz pomnilnika ROM in medpomnilnika. Pomnilnik uporablja procesor za izvajanje vdelane programske opreme in kot medpomnilnik za začasno shranjevanje podatkov. V odsotnosti zunanjega pomnilniškega čipa RAM SSD deluje kot edini medpomnilnik podatkov.

Vklopljeno ta trenutek V SSD-jih se uporabljajo naslednji modeli krmilnikov:

Indilinx "Barefoot ECO" IDX110MO1

Indilinx "Bosi" IDX110M00

Intel PC29AS21BA0

Marvel 88SS9174-BJP2

Samsung S3C29RBB01-YK40

SandForce SF-1200

SandForce SF-1500

Toshiba T6UG1XBG

Flash pomnilnik.

SSD-ji, tako kot USB Flash, uporabljajo tri vrste pomnilnika NAND: SLC (enonivojska celica), MLC (večnivojska celica) in TLC (trinivojska celica). Edina razlika je v tem, da SLC omogoča shranjevanje le enega bita informacije v vsako celico, MLC - dveh in TLC - treh celic (z uporabo različnih ravni električni naboj na tranzistorju s plavajočimi vrati), zaradi česar sta pomnilnika MLC in TLC cenejša glede na kapaciteto.

Pomnilnik MLC/TLC pa ima manjši vir (100.000 ciklov brisanja za SLC, v povprečju 10.000 za MLC in do 5.000 za TLC) in slabšo zmogljivost. Z vsako dodatno stopnjo postane naloga prepoznavanja nivoja signala bolj zapletena, čas iskanja naslova celice se poveča in verjetnost napak se poveča. Ker so čipi SLC veliko dražji in je njihova prostornina manjša, se čipi MLC/TLC uporabljajo predvsem za množične rešitve. Trenutno se pomnilnik MLC/TLC aktivno razvija in se po hitrostnih karakteristikah približuje SLC. tudi nizka hitrost Proizvajalci pogonov SSD kompenzirajo MLC/TLC z algoritmi za menjavanje podatkovnih blokov med pomnilniškimi čipi (hkratno pisanje/branje na dva bliskovna pomnilniška čipa, vsak po bajt), podobnih RAID 0, in nizkim virom s premeščanjem in spremljanjem enakomerne uporabe celic . Poleg tega je del pomnilniške zmogljivosti rezerviran v SSD (do 20%). To je nerazpoložljiv pomnilnik za standardne operacije pisanja/branja. Potreben je kot rezerva v primeru obrabe celic, podobno kot magnetni trdi diski, ki imajo rezervo za zamenjavo slabih blokov. Dodatna rezerva celic se uporablja dinamično in ko se primarne celice fizično obrabijo, se zagotovi nadomestna rezervna celica.



Kako deluje pogon SSD?

Če želite prebrati blok podatkov na trdem disku, morate najprej ugotoviti, kje se nahaja, nato premakniti blok magnetnih glav na želeno stezo, počakati, da je želeni sektor pod glavo in ga prebrati. Poleg tega imajo kaotične zahteve za različna področja trdega diska še večji vpliv na dostopni čas. S takšnimi zahtevami so trdi diski prisiljeni nenehno "voziti" svoje glave po celotni površini "palačink" in celo preurejanje čakalne vrste ukazov ne pomaga vedno. Toda v SSD je vse preprosto - izračunamo naslov želenega bloka in takoj dobimo dostop za branje / pisanje do njega. Ni mehanskih operacij - ves čas se porabi za prevajanje naslovov in prenos blokov. Hitrejši kot so bliskovni pomnilnik, krmilnik in zunanji vmesnik, tem hitrejši dostop do podatkov.

Toda pri spreminjanju/brisanju podatkov v pogonu SSD ni vse tako preprosto. NAND flash pomnilniški čipi so optimizirani za sektorske operacije. Flash pomnilnik se zapisuje v blokih po 4 KB in briše v blokih po 512 KB. Pri spreminjanju več bajtov znotraj bloka krmilnik izvede naslednje zaporedje dejanj:

Prebere blok, ki vsebuje blok, ki se spreminja, v notranji medpomnilnik/predpomnilnik;

Spremeni zahtevane bajte;

Izvede brisanje blokov na bliskovnem pomnilniškem čipu;

Izračuna novo lokacijo bloka v skladu z zahtevami algoritma mešanja;

Zapiše blok na novo lokacijo.

Ko pa enkrat napišete podatke, jih ni mogoče prepisati, dokler niso izbrisani. Težava je v tem, da najmanjša velikost zapisane informacije ne sme biti manjša od 4 KB, podatke pa je mogoče izbrisati v vsaj 512 KB blokih. Za to krmilnik združi in prenese podatke, da sprosti celoten blok.

Tukaj pride v poštev optimizacija OS za delo s HDD. Pri brisanju datotek operacijski sistem fizično ne počisti sektorjev na disku, ampak le označi datoteke kot izbrisane in ve, da lahko prostor, ki so ga zasedle, ponovno uporabi. To ne moti delovanja samega pogona in razvijalci vmesnikov prej niso bili zaskrbljeni zaradi te težave. Medtem ko ta metoda odstranitve pomaga izboljšati zmogljivost pri delu s trdimi diski, postane težava pri uporabi diskov SSD. Pri SSD-jih, kot pri tradicionalnih trdih diskih, so podatki še vedno shranjeni na disku, potem ko jih izbriše operacijski sistem. Dejstvo pa je, da pogon SSD ne ve, kateri od shranjenih podatkov so uporabni in kateri nepotrebni več, in je prisiljen obdelati vse zasedene bloke z dolgim ​​algoritmom.

Branje, spreminjanje in ponovno pisanje na mestu, po čiščenju pomnilniških celic, na katere vpliva operacija, ki so bile z vidika OS že izbrisane. Zato več blokov na SSD-ju vsebuje uporabne podatke, pogosteje se morate zateči k postopku read>modify>clear>write namesto neposrednega pisanja. Tukaj se uporabniki SSD-jev soočijo z dejstvom, da se zmogljivost diska opazno zmanjša, ko se napolni z datotekami. Pogon preprosto nima dovolj vnaprej izbrisanih blokov. Čisti pogoni izkazujejo največjo zmogljivost, vendar med delovanjem realna hitrost postopoma začne upadati.

Prej vmesnik ATA preprosto ni imel ukazov za fizično brisanje podatkovnih blokov po brisanju datotek na ravni OS. Preprosto niso bili potrebni za trde diske, vendar nas je prihod SSD-jev prisilil, da ponovno razmislimo o našem odnosu do ta težava. Posledično je specifikacija ATA uvedla nov ukaz DATA SET MANAGEMENT, bolj znan kot Trim. Operacijskemu sistemu omogoča zbiranje informacij o gonilniku na ravni gonilnika. izbrisane datoteke in jih prenesite v pogonski krmilnik.

V obdobjih nedejavnosti SSD samostojno očisti in defragmentira bloke, ki so v OS označeni kot izbrisani. Krmilnik premakne podatke, da pridobi več vnaprej izbrisanih pomnilniških lokacij in tako sprosti prostor za poznejše pisanje. To omogoča zmanjšanje zamud, ki nastanejo med delom.

Toda za izvedbo Trim mora ta ukaz podpirati vdelana programska oprema pogona in gonilnik, nameščen v OS. Trenutno samo najnovejši modeli SSD "razumejo" TRIM, za starejše diske pa morate flashati krmilnik, da omogočite podporo za ta ukaz. Med operacijskimi sistemi je podprt ukaz Trim: Windows 7, Windows Server 2008 R2, Linux 2.6.33, FreeBSD 9.0. Za druge operacijske sisteme morate namestiti dodatne gonilnike in pripomočke.

Na primer, za SSD od Intel obstaja posebna korist SSD Toolbox, ki lahko izvaja sinhronizacijo z OS po urniku. Poleg optimizacije vam pripomoček omogoča izvajanje diagnostike SSD in ogled podatkov SMART vseh računalniških pogonov. Z uporabo SMART lahko ocenite trenutno stopnjo obrabe SSD - parameter E9 odraža preostalo število ciklov čiščenja celic NAND kot odstotek standardne vrednosti. Ko vrednost, ki se zmanjša od 100, doseže 1, lahko pričakujemo hiter pojav "zlomljenih" blokov.

O zanesljivosti SSD diskov.

Zdi se, da ni gibljivih delov - vse bi moralo biti zelo zanesljivo. To ne drži povsem. Vsaka elektronika se lahko pokvari, SSD diski niso izjema. Majhen vir čipov MLC je še vedno mogoče rešiti s popravljanjem napak ECC, redundanco, nadzorom obrabe in mešanjem podatkovnih blokov. Toda največji vir težav je krmilnik in njegova vdelana programska oprema. Ker je krmilnik fizično nameščen med vmesnikom in pomnilniškimi čipi, je verjetnost, da se bo poškodoval zaradi okvare ali težav z napajanjem, zelo velika. V tem primeru se v večini primerov shranijo sami podatki. Poleg fizičnih poškodb, ki onemogočajo dostop do uporabniških podatkov, obstajajo logične poškodbe, ki tudi onemogočajo dostop do vsebine pomnilniških čipov. Vsaka, tudi manjša, napaka ali napaka v vdelani programski opremi lahko povzroči popolno izgubo podatkov. Podatkovne strukture so zelo kompleksne. Informacije so "razpršene" po več čipih, skupaj s prepletanjem, zaradi česar je obnovitev podatkov precej težka naloga.

V takih primerih se programska oprema krmilnika z oblikovanje na nizki ravni, ko so storitvene podatkovne strukture ponovno ustvarjene. Proizvajalci nenehno poskušajo izboljšati vdelano programsko opremo, popraviti napake in optimizirati delovanje krmilnika. Zato je priporočljivo občasno posodobiti vdelano programsko opremo pogona, da odpravite morebitne okvare.

Varnost SSD.

V pogonu SSD, tako kot v trdem disku, se podatki ne izbrišejo takoj po tem, ko je bila datoteka izbrisana iz operacijskega sistema. Tudi če prepišete vrh datoteke z ničlami, fizični podatki še vedno ostanejo, in če vzamete ven flash pomnilniške čipe in jih preberete na programatorju, lahko najdete 4 kb fragmente datoteke. Popoln izbris podatkov naj počaka, dokler se na disk ne zapiše enaka količina podatkov. prosti prostor+ rezervni volumen (približno 4 GB za 60 GB SSD). Če datoteka pristane na »izrabljeni« celici, je krmilnik ne bo kmalu prepisal z novimi podatki.

Osnovni principi, funkcije, razlike pri obnovitvi podatkov iz SSD in USB Flash diskov.

Obnovitev podatkov s pogonov SSD je precej delovno intenziven in dolgotrajen postopek v primerjavi s prenosnimi bliskovnimi pogoni. Postopek iskanja pravilnega vrstnega reda, združevanja rezultatov in izbire potrebnega zbiralnika (algoritma/programa, ki popolnoma posnema delovanje krmilnika pogona SSD) za ustvarjanje slike diska ni lahka naloga.

To je predvsem posledica povečanja števila čipov v pogonu SSD, ki večkrat poveča število možne možnosti dejanja na vsaki stopnji obnovitve podatkov, od katerih vsaka zahteva preverjanje in specializirano znanje. Tudi zaradi dejstva, da za SSD diske veljajo veliko strožje zahteve glede vseh lastnosti (zanesljivost, zmogljivost itd.) kot za mobilne bliskovne diske, so tehnologije in metode za delo s podatki, ki se v njih uporabljajo, precej kompleksne, kar zahteva posameznika pristop k vsaki odločitvi ter razpoložljivost specializiranih orodij in znanj.

SSD optimizacija.

1. Da vam bo disk služil dolgo časa, morate vse, kar se pogosto spreminja (začasne datoteke, predpomnilnik brskalnika, indeksiranje), prenesti na HDD, onemogočiti posodabljanje časa zadnjega dostopa do map in imenikov (vedenje fsutil nastavite disablelastaccess 1). Onemogočite defragmentacijo datotek v OS.

2. Pred namestitvijo operacijskega sistema Windows XP na SSD je pri formatiranju diska priporočljivo "poravnati" particije na potenco dvojke (npr. pripomoček diskpart), sicer bo moral SSD izvesti 2 branja namesto enega. Poleg tega ima Windows XP nekaj težav s podporo sektorjem, večjim od 512 KB (diski SSD privzeto uporabljajo 4 KB) in posledično težavami pri delovanju. Windows Vista, Windows 7, najnovejše različice Mac OS in Linux že pravilno poravnata diske.

3. Posodobite vdelano programsko opremo krmilnika, če stara različica ne pozna ukaza TRIM. Namestite najnovejši gonilniki na krmilnike SATA. Na primer, če imate krmilnik Intel, lahko povečate zmogljivost za 10-20 % tako, da omogočite način ACHI in namestite gonilnik Intel Matrix Storage Driver v operacijski sistem.

4. Ne uporabljajte zadnjih 10-20 % prostega prostora na particiji, ker lahko to negativno vpliva na zmogljivost. To je še posebej pomembno, ko se izvaja TRIM, saj potrebuje prostor za preurejanje podatkov: zdi se, na primer, da pripomočki za defragmentacijo delujejo, ker prav tako potrebujejo vsaj 10 % prostora na disku. Zato je zelo pomembno spremljati ta dejavnik, saj se zaradi majhne prostornine SSD diski zelo hitro polnijo.

Prednosti SSD.

Visoka hitrost branja katerega koli podatkovnega bloka, ne glede na fizično lokacijo (več kot 200 MB/s);

Nizka poraba energije pri branju podatkov s pogona (približno 1 W nižja kot pri trdem disku);

Zmanjšano ustvarjanje toplote (interno testiranje pri Intelu je pokazalo, da se prenosniki s trdimi diski SSD segrejejo za 12,2° manj kot tisti s trdimi diski; testiranje je tudi pokazalo, da prenosniki s trdimi diski in 1 GB pomnilnika niso slabši od modelov s trdimi diski in 4 GB pomnilnika v običajnih merilih uspešnosti );

Tiha in visoka mehanska zanesljivost.

Slabosti SSD.

Velika poraba energije pri pisanju podatkovnih blokov, poraba energije narašča z večanjem kapacitete pomnilnika in intenzivnosti spreminjanja podatkov;

Nizka zmogljivost in visoka cena na gigabajt v primerjavi s HDD;

Omejeno število pisalnih ciklov.

Zaključek.

Zaradi visokih stroškov SSD diski in z majhno količino pomnilnika jih je nepraktično uporabljati za shranjevanje podatkov. Vendar so popolni kot sistemska particija, na kateri je nameščen OS, in na strežnikih za predpomnjenje statičnih podatkov.

1 - vmesnik SATA

SSD diski izmenjujejo podatke z računalnikom preko vmesnika SATA. Zato lahko za nastavitev trdi disk SATA v osebnem ali prenosnem računalniku zamenjate s hitrejšim pogonom SSD. Pomembna je različica vmesnika: večina starejših modelov ima priključek SATA 2, ki teoretično zagotavlja največjo hitrost do 300 MB/s. Sodobni diski SSD običajno ponujajo vmesnik SATA 3 (imenovan tudi SATA 6 Gb/s) z največjo hitrostjo prenosa podatkov 600 MB/s.

2 - krmilnik

Krmilnik je »možgani« SSD diska, nadzoruje izmenjavo podatkov med vmesnikom SATA in pomnilniškimi moduli. Zmogljivejši kot je krmilnik, hitrejši je pogon SSD. Na primer, Marvell 88SS9174 lahko prebere ali zapiše do 500 MB podatkov na sekundo. Da bi preprečil prezgodnjo obrabo SSD-ja, krmilnik razdeli pisalne operacije tako, da se vse pomnilniške celice uporabljajo čim pogosteje.

3 - Medpomnilnik

Za povečanje hitrosti imajo SSD diski vmesni medpomnilnik, ki je nekajkrat hitrejši od bliskovnega pomnilnika. V večini modelov je vmesni pomnilnik v razponu od 256 do 512 MB in je tako kot PC RAM sestavljen iz modulov DDR3. Pogoste operacije pisanja v ista področja pomnilnika prevzame predpomnilnik. To zmanjša število bliskovnih zapisov in podaljša življenjsko dobo SSD-ja.

4 - Flash pomnilnik

Vsak pomnilniški modul v SSD-ju vsebuje milijarde pomnilniških celic, izdelanih s tehnologijo flash. Drobne strukture v pomnilniškem čipu (na primer tokovne poti za prenos podatkov) so široke le 34 nm. Za primerjavo, človeški lasje so v povprečju dvatisočkrat debelejši. Da bi zagotovili visoke hitrosti branja in pisanja, se zahtevajo podatki iz več pomnilniških modulov hkrati. Zahvaljujoč temu se seštejejo hitrosti prenosa podatkov posameznih čipov.

Veliko je bilo napisanega o pogonih SSD kot naslednji generaciji trdih diskov. In zdaj, zaradi poplav na Tajskem, mislim, da bo položaj SSD napolnjen do meje.

Ker imam izkušnje s popravili računalnikov in komponent, bom delovanje te naprave obravnaval s praktičnega vidika, to je z upoštevanjem vse ugodnosti uporabe SSD plus težave in njihove rešitve ob okvari naprave.

SSD je okrajšava od angleškega Solid State Drive, kar pomeni polprevodniški disk. Nima mehanskih delov, kar ga ne more uvrstiti med disk ali trdi disk. Običajno pravijo, da ima ta naprava tri glavne prednosti pred običajnim trdim diskom.

Prva prednost je hitrost. SSD je v povprečju trikrat hitrejši ob zagonu operacijski sistem, pri dostopu do programov, kot je Photoshop, in pri delu v samih programih.

Drugič: je popolnoma tih.

In končno, tretjič: v primerjavi z običajnim trdim diskom je manj energetsko potraten.

Oglejmo si te prednosti podrobneje. Glede na prvo lahko rečem, da se hitrost čuti predvsem pri nalaganju operacijskega sistema. Dejansko se sistem zažene na SSD približno trikrat hitreje.

Pri dostopu do programov je prav tako hiter, vendar ne toliko, približno dvakrat hitrejši, kar se čuti pri nalaganju težkih programov, kot so Photoshop, AutoCAD in drugi.

Pri nalaganju drugih programov verjetno igra vlogo sila navade: tako smo navajeni, da se med nalaganjem programa z nečim zamotimo, da razlike praktično ni čutiti.

Toda o hitrosti delovanja v samem programu ne govorimo, ker je SSD podvržen hitri obrabi in nihče noče več uporabljati pogona v programih.

Poleg tega obraba navadnega trdega diska ni tako huda v primerjavi z obrabo SSD-ja. Če se HDD obrabi ali odpove, obstaja veliko pripomočkov, ki vam omogočajo programsko obnovitev poškodovanega diska ali njegovih posameznih sektorjev.

Obstaja veliko načinov, začenši z navadno defragmentacijo – možnost, ki je vgrajena v sam operacijski sistem sistem Windows, vse do skrajnih mehanskih poškodb, ko je edina preostala možnost mehanski prenos diskov v drugo ohišje.

Tako je v 90% ali celo več primerih možno obnoviti poškodovane in celo izgubljene informacije s trdega diska, kar je na SSD skoraj nemogoče.

Za uporabo SSD-ja sta primerna le operacijski sistem in mapa Program Files. Vse druge informacije, datoteke in baze podatkov ter intenzivno delo s programi je bolje ostati na običajnem mehanskem trdem disku HDD.

Prednost pri energijski intenzivnosti je pomembna stvar - to je seveda manjša poraba energije SSD-jev, a glede na to, da je ob izpadu električne energije možnost nepovratne izgube informacij zelo velika, postane tudi ta prednost , milo rečeno, zelo kontroverzen.

In končno, finančna stran, cena vprašanja, tako rekoč: SSD je drag, običajen 120 GB disk stane približno 240 $ v Moskvi. V regijah takih cen ni. Poleg tega, če je cena trdih diskov obratno sorazmerna s posodobitvami, nadgradnjami in povečevanjem zmogljivosti, potem je pri SSD diskih ravno obratno.

Na primer, v SSD diskih obstajata dve vrsti krmilnikov. To je programabilni čip za napajanje in distribucijo dela in informacij v SSD. Programska oprema krmilnika Sand-Force in JMicron sta s temi funkcijami izjemno slabo upravljala. Podatke so posneli zelo neenakomerno (pri trdih diskih je to vprašanje rešeno s konvencionalno defragmentacijo).

Ko se ena celica za shranjevanje pokvari, odpove celoten pogon. Mimogrede, poškodovana celica trdega diska je najpreprostejša okvara, ki ima kup rešitev, od programskega "obvoza" celice (premika v karanteno) do programskega magnetiziranja diska.

Za rešitev tega problema je bil za SSD izumljen ukaz Trim, ki naj bi zagotovil enakomerno obrabo pogona. Nenavadno je, da se je skupaj s to novostjo SSD podražil, ko bi po vseh kanonih poslovanja in logike moralo biti obratno.

Zaradi poplav na Tajskem je bila ustavljena 80 % proizvodnje trdih diskov. Ni verjetno, da se bodo do pomladi začela tudi minimalna dela za obnovitev proizvodnje. Trgovine, ki prodajajo računalnike, ne prodajajo več trdih diskov ločeno od računalnikov. Da ne omenjam dejstva, da so se cene trdih diskov podvojile.

Kaj je torej SSD?

V prevodu iz angleščine polprevodniški pogon pomeni »disk brez gibljivih delov«. Pogon SSD je naprava za shranjevanje, katere princip delovanja temelji na uporabi prepisljivih čipov in krmilnika. Pogosto uporabniki zamenjujejo terminologijo in imenujejo SSD trdi disk. To je narobe, ker tehnične značilnosti trdni diski. Posebnost Prednost te vrste medija s trdega diska je, da pri branju podatkov s SSD ni treba izvajati mehanskih operacij, ves čas se porabi samo za prenos naslova in samega bloka. V skladu s tem hitrejši kot je pomnilnik naprave in krmilnika, hitrejši je splošni dostop do podatkov.

Vendar pa postopek spreminjanja ali brisanja podatkov na pogonih SSD ni tako preprost. To je posledica dejstva, da se pomnilnik zapisuje v blokih po 4 KB in briše v blokih po 512 KB.

Pri spreminjanju blokov se zgodi naslednje zaporedje dejanj:

1. Blok, ki vsebuje spremembe, se prebere v notranji medpomnilnik.

2. Izvede se potrebna sprememba bajtov.

3. Blok je izbrisan iz bliskovnega pomnilnika.

4. Nova lokacija tega bloka je izračunana.

5. Blok je zapisan na novo lokacijo.

Pri brisanju se datoteke fizično ne izbrišejo, ampak jih sistem samo označi kot izbrisane, vendar SSD ne ve, kateri podatki so uporabniški in kateri so izbrisani, in dejansko morajo biti vsi bloki obdelani po zgornjem- omenjeno shemo. Ta sistem vodi do dejstva, da se z veliko količino podatkov na disku skupni čas delovanja znatno poveča, kar upočasni celotno delo.

Varnost in zanesljivost SSD

Če govorimo o možnosti obnovitve podatkov s SSD-ja, lahko opazimo naslednje točke:

Podatki se ne izbrišejo takoj, kot na trdem disku, tudi če datoteko na vrhu prepišete z drugimi podatki.

Postopek obnovitve podatkov je precej delovno intenziven, saj je treba izbrati pravilen vrstni red, združiti rezultate in izbrati tudi potreben algoritem, ki posnema delovanje medijskega krmilnika.

Zanesljivost SSD diska je neposredno odvisna od zanesljivosti krmilnika in njegove vdelane programske opreme, saj je krmilnik tisti, ki se nahaja med vmesnikom in pomnilniškimi čipi in je verjetnost njegove poškodbe v primeru težav z napajanjem zelo velika.

Pravila za delo s trdnimi mediji za podaljšanje njihovega življenjskega cikla in povečanje splošne hitrosti:

Vse podatke, ki se pogosto spreminjajo (razni začasni podatki, izmenjevalne datoteke ipd.) prenesite na navaden HDD.

Onemogoči defragmentacijo diska.

Občasno posodobite vdelano programsko opremo krmilnika.

Če imate ves čas približno 20 % vaše diskovne particije proste, boste izboljšali splošno zmogljivost.

Prednosti SSD diskov pred trdimi diski:

Zelo visoka hitrost branja podatkovnih blokov, ki je pravzaprav omejena le na prepustnost vmesnik krmilnika.

Nizka poraba energije.

Tišina.

Ni mehanskih delov, kar vodi do manj možnih okvar.

Majhne splošne dimenzije.

Odpornost na visoke temperature.

Slabosti SSD diskov:

Omejeno število ciklov prepisovanja pomnilniške celice (od 10.000 do 100.000-krat). Ko bo omejitev dosežena, bo vaš pogon preprosto prenehal delovati.

Visoka cena. V primerjavi s ceno trdega diska za 1 GB (približno 1,6 rubljev/GB za 1 TB HDD proti 48 rubljev/GB za 128 GB SSD).

Nizka zmogljivost diska v primerjavi s HDD.

Problem združljivosti z nekaterimi različicami operacijskih sistemov (nekateri operacijski sistemi preprosto ne upoštevajo posebnosti polprevodniških medijev, kar povzroči zelo hitro obrabo medijev).

Podjetja in proizvajalci SSD-jev, ki jim lahko varno zaupate:

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

Naprava za trdi disk

Sama zasnova trdega diska ni sestavljena samo iz naprav za neposredno shranjevanje informacij, temveč tudi iz mehanizma, ki bere vse te podatke. To je glavna razlika med trdimi diski in disketami ter optičnimi pogoni. Še več, za razliko od pomnilnik z naključnim dostopom(RAM), ki zahteva stalno napajanje, je trdi disk obstojna naprava. Podatki na njem so shranjeni ne glede na to, ali je računalnik vklopljen ali ne - to je še posebej pomembno, ko morate obnoviti podatke.

Malo o zasnovi trdega diska. Trdi disk je sestavljen iz zaprtega diskovnega bloka, napolnjenega z navadnim zrakom brez prahu pod atmosferskim pritiskom, in plošče z elektronsko vezje upravljanje. Blok vsebuje mehanske dele pogona. Eden ali več magnetnih diskov je togo pritrjenih na vreteno pogonskega motorja za vrtenje diska.

Obstaja tudi predojačevalnik-komutator za magnetne glave. Sama magnetna glava bere ali zapisuje informacije s površine ene od strani magnetnega diska, katerega hitrost doseže 15 tisoč vrtljajev na minuto.

Notranja naprava HDD

Ko je napajanje vklopljeno, procesor trdega diska preizkusi elektroniko, nato pa se vklopi motor vretena. Ko je dosežena določena kritična hitrost vrtenja, postane gostota zračne plasti, ki teče med površino diska in glavo, zadostna, da premaga silo pritiska glave na površino.

Posledično bralno/pisalna glava "visi" nad rezino na razdalji 5-10 nm. Delovanje bralno/pisalne glave je podobno principu delovanja igle v gramofonu, le z eno razliko - naša glava nima fizičnega stika s ploščo.

Ko je računalnik izklopljen in se diski ustavijo, se glava spusti na nedelovno območje površine plošče, tako imenovano parkirno območje. Zgodnji modeli trdih diskov so imeli posebnost programsko opremo, ki je sprožil operacijo glavnega parkiranja.

Pri sodobnih HDD se glava samodejno premakne v parkirno območje, ko hitrost vrtenja pade pod nominalno vrednost ali ko je napajanje izklopljeno. Glave se vrnejo v delovno območje šele, ko je dosežena nazivna hitrost vrtenja motorja.

Seveda se lahko pojavi vprašanje - kako zaprt je sam diskovni blok in kakšna je verjetnost, da vanj uhaja prah ali drugi majhni delci? Navsezadnje lahko povzročijo okvaro trdega diska ali celo njegovo okvaro in izgubo pomembnih informacij.

Diskni blok z motorjem in glavami se nahaja v posebnem zaprtem ohišju - hermetičnem bloku (komori). Vendar njena vsebina ni popolnoma izolirana od okolja, potrebno je premikanje zraka iz komore navzven in obratno.

To je potrebno za izenačitev tlaka znotraj bloka z zunanjim, da se prepreči deformacija ohišja. To ravnovesje se doseže z napravo, imenovano barometrični filter. Nahaja se znotraj hermetičnega bloka.

Filter je sposoben zajeti delce, katerih velikost presega razdaljo med bralno/pisalno glavo in feromagnetno površino diska. Poleg zgoraj omenjenega filtra obstaja še en - recirkulacijski filter. Ujame delce, ki so prisotni v zračnem toku znotraj same enote. Tam se lahko pojavijo zaradi odvajanja magnetnega opraševanja diskov. Poleg tega ta filter ujame tiste delce, ki jih je njegov barometrični "kolega" spregledal.

Vmesniki za povezavo HDD

Danes lahko za povezavo trdega diska z računalnikom uporabite enega od treh vmesnikov: IDE, SCSI in SATA.

Sprva, leta 1986, je bil vmesnik IDE razvit samo za povezovanje trdih diskov. Nato so ga predelali v razširjen vmesnik ATA, na katerega lahko poleg trdih diskov priključite tudi CD/DVD pogone.

Vmesnik SATA je hitrejši in produktivnejši od ATA.

SCSI pa je visoko zmogljiv vmesnik, ki lahko poveže različne vrste naprav. To ne vključuje samo naprav za shranjevanje informacij, ampak tudi različne periferne naprave. Na primer hitrejši skenerji SCSI. Ko pa se je pojavilo vodilo USB, je potreba po povezovanju zunanjih naprav prek SCSI izginila.

SCSI vmesnik

Zdaj malo o povezovanju z vmesnikom IDE. Sistem ima lahko dva krmilnika (primarni in sekundarni), od katerih lahko vsak poveže dve napravi. V skladu s tem največ 4 naprave: primarni glavni, primarni podrejeni in sekundarni glavni, sekundarni podrejeni.

Po priključitvi naprave na krmilnik izberite način delovanja. Izberemo ga z namestitvijo mostička na določeno mesto v konektorju na napravi (zraven konektorja za priklop IDE kabla).

Ne smemo pozabiti, da je hitrejša naprava najprej povezana s krmilnikom in se imenuje glavna. Drugi se imenuje suženj. Zadnja manipulacija bo priključitev napajanja, za to moramo izbrati enega od napajalnih kablov.

DE vmesnik

Priključitev pogona SATA je veliko lažja. Kabel zanj ima na obeh koncih enake priključke. Pogon SATA nima mostičkov, zato vam ne bo treba izbrati načina delovanja naprav. Napajanje je povezano s pogonom SATA s posebnim kablom (3,3 V). Možna pa je povezava preko adapterja z običajnim napajalnim kablom.

SATA vmesnik

Dajmo enega koristen nasvet: če prijatelji pogosto prihajajo k vam s svojimi trdimi diski in ste se že naveličali, da jih ves čas vrtite sistemska enota, priporočamo nakup posebnega žepa za trdi disk (imenovanega Mobile Rack). Na voljo so z vmesnikoma IDE in SATA. Če želite na svoj računalnik povezati še en trdi disk, ga preprosto vstavite v žep in končali ste.

SSD diski - nova faza v razvoju

Začenja se naslednja faza v razvoju naprav za shranjevanje informacij. Za zamenjavo pogonov z trdi diski prihaja nova vrsta naprav - SSD. V nadaljevanju vam bomo o tem povedali podrobneje.

Torej, SSD (Solid State Disk) je polprevodniški disk, ki deluje na principu USB flash pomnilnika. Ena njegovih glavnih značilnosti, ki jih razlikuje od trdih diskov in optičnih pogonov, je, da njegova naprava ne vključuje gibljivih delov ali mehanskih komponent.

Tovrstni diski so bili prvotno razviti za vojaške namene, pa tudi za hitre strežnike, saj dobri stari trdi diski niso bili več dovolj hitri in zanesljivi za takšne potrebe.

Navajamo najpomembnejše prednosti SSD diska pred trdim diskom:

Prvič, zapisovanje informacij na SSD in branje z njega je veliko hitrejše (desetkrat) kot s trdega diska. Delovanje trdega diska je upočasnjeno zaradi premikanja bralno/pisalne glave.

Drugič, zaradi hkratne uporabe vseh pomnilniških modulov, nameščenih v pogonu SSD, je hitrost prenosa podatkov veliko večja kot pri trdem disku.

Tretjič, niso tako dovzetni za šok. Trdi diski lahko ob udarcu izgubijo nekaj podatkov ali celo popolnoma odpovejo.

Četrtič, porabijo manj energije, zaradi česar so primerni za uporabo v napravah na baterije.

Petič, ta tip diski pri delovanju praktično ne povzročajo hrupa, med delovanjem trdih diskov pa slišimo vrtenje diskov in premikanje glave.

Morda sta dva pomanjkanje SSD– 1) za njegovo določeno kapaciteto boste plačali veliko več kot za trdi disk enake kapacitete pomnilnika; 2) Pogoni SSD imajo razmeroma majhno omejeno število ciklov branja/pisanja.

Tipičen pogon SSD je tiskano vezje z nizom čipov, nameščenih na njem. Ta komplet je sestavljen iz krmilnega čipa NAND in pravzaprav pomnilniških čipov NAND.

kvadrat tiskano vezje Pogon SSD je izkoriščen do konca. Večino zasedajo pomnilniški čipi NAND.

Kot lahko vidite, v pogonu SSD ni mehanskih delov ali diskov - samo mikrovezja.

Vrste pomnilnika v SSD.

Zdaj, ko smo razumeli zasnovo pogonov SSD, se pogovorimo o njih podrobneje. Kot smo že omenili, je navaden SSD sestavljen iz dveh med seboj povezanih delov: pomnilnika in krmilnika.

Začnimo s spominom.

SSD-ji za shranjevanje informacij uporabljajo pomnilniške celice, ki so sestavljene iz ogromnega števila MOSFET tranzistorjev s plavajočimi vrati. Celice so združene v 4 kB strani (4096 bajtov), ​​nato v bloke po 128 strani in nato v niz 1024 blokov. En niz ima kapaciteto 512 MB in ga krmili ločen krmilnik. Ta model večstopenjske zasnove pogona nalaga določene omejitve za njegovo delovanje. Na primer, podatke je mogoče izbrisati samo v blokih po 512 kB, snemanje pa je možno samo v blokih po 4 kB. Vse to vodi k dejstvu, da poseben krmilnik nadzoruje snemanje in branje informacij iz pomnilniških čipov.

Tukaj je treba omeniti, da je veliko odvisno od vrste krmilnika: hitrost branja in pisanja, odpornost na okvare, zanesljivost. O tem, kateri krmilniki se uporabljajo v SSD-jih, bomo govorili malo kasneje.

SSD-ji uporabljajo 2 vrsti pomnilnika NAND: SLC in MLC. Pomnilnik vrste SLC (Single-Level Cell) uporablja enonivojske tranzistorje (imenujemo jih tudi celice). To pomeni, da lahko en tranzistor shrani 0 ali 1. Skratka, tak tranzistor si lahko zapomni samo 1 bit informacije. Ne bo dovolj, kajne?

Tukaj so si možje z velikimi glavami "praskali repo" in se domislili, kako narediti 4-nivojsko tranzistorsko celico. Vsak nivo predstavlja 2 bita informacije. To pomeni, da na en tranzistor lahko zapišete eno od štirih kombinacij 0 in 1, in sicer: 00, 01, 10, 11. To so 4 kombinacije, v primerjavi z 2 za SLC. Dvakrat več kot celice SLC! In poimenovali so jih večnivojske celice – MLC (Multi-Level Cell). Tako je na enako število tranzistorjev (celic) mogoče zapisati 2x več informacij, kot če bi uporabili SLC celice. To bistveno zniža stroške končnega izdelka – SSD.

Toda celice MLC imajo pomembne pomanjkljivosti. Življenjska doba takih celic je krajša kot pri SLC in v povprečju znaša 100.000 ciklov. Za celice SLC je ta parameter 1.000.000 ciklov. Omeniti velja tudi, da imajo celice MLC daljši čas branja in pisanja, kar zmanjšuje zmogljivost pogona SSD.

Upoštevane so tudi možnosti uporabe trinivojskih celic (Triple-Level Cell) v SSD diskih, ki imajo 8 nivojev, zato lahko vsaka celica TLC shrani 3 bite informacij (000, 001, 011, 111, 110, 100, 101, 010).

Primerjalna tabela vrst bliskovnega pomnilnika: SLC, MLC in TLC Značilnosti NAND SLC MLC TLC

Bitov na celico 1 2 3

Prepisujte cikle 100 000 3000 1000

Čas branja 25 µs. 50 µs. ˜75 µs.

Čas programiranja 200 - 300 µs. 600 - 900 µs. ˜900 - 1350 µs.

Čas brisanja 1,5 - 2 ms. 3 ms ~4,5 ms.

Tabela kaže, da več nivojev kot je uporabljenih v celici, počasneje deluje pomnilnik, ki temelji na njej. Pomnilnik TLC je očitno slabši, tako v hitrosti kot v "življenjski dobi" - ciklih prepisovanja.

Da, mimogrede, ključki USB že dolgo uporabljajo pomnilnik TLC, ki je, čeprav se hitreje obrabi, tudi veliko cenejši. Zato se stroški USB-pogonov in pomnilniških kartic vztrajno zmanjšujejo.

Kljub temu, da SSD diske proizvajajo različna podjetja pod lastno blagovno znamko, veliko ljudi kupuje pomnilnik NAND pri manjšem številu proizvajalcev.

Proizvajalci pomnilnika NAND:

Toshiba/SanDisk;

Tako smo izvedeli, da sta pogona SSD dva različni tipi pomnilnik: SLC in MLC. Pomnilnik na osnovi celic SLC je hitrejši in trajnejši, a drag. Pomnilnik, ki temelji na celicah MLC, je opazno cenejši, vendar ima nižji vir in zmogljivost. Na trgu je mogoče najti samo SSD diske, ki temeljijo na MLC flash pomnilniku. Diskih s pomnilnikom SLC skoraj nikoli ne najdemo.

Krmilniki pogonov SSD.

V času pisanja so bili najbolj razširjeni naslednji krmilniki:

Krmilniki SandForce.

Eden najpogostejših krmilnikov SandForce je SF2281. Ta krmilnik podpira vmesnik SATA-3 in ga najdemo v pogonih SSD Silicon Power, OCZ Vertex 3, OCZ Agility 3, Kingston, Kingmax, Intel (serije Intel 330, 520, 335).

Krmilniki Marvell.

Marvell 88SS9174. Uporablja se v SSD-jih Crucial C300, M4/C400 in Plextor M5. Ta krmilnik se je uveljavil kot eden najbolj poceni, zanesljivih in hitrih.

Marvell 88SS9187. Ta krmilnik se uporablja v polprevodniških pogonih Plextor M5 Pro, seriji M5M in posodobljenem M5S. Nove funkcije vključujejo krmilnik DRAM s podporo za do 1 Gb DDR3. Tudi izvedeno sodoben sistem Popravljanje napak ECC in zmanjšana poraba energije.

Krmilniki LAMD (Hynix).

LAMD (Link A Media Devices) je oddelek Hynixa. Krmilniki LAMD LM87800 se uporabljajo v pogonih serije Corcair Neutron in Neutron GTX. Sam krmilnik LM87800 je osemkanalni in podpira vmesnik SATA 6Gb/s.

Krmilniki Indilinx.

Everest. Ker je Indilinx hčerinska družba OCZ, ni presenetljivo, da je krmilnik Everest2 osnova takšnih SSD diskov, kot sta OCZ Vertex 4, OCZ Agility 4. Prednost krmilnika Indilinx je njegova visoka zmogljivost zapisovanja. Omeniti velja tudi dobro ravnovesje - hitrosti branja in pisanja sta skoraj enaki.

Barefoot 2. Krmilnik temelji na jedru ARM Cortex-M0. Ta krmilnik SATA II podpira osem kanalov za dostop do pomnilnika, kot sta MLC in SLC. Pomnilnik LPDDR in DDR se lahko uporablja kot vmesni pomnilnik. Zmogljivost polprevodniških medijev, ki temeljijo na tem krmilniku, lahko doseže 512 GB.

Barefoot 3. Najnovejši čip, izdelan po 65 nm procesni tehnologiji, ki ga je neodvisno razvil OCZ. Krmilnik temelji na jedru ARM in koprocesorju Aragon (32-bit, 400 MHz). Zahvaljujoč podpori za posebne ukaze RISC za delo s pogoni SSD je ta krmilnik vodilni v zmogljivosti. Krmilnik Barefoot 3 je osemkanalni in podpira vmesnik SATA 6 Gb/s. Na osnovi tega krmilnika OCZ proizvaja linijo pogonov SSD pod blagovno znamko OCZ Vector.

Krmilniki Samsung.

Samsung v svojih SSD-jih uporablja krmilnik Samsung MDX. Za pogone Samsung 840 Pro in Samsung 840 se uporablja osemkanalni krmilnik MDX, ki temelji na 3-jedrnem čipu ARM Cortex-R4 (300 MHz).

O namestitvi sistema Windows na SSD.

Windows XP ni priporočljivo namestiti na SSD, ker ta operacijski sistem ni zasnovan za delovanje s SSD-ji. V Windows 7 in 8 je podpora za SSD v celoti prisotna. Res je, da je za bolj vzdržljivo in "pravilno" delovanje SSD s tem sistemom priporočljivo konfigurirati nekatere parametre tega OS.

PC procesor je glavna komponenta računalnika, tako rekoč njegovi "možgani". Izvaja vse logične in aritmetične operacije, ki jih določa program. Poleg tega nadzoruje vse računalniške naprave.

Zgradba računalniškega procesorja – kaj je sodoben procesor.

Danes se procesorji izdelujejo kot mikroprocesorji. Vizualno je mikroprocesor tanka plošča kristalnega silicija v obliki pravokotnika. Površina plošče je več kvadratnih milimetrov in vsebuje vezja, ki zagotavljajo funkcionalnost procesorja osebnega računalnika. Plošča je praviloma zaščitena s keramičnim ali plastičnim ploščatim ohišjem, na katerega je povezana z zlatimi žicami s kovinskimi konicami. Ta zasnova omogoča priključitev procesorja na sistemsko ploščo računalnik.

Iz česa je sestavljen PC procesor?

naslovna vodila in podatkovna vodila;

aritmetično-logična enota;

registri;

predpomnilnik (hiter majhen pomnilnik 8-512 KB);

programski števci;

matematični koprocesor.

Kaj je arhitektura procesorja osebnega računalnika?

Arhitektura procesorja je sposobnost procesorja, da izvaja niz strojnih kod. To je z vidika programerjev. Toda razvijalci računalniških komponent se držijo drugačne razlage koncepta "procesorske arhitekture". Po njihovem mnenju je procesorska arhitektura odraz osnovnih principov notranje organizacije nekaterih tipov procesorjev. Recimo arhitektura Intel Pentium z oznako P5, Pentium II in Pentium III - P6, ne tako dolgo nazaj pa popularni Pentium 4 - NetBurst. Kdaj Podjetje Intel zaprl P5 za konkurenčne proizvajalce, je AMD razvil svojo arhitekturo K7 za Athlon in Athlon XP ter K8 za Athlon 64.

Kaj je jedro procesorja?

Tudi procesorji z enako arhitekturo se lahko med seboj bistveno razlikujejo. Te razlike so posledica različnih procesorskih jeder, ki imajo določen nabor značilnosti. Najpogostejše razlike so različne frekvence sistemskega vodila, pa tudi velikost drugonivojskega predpomnilnika in tehnološke značilnosti, po katerih so procesorji izdelani. Zelo pogosto menjava jedra v procesorjih iz iste družine zahteva tudi menjavo procesorske vtičnice. In to pomeni težave z združljivostjo matične plošče. Toda proizvajalci nenehno izboljšujejo jedra in izvajajo stalne, vendar ne bistvene spremembe jedra. Takšne novosti se imenujejo revizije jedra in so praviloma označene z alfanumeričnimi kombinacijami.

Kaj je sistemsko vodilo?

Sistemsko vodilo ali procesorsko vodilo (FSB – Front Side Bus) je niz signalne linije, ki so združeni po namenu (naslovi, podatki ipd.). Vsaka linija ima poseben protokol prenosa informacij in električne značilnosti. To pomeni, da je sistemsko vodilo povezovalna povezava, ki povezuje sam procesor in vse druge naprave računalnika (trdi disk, video kartico, pomnilnik in še veliko več). Samo CPE je povezan s samim sistemskim vodilom, vse ostale naprave pa so povezane preko krmilnikov, ki se nahajajo v severnem mostu sistemskega logičnega nabora (chipset). matična plošča. Čeprav je pri nekaterih procesorjih pomnilniški krmilnik povezan neposredno s procesorjem, kar zagotavlja učinkovitejši pomnilniški vmesnik s CPE.

Kaj je predpomnilnik procesorja?

Predpomnilnik ali hitri pomnilnik je obvezna komponenta vseh sodobnih procesorjev. Predpomnilnik je medpomnilnik med procesorjem in krmilnikom je precej počasen sistemski pomnilnik. Medpomnilnik shranjuje bloke podatkov, ki se trenutno obdelujejo, in procesorju ni treba stalno dostopati do počasnega sistemskega pomnilnika. Seveda to bistveno poveča splošno zmogljivost samega procesorja.

V procesorjih, ki se danes uporabljajo, je predpomnilnik razdeljen na več nivojev. Najhitrejši je prvi nivo L1, ki deluje s procesorskim jedrom. Običajno je razdeljen na dva dela - predpomnilnik podatkov in predpomnilnik navodil. L2, predpomnilnik druge ravni, sodeluje z L1. Je veliko večji in ni razdeljen na predpomnilnik navodil in podatkovni predpomnilnik. Nekateri procesorji imajo L3 - tretjo raven, je celo večja od druge stopnje, vendar za red velikosti počasnejša, saj je vodilo med drugo in tretjo stopnjo ožje kot med prvo in drugo. Vendar pa je hitrost tretje ravni še vedno veliko večja od hitrosti sistemskega pomnilnika.

Obstajata dve vrsti predpomnilnika: ekskluzivni in neizključni.

Ekskluzivna vrsta predpomnilnika je tista, pri kateri so informacije na vseh ravneh strogo ločene od izvirnika.

Neekskluzivni predpomnilnik je predpomnilnik, v katerem se informacije ponavljajo na vseh ravneh predpomnilnika. Težko je reči, kateri tip predpomnilnika je boljši, tako prvi kot drugi imata svoje prednosti in slabosti. Ekskluzivna vrsta predpomnilnika, uporabljena v procesorji AMD, ni izključno - Intel.

Kaj je vtičnica CPU?

Konektor procesorja je lahko z režo ali ženski. V vsakem primeru je njegov namen namestitev centralni procesor. Uporaba konektorja olajša zamenjavo procesorja med nadgradnjami in njegovo odstranitev med popravilom računalnika. Konektorji so lahko namenjeni za namestitev CPE kartice in samega procesorja. Konektorji se razlikujejo po namenu za določene vrste procesorjev ali CPE kartic.

Prednosti pogonov SSD pred klasičnimi trdimi diski so očitne že na prvi pogled. To so visoka mehanska zanesljivost, brez gibljivih delov, visoka hitrost branja/pisanja, majhna teža, manjša poraba energije. Toda ali je vse tako dobro, kot se zdi?

Razstavimo ssd.

Najprej si poglejmo, kaj je SSD. SSD je pogon SSD. SSD, pogon SSD ali disk SSD), obstojna, večkrat zapisljiva naprava za shranjevanje brez gibljivih mehanskih delov, ki uporablja bliskovni pomnilnik. SSD v celoti posnema delovanje trdega diska.

Poglejmo, kaj je znotraj SSD-ja in ga primerjamo z njegovim bližnjim sorodnikom USB Flash.

Kot lahko vidite, ni veliko razlik. V bistvu je SSD velik bliskovni pogon. Za razliko od bliskovnih diskov SSD uporablja predpomnilniški čip DDR DRAM, zaradi posebnosti delovanja in večkrat povečane hitrosti izmenjave podatkov med krmilnikom in vmesnikom SATA.

ssd krmilnik.

Glavna naloga krmilnika je zagotoviti operacije branja/pisanja in upravljanje strukture umestitve podatkov. Na podlagi matrike postavitve blokov, v katere celice so že zapisane in v katere še ne, mora krmilnik optimizirati hitrost zapisovanja in zagotoviti čim daljšo življenjsko dobo SSD diska. Zaradi konstrukcijskih značilnosti pomnilnika NAND je nemogoče delati z vsako celico posebej. Celice so združene v 4 KB strani, informacije pa se lahko zapišejo le tako, da zavzamejo celotno stran. Podatke lahko brišete v blokih, ki so enaki 512 KB. Vse te omejitve nalagajo določene odgovornosti pravilnemu inteligentnemu algoritmu krmilnika. Zato lahko pravilno konfigurirani in optimizirani algoritmi krmilnika bistveno izboljšajo delovanje in vzdržljivost pogona SSD.

Krmilnik vključuje naslednje glavne elemente: Procesor– običajno 16- ali 32-bitni mikrokrmilnik. Izvaja navodila vdelane programske opreme, je odgovoren za mešanje in usklajevanje podatkov na Flashu, diagnostiko SMART, predpomnjenje in varnost. Popravek napak (ECC)– Enota za nadzor in popravljanje napak ECC. Krmilnik bliskavice– vključuje naslavljanje, podatkovno vodilo in krmiljenje Flash pomnilniških čipov. Krmilnik DRAM- naslavljanje, podatkovno vodilo in upravljanje predpomnilnika DDR/DDR2/SDRAM. I/O vmesnik– skrbi za vmesnik za prenos podatkov na zunanje vmesnike SATA, USB ali SAS. Pomnilnik krmilnika– sestoji iz pomnilnika ROM in medpomnilnika. Pomnilnik uporablja procesor za izvajanje vdelane programske opreme in kot medpomnilnik za začasno shranjevanje podatkov. V odsotnosti zunanjega pomnilniškega čipa RAM SSD deluje kot edini medpomnilnik podatkov.

Trenutno se v SSD-jih uporabljajo naslednji modeli krmilnikov: Indilinx "Barefoot ECO" IDX110MO1 Indilinx "Barefoot" IDX110M00 Intel PC29AS21BA0 JMicron JMF602 JMicron JMF612 Marvel 88SS9174-BJP2 Samsung S3C29RBB01-YK40 SandForce SF-1200 SandForce -1500 Za Shiba T6UG1XBG

Flash pomnilnik.

SSD-ji, tako kot USB Flash, uporabljajo tri vrste pomnilnika NAND: SLC (enonivojska celica), MLC (večnivojska celica) in TLC (trinivojska celica). Edina razlika je v tem, da SLC omogoča shranjevanje samo enega bita informacije v vsako celico, MLC - dva in TLC - tri celice (z uporabo različnih ravni električnega naboja na plavajočih vratih tranzistorja), zaradi česar sta MLC in TLC pomnilnik cenejši glede na kapaciteto.

Pomnilnik MLC/TLC pa ima manjši vir (100.000 ciklov brisanja za SLC, v povprečju 10.000 za MLC in do 5.000 za TLC) in slabšo zmogljivost. Z vsako dodatno stopnjo postane naloga prepoznavanja nivoja signala bolj zapletena, čas iskanja naslova celice se poveča in verjetnost napak se poveča. Ker so čipi SLC veliko dražji in je njihova prostornina manjša, se čipi MLC/TLC uporabljajo predvsem za množične rešitve. Trenutno se pomnilnik MLC/TLC aktivno razvija in se po hitrostnih karakteristikah približuje SLC. Prav tako proizvajalci pogonov SSD kompenzirajo nizko hitrost MLC/TLC z algoritmi za izmenično menjavanje podatkovnih blokov med pomnilniškimi čipi (hkratno pisanje/branje na dva bliskovna pomnilniška čipa, vsak po bajt), podobnih RAID 0, in nizek vir - premeščanje in sledenje enotni uporabi celic. Poleg tega je del pomnilniške zmogljivosti rezerviran v SSD (do 20%). To je nerazpoložljiv pomnilnik za standardne operacije pisanja/branja. Potreben je kot rezerva v primeru obrabe celic, podobno kot magnetni trdi diski, ki imajo rezervo za zamenjavo slabih blokov. Dodatna rezerva celic se uporablja dinamično in ko se primarne celice fizično obrabijo, se zagotovi nadomestna rezervna celica.

Pokazal vam bom, kako spremeniti trdi disk HDD v pogon SSD visoke hitrosti. Kupil sem 250 GB Samsung 850 Evo SSD. in ga namestil na svoj prenosnik. Nato sem namestil Windows in vse programe na nov pogon SSD.

Svoj SSD disk Samsung 850 SSD EVO 120 GB SATA III sem kupil na AliExpressu . Najprej sem hotel naročiti ta Samsung 750 SSD EVO 120 GB SATA III (je 120 GB in cenejši), na koncu pa sem naročil 250 GB, čeprav bi lahko tudi s 120 GB. SSD Samsung 850 EVO je prišel po približno 12 dneh (najhitrejši izdelek, ki je prišel iz AliExpressa).

Paket je dobro zapakiran in zaprt s polistirensko peno. Notranjost škatle je plastična, v njej pa SSD disk.

Tukaj so specifikacije tega pogona SSD. Moji testi hitrosti branja, opombe na dnu strani.


1. Kopirajte vse informacije, ki jih potrebujete, s svojega diska

Če imate tako kot jaz samo en prostor na trdem disku v prenosnem računalniku, potem najprej kopirajte vse informacije s trdega diska na svojega. zunanji disk ali na drug računalnik. Ali kupite. Tako, da lahko nato svoj odstranjeni pogon HDD povežete prek USB-ja in z njega prenesete vse, kar potrebujete, na svoj novi pogon SSD.


Tukaj je vizualni video tega adapterja.

2. Odstranite trdi disk in namestite SSD

Izklopite prenosnik, izključite prenosnik iz vseh žic, ga obrnite in odstranite baterijo prenosnika. Od zdaj zadnji pokrov prenosnik, poiščite napis HDD - to je mesto, kjer je nameščen vaš trdi disk. Na mojem prenosniku Samsung NP-R560 je spodaj levo. Trdi disk je zaprt s pokrovom z dvema vijakoma.

Odvijemo ta dva vijaka, s katerima je pritrjen trdi disk prenosnika.

Odstranite pokrov, ki pokriva trdi disk. Na njem morajo biti puščice, ki kažejo, v katero smer morate potegniti, da premaknete pokrov.

Tukaj je trdi disk mojega prenosnika. Ima aluminijast pokrov, ki pomaga pri odvajanju toplote, in jeziček za vlečenje, ki olajša odstranitev. Preprosto primite ta jeziček in ga povlecite v levo, da odklopite trdi disk iz priključka.

Končano, trdi disk je odklopljen od prenosnika in priključkov. Dvignemo in odložimo.

Tako je videti prenosnik brez diska.

Zdaj vstavite pogon SSD na svoje mesto HDD pogon.

Previdno ga vstavite namesto starega trdega diska. Na nov SSD sem namestil tudi aluminijasto ploščico iz starega HDD-ja.

Zaprite pokrov trdega diska.

Privijte vijake pokrova.

pripravljena Zdaj prenosnik obrnemo, vanj vstavimo vse žice, vstavimo baterijo nazaj in vklopimo prenosnik.

3. Namestite Windows na novi SSD

Na novem pogonu SSD ni ničesar in tudi OS (Windows) ni, zato morate zdaj nanj namestiti Windows. To napako boste prejeli, ko se boste poskušali zagnati z novega diska SSD, ki še nima operacijskega sistema Windows.

Particijska tabela je neveljavna ali poškodovana. Za nadaljevanje pritisnite katerikoli gumb…

Vstaviti morate zagonski bliskovni pogon USB in se zagnati z njega.

Če še nimate zagonskega ključka USB, je čas, da ga naredite.

Tukaj je video o tem, kako konfigurirati BIOS za Windows namestitve iz zagonskega bliskovnega pogona.

Zdaj, ko obstaja zagonski bliskovni pogon in nalaganje poteka iz njega, nato namestite Windows na novi SSD. Izberemo svoj SSD, označen bo kot “Nedodeljen prostor na disku 0” in kliknemo “Naprej” ter namestimo Windows.

Začelo se bo kopiranje. Windows datoteke, nato priprava za namestitev, namestitev komponent, namestitev posodobitev, dokončanje. Računalnik se bo večkrat znova zagnal. Po prvem ponovnem zagonu lahko odstranite zagonski bliskovni pogon USB.

Če še nikoli niste namestili sistema Windows prek BIOS-a, boste našli video o tej temi.

Po namestitvi sistema Windows na nov pogon SSD spremenite prioriteto zagona v BIOS-u tako, da najprej Zagonski nalagalnik sistema Windows Iskal sem na SSD disku. Čeprav če se vse naloži in deluje, vam ni treba ničesar spremeniti. Grem v BIOS, Boot - Boot Device prioriteta.

In s tipko F5 ali F6 premaknem SSD disk čisto na vrh, tako da se najprej išče zagonski sektor na SSD disku, nato pa še na ostalih diskih, če ga na SSD-ju ne najdem.


4. Primerjava hitrosti SSD s HDD in USB pogoni

S programom CrystalDiskMark 3 sem izmeril hitrost pisanja in branja svojega HDD diska, še preden sem ga odstranil in zamenjal s SSD. Hitrost branja iz njega je bila približno 100 MB/s. pri zaporednem branju in pisanju.




Vrh