¿Qué es una unidad de estado sólido (SSD)?

Al comprar una computadora portátil nueva, es posible que haya visto personas debatiendo si un dispositivo con un HDD es mejor o uno con SSD. ¿Qué es HDD aquí? Todos conocemos la unidad de disco duro. Es un dispositivo de almacenamiento masivo utilizado generalmente en PC, portátiles. Almacena el sistema operativo y otros programas de aplicación. Una unidad SSD o de estado sólido es una alternativa más nueva para la unidad de disco duro tradicional. Ha salido al mercado hace mucho tiempo en lugar del disco duro, que ha sido el principal dispositivo de almacenamiento masivo durante varios años.

Aunque su función es similar a la de un disco duro, no están construidos como discos duros ni funcionan como ellos. Estas diferencias hacen que los SSD sean únicos y le dan al dispositivo algunos beneficios sobre un disco duro. Háganos saber más sobre las unidades de estado sólido, su arquitectura, funcionamiento y mucho más.

¿Qué es una unidad de estado sólido (SSD)?

Sabemos que la memoria puede ser de dos tipos: volátil y no volátil. Un SSD es un dispositivo de almacenamiento no volátil. Esto significa que los datos almacenados en un SSD permanecen incluso después de que se detiene la fuente de alimentación. Debido a su arquitectura (se componen de un controlador flash y chips de memoria flash NAND), las unidades de estado sólido también se denominan unidades flash o discos de estado sólido.

SSD: una breve historia

Las unidades de disco duro se utilizaron principalmente como dispositivos de almacenamiento durante muchos años. La gente todavía trabaja en dispositivos con disco duro. Entonces, ¿qué impulsó a la gente a investigar un dispositivo de almacenamiento masivo alternativo? ¿Cómo surgieron los SSD? Echemos un pequeño vistazo a la historia para conocer la motivación detrás de los SSD.

En la década de 1950, se usaban 2 tecnologías similares a la forma en que funcionan los SSD, a saber, la memoria de núcleo magnético y el almacenamiento de solo lectura del capacitor de tarjeta. Sin embargo, pronto se desvanecieron en el olvido debido a la disponibilidad de unidades de almacenamiento de bidones más baratas.

Empresas como IBM usaban SSD en sus primeras supercomputadoras. Sin embargo, las SSD no se usaban con frecuencia porque eran caras. Más tarde, en la década de 1970, un dispositivo llamado eléctricamente alterable ROM fue hecho por General Instruments. Esto tampoco duró mucho. Debido a problemas de durabilidad, este dispositivo tampoco ganó popularidad.

En el año 1978 se utilizó el primer SSD en empresas petroleras para adquirir datos sísmicos. En 1979, la empresa StorageTek desarrolló el primer SSD RAM.

RAMLos SSD basados ​​en SSD estuvieron en uso durante mucho tiempo. Aunque eran más rápidos, consumían más recursos de CPU y eran bastante caros. A principios de 1995, se desarrollaron SSD basados ​​en flash. Desde la introducción de los SSD basados ​​en flash, ciertas aplicaciones de la industria que requieren una MTBF (tiempo medio entre fallos) tasa, reemplazó HDD con SSD. Las unidades de estado sólido son capaces de soportar golpes, vibraciones y cambios de temperatura extremos. Por lo tanto, pueden apoyar razonables Tasas de MTBF.

¿Cómo funcionan las unidades de estado sólido?

Los SSD se construyen apilando chips de memoria interconectados en una cuadrícula. Los chips están hechos de silicona. El número de fichas en la pila se cambia para lograr diferentes densidades. Luego, están equipados con transistores de puerta flotante para mantener la carga. Por lo tanto, los datos almacenados se retienen en los SSD incluso cuando están desconectados de la fuente de alimentación.

Cualquier SSD puede tener uno de los tres tipos de memoria - celdas de un solo nivel, multinivel o triple nivel.

1. Celdas de un solo nivel son las más rápidas y duraderas de todas las células. Por lo tanto, también son los más caros. Estos están diseñados para contener un bit de datos en un momento dado.

2. Celdas de varios niveles puede contener dos bits de datos. Para un espacio dado, pueden contener más datos que las celdas de un solo nivel. Sin embargo, tienen una desventaja: su velocidad de escritura es lenta.

3. Celdas de triple nivel son los más baratos del lote. Son menos duraderos. Estas celdas pueden contener 3 bits de datos en una celda. Escriben la velocidad es la más lenta.

¿Por qué se usa un SSD?

Discos Duros ha sido el dispositivo de almacenamiento predeterminado para los sistemas, durante bastante tiempo. Por lo tanto, si las empresas están cambiando a SSD, quizás haya una buena razón. Veamos ahora por qué algunas empresas prefieren los SSD para sus productos.

En un disco duro tradicional, tiene motores para hacer girar el plato y el cabezal R / W se mueve. En un SSD, el almacenamiento está a cargo de chips de memoria flash. Por lo tanto, no hay partes móviles. Esta mejora la durabilidad del dispositivo.

En computadoras portátiles con discos duros, el dispositivo de almacenamiento consumirá más energía para hacer girar el plato. Dado que los SSD carecen de partes móviles, los portátiles con SSD consumen relativamente menos energía. Mientras las empresas están trabajando para construir discos duros híbridos que consuman menos energía mientras giran, Estos dispositivos híbridos probablemente consumirán más energía que una unidad de estado sólido.

Bueno, parece que no tener partes móviles tiene muchos beneficios. Una vez más, no tener platos giratorios o cabezales de lectura y escritura en movimiento implica que los datos se pueden leer desde la unidad casi al instante. Con los SSD, la latencia disminuye considerablemente. Por lo tanto, los sistemas con SSD pueden funcionar más rápido.

Recomendado: ¿Qué es Microsoft Word?

Los discos duros deben manipularse con cuidado. Como tienen partes móviles, son sensibles y frágiles. A veces, incluso una pequeña vibración de una caída puede dañar el HDD. Pero los SSD tienen la ventaja aquí. Pueden resistir el impacto mejor que los discos duros. Sin embargo, dado que tienen un número finito de ciclos de escritura, tienen una vida útil fija. Se vuelven inutilizables una vez que se agotan los ciclos de escritura.

Tipos de SSD

Algunas de las características de los SSD están influenciadas por su tipo. En esta sección, analizaremos los distintos tipos de SSD.

1. 2.5” – Comparado con todos los SSD de la lista, este es el más lento. Pero sigue siendo más rápido que el disco duro. Este tipo está disponible al mejor precio por GB. Es el tipo de SSD más común que se utiliza en la actualidad.

2. mSATA - m significa mini. Los SSD mSATA son más rápidos que los de 2,5 ”. Se prefieren en dispositivos (como portátiles y portátiles) donde el espacio no es un lujo. Tienen un factor de forma pequeño. Mientras que la placa de circuito en 2.5 ”está cerrada, las de los SSD mSATA están desnudas. Su tipo de conexión también es diferente.

3. SATA III -Tiene una conexión compatible con SSD y HDD. Esto se hizo popular cuando las personas comenzaron a realizar la transición a SSD desde HDD. Es una velocidad lenta de 550 MBps. La unidad está conectada a la placa base mediante un cable llamado cable SATA para que pueda estar un poco desordenado.

4. PCIe -PCIe son las siglas de Peripheral Component Interconnect Express. Este es el nombre que se le da a la ranura que normalmente aloja tarjetas gráficas, tarjetas de sonido y similares. Los SSD PCIe utilizan esta ranura. Son los más rápidos de todos y, naturalmente, también los más caros. Pueden alcanzar velocidades que son casi cuatro veces superiores a las de un Unidad SATA.

5. M.2 - Al igual que las unidades mSATA, tienen una placa de circuito desnuda. Las unidades M.2 son físicamente las más pequeñas de todos los tipos de SSD. Estos se colocan suavemente contra la placa base. Tienen una clavija de conexión diminuta y ocupan muy poco espacio. Debido a su pequeño tamaño, pueden calentarse rápidamente, especialmente cuando la velocidad es alta. Por lo tanto, vienen con un disipador de calor / esparcidor de calor incorporado. Los SSD M.2 están disponibles tanto en SATA como en Tipos de PCIe. Por lo tanto, las unidades M.2 pueden ser de diferentes tamaños y velocidades. Si bien las unidades mSATA y de 2,5 ”no pueden admitir NVMe (que veremos a continuación), las unidades M.2 sí pueden.

6. NVMe - NVMe significa Memoria no volátil express. La frase se refiere a la interfaz a través de SSD como PCI Express y M.2 intercambian datos con el host. Con una interfaz NVMe, se pueden alcanzar altas velocidades.

¿Se pueden usar SSD en todas las PC?

Si los SSD tienen mucho que ofrecer, ¿Por qué no han reemplazado por completo los discos duros como dispositivo de almacenamiento principal? Un factor disuasorio importante para esto es el costo. Aunque el precio de las SSD ahora es menor de lo que era, cuando entró en el mercado, Los discos duros siguen siendo la opción más barata. En comparación con el precio de un disco duro, un SSD puede costar casi tres o cuatro veces más. Además, a medida que aumenta la capacidad de la unidad, el precio se dispara rápidamente. Por lo tanto, aún no se ha convertido en una opción económicamente viable para todos los sistemas.

Leer también:Compruebe si su unidad es SSD o HDD en Windows 10

Otra razón por la que los SSD no han reemplazado por completo a los HDD es la capacidad. Un sistema típico con un SSD puede tener una potencia en el rango de 512 GB a 1 TB. Sin embargo, ya tenemos sistemas HDD con varios terabytes de almacenamiento. Por lo tanto, para las personas que buscan grandes capacidades, los discos duros siguen siendo su opción preferida.

Limitaciones

Hemos visto la historia detrás del desarrollo de SSD, cómo se construye un SSD, los beneficios que proporciona y por qué aún no se ha utilizado en todas las PC / portátiles. Sin embargo, cada innovación en tecnología viene con su conjunto de inconvenientes. ¿Cuáles son las desventajas de una unidad de estado sólido?

1. Velocidad de escritura - Debido a la ausencia de partes móviles, un SSD puede acceder a los datos al instante. Sin embargo, solo la latencia es baja. Cuando se deben escribir datos en el disco, primero se deben borrar los datos anteriores. Por lo tanto, las operaciones de escritura son lentas en un SSD. Es posible que la diferencia de velocidad no sea visible para el usuario medio. Pero es una gran desventaja cuando desea transferir grandes cantidades de datos.

2. Pérdida y recuperación de datos -Los datos eliminados en las unidades de estado sólido se pierden de forma permanente. Dado que no hay una copia de seguridad de los datos, esta es una gran desventaja. La pérdida permanente de datos sensibles puede ser peligrosa. Por lo tanto, el hecho de que no se puedan recuperar los datos perdidos de un SSD es otra limitación aquí.

3. Costo - Esto podría ser una limitación temporal. Dado que los SSD son una tecnología relativamente más nueva, es natural que sean más caros que los HDD tradicionales. Hemos visto que los precios se han ido reduciendo. Quizás en un par de años, el costo no será un impedimento para que las personas cambien a SSD.

4. Esperanza de vida - Ahora sabemos que los datos se escriben en el disco borrando los datos anteriores. Cada SSD tiene un número determinado de ciclos de escritura / borrado. Por lo tanto, a medida que se acerca al límite del ciclo de escritura / borrado, el rendimiento del SSD puede verse afectado. Un SSD promedio viene con aproximadamente 1,00,000 ciclos de escritura / borrado. Este número finito acorta la vida útil de un SSD.

5. Almacenamiento - Al igual que el costo, esto puede volver a ser una limitación temporal. A partir de ahora, los SSD solo están disponibles en una pequeña capacidad. Para SSD de mayor capacidad, se debe desembolsar una gran cantidad de dinero. Solo el tiempo dirá si podemos tener SSD asequibles con buena capacidad.