Ssd сколько вольт питание

Обновлено: 03.07.2024

SSD-диски улучшают производительность компьютера и время его отклика на ваши действия, заменяя традиционные жесткие диски с механическими частями с помощью не нуждающихся во времени чипов flash-памяти. Учитывая отсутствие движущихся частей, многие пользователи делают вывод, что SSD-диски еще и экономят электроэнергию, имея сниженное энергопотребление. На их взгляд использование SSD-дисков может значительно увеличить время работы ноутбука.

На самом деле, несмотря на больший расход электроэнергии механизмом жесткого диска, это еще не значит что SSD более экономичен. Более того, некоторые модели твердотельных дисков могут снизить время работы ноутбука от одного заряда батареи.

Различие между дисками SSD и HDD

Для того, чтобы понять, какую мощность потребляют новые диски, важно определить их основные функциональные особенности. В отличие от жестких дисков, SSD технология сохраняет информацию на недвижимые чипы памяти. В то время, как HDD должен раскручивать пластины для считывания с них данных движущимися вдоль них электромагнитными головками, SSD диски находят информацию практически мгновенно, без задержек на позиционирование. Кроме того, SSD диски позволяют записывать данные в любую часть памяти с одинаковой скоростью.

Жесткие диски могут похвастать высокой скоростью передачи данных только при последовательной записи и чтении, что исключает потери времени на поиск.

Потребление электроэнергии HDD-диском

Наибольший расход электроэнергии в жестком диске приходится на операции со случайным обращением к данным. Для радиального перемещения головок вдоль вращающихся пластин требуется дополнительная электрическая мощность. Особенно энергоэффективность падает в моменты интенсивного поиска информации. Кроме того, жесткий диск тратит много энергии на раскручивание пластин до определенного значения, хотя в общей доле потребления и не играет решающую роль. Свидетельством тому, является тот факт, что во время простоя, потребляемая электрическая мощность существенно падает, несмотря на продолжение вращения пластин.

Потребление электроэнергии SSD-диском

Даже несмотря на то, что в SSD-диске отсутствуют движущиеся части, они также очень прожорливы к электропитанию. Высокая нагрузка также увеличивает их энергопотребление, как и в HDD. Многие твердотельные диски, особенно ранних моделей и бюджетных версий, были менее эффективны по питанию в сравнении с HDD. Это приводило к более высокому потреблению электроэнергии, чем в жестких дисках. Но этот недостаток с каждым годом нивелируется, так как SSD имеет более высокую скорость работы с данными, что приводит к большей количеству операций ввода-вывода на единицу мощности.

Тестирование

Серия тестов, проведенная знаменитой лабораторией Tom Hardware, доказала тот факт, что во время простоя твердотельные диски старого образца потребляют больше энергии, чем их механический аналог, что способно сократить время работы батарей от одного заряда. Последние тесты с новыми моделями SSD-дисков показали, что одни из них значительно улучшили энергоэффективность, приблизившись по показателям к HDD, в то время как другие остались на прежнем уровне.

Эксперты лаборатории сделали следующий вывод. Потери мощности при случайных обращениях к пластинам HDD и неэффективный расход энергии даже при последовательной записи уравнивается избыточным энергопотреблением SSD-дисков в моменты большой нагрузки. Несмотря на то, что некоторые экземпляры твердотельных дисков превосходят своих устаревающих собратьев, устройства массового сегмента все еще не могут до них дотянуться.

Можно ли сэкономить на электропитании при использовании SSD диска?

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов


Прошлые части цикла «Введение в SSD» поведали читателю про историю появления SSD-накопителей, интерфейсы взаимодействия с ними и популярные форм-факторы. Четвёртая часть расскажет о хранении данных внутри накопителей.

В предыдущих статьях цикла:

Каждая ячейка твердотельного накопителя хранит один или несколько бит информации. Для хранения информации используются различные физические процессы. При разработке твердотельных накопителей прорабатывались следующие физические величины для кодирования информации:

  • электрические заряды (в том числе Flash-память);
  • магнитные моменты (магниторезистивная память);
  • фазовые состояния (память с изменением фазового состояния).

Память на основе электрических зарядов

Кодирование информации с помощью отрицательного заряда лежит в основе нескольких решений:

  • стираемые ультрафиолетом ПЗУ (EPROM);
  • электрически стираемые ПЗУ (EEPROM);
  • Flash-память.


Каждая ячейка памяти — это полевой МОП-транзистор с плавающим затвором, в котором хранится отрицательный заряд. Его отличие от обычного МОП-транзистора заключается в наличии плавающего затвора — проводника в слое диэлектрика.

При создании разности потенциалов между стоком и истоком и наличии положительного потенциала на затворе от истока к стоку потечет ток. Однако, при наличии достаточно большой разности потенциалов некоторые электроны «пробивают» слой диэлектрика и оказываются в плавающем затворе. Это явление называется туннельный эффект.

Отрицательно заряженный плавающий затвор создает электрическое поле, мешающее протеканию тока от истока к стоку. Более того, наличие электронов в плавающем затворе увеличивает пороговое напряжение, при котором открывается транзистор. При каждой «записи» в плавающий затвор транзистора слой диэлектрика незначительно повреждается, что накладывает ограничение на количество циклов перезаписи каждой ячейки.

Полевые МОП-транзисторы c плавающим затвором были разработаны Давоном Кангом (Dawon Kahng) и Саймоном Мин Зи (Simon Min Sze) из Bell Labs в 1967 году. Позднее, при исследовании дефектов интегральных схем, было замечено, что из-за заряда в плавающем затворе изменилось пороговое напряжение, открывающее транзистор. Это открытие побудило Дова Фромана (Dov Frohman) начать работу над памятью на основе этого феномена.

Изменение порогового напряжения позволяет «программировать» транзисторы. Транзисторы с зарядом в плавающем затворе не откроются при подаче на затвор напряжения больше порогового напряжения для транзистора без электронов, но меньше порогового напряжения для транзистора с электронами. Назовем такое значение напряжением чтения.

Erasable Programmable Read-Only Memory



В 1971 году сотрудник Intel, Дов Фроман (Dov Frohman), создал перезаписываемую память на транзисторах, названную Erasable Programmable Read-Only Memory (EPROM). Запись в память проводилась с помощью специального устройства — программатора. Программатор подает на чип более высокое напряжение, чем применяется в цифровых схемах, тем самым «записывает» электроны в плавающие затворы транзисторов, где это необходимо.



В EPROM-памяти не предполагалась очистка плавающих затворов транзисторов электрическим способом. Вместо этого предлагалось воздействовать на транзисторы сильным ультрафиолетовым излучением, фотоны которого придают электронам энергию, необходимую, чтобы покинуть плавающий затвор. Для доступа ультрафиолета вглубь чипа на корпус добавлено кварцевое стекло.


EPROM-память дороже применявшихся ранее «одноразовых» постоянных запоминающих устройств (ПЗУ), однако возможность перепрограммирования позволяет отлаживать схемы быстрее и сократить время разработки нового аппаратного обеспечения.

Перепрограммирование ПЗУ ультрафиолетовым светом был значительным прорывом, однако, идея электрической перезаписи уже «витала» в воздухе.

Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory

В 1972 году три японца: Ясуо Таруи (Yasuo Tarui), Ютака Хаяши (Yutaka Hayashi) и Кийоко Нагаи (Kiyoko Nagai) представили первое электрически стираемое постоянное запоминающее устройство (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, EEPROM или E 2 PROM). Позже их научные исследования станут частью патентов на коммерческие реализации EEPROM-памяти.

Каждая ячейка EEPROM-памяти состоит из нескольких транзисторов:

  • транзистор с плавающим затвором для хранения бита;
  • транзистор для управления режимом чтения-записи.

Flash-память

Flash-память, совмещающая лучшие черты EPROM и EEPROM, разработана японским профессором Фудзио Масуокой (Fujio Masuoka), инженером компании Toshiba, в 1980 году. Первая разработка получила название Flash-память типа NOR и, как и ее предшественники, основана на полевых МОП-транзисторах с плавающим затвором.

Flash-память типа NOR — это двухмерный массив транзисторов. Затворы транзисторов подключены к линии слов, а стоки — на линию битов. При подаче напряжения на линию слов транзисторы, содержащие электроны, то есть хранящие «единицу», не откроются и ток не потечет. По наличию или отсутствию тока на линии бита делается вывод о значении бита.

Спустя семь лет Фудзио Маусока (Fujio Masuoka) разработал Flash-память типа NAND. Данный вид памяти отличается количеством транзисторов на битовой линии. В памяти типа NOR каждый транзистор напрямую подключен к битовой линии, в то время как в NAND-памяти транзисторы подключены последовательно.

Чтение из памяти такой конфигурации сложнее: на необходимую линию слова подается напряжение, необходимое для чтения, а на все остальные линии слова подается напряжение, которое открывает транзистор вне зависимости от уровня заряда в нем. Так как все остальные транзисторы гарантированно открыты, то наличие напряжения на битовой линии зависит только от одного транзистора, на которое подано напряжение чтения.

Изобретение Flash-памяти типа NAND позволяет значительно уплотнять схему, размещая бо́льший объем памяти при тех же размерах. До 2007 года объем памяти увеличивали путем уменьшения производственного техпроцесса чипа.

В 2007 году компания Toshiba представила новую версию NAND-памяти: Vertical NAND (V-NAND), также известную как 3D NAND. В этой технологии делается акцент на размещение транзисторов в несколько слоев, что вновь позволяет уплотнить схему и увеличить объем памяти. Тем не менее, уплотнение схемы не может повторяться до бесконечности, поэтому исследовались другие методы увеличения хранимого объема памяти.


Изначально каждый транзистор хранил два уровня заряда: логический ноль и логическую единицу. Такой подход называется Single-Level Cell (SLC). Накопители с такой технологией отличаются высокой надежностью и максимальным количеством циклов перезаписи.

Со временем было принято решение увеличить объем накопителей ценой износостойкости. Так количество уровней заряда в ячейке до четырех, а технологию назвали Multi-Level Cell (MLC). Следом появились Triple-Level Cell (TLC) и Quad-Level Cell (QLC). В будущем появится новый уровень — Penta-Level Cell (PLC) с пятью битами в одной ячейке. Чем больше бит помещается в одну ячейку, тем больше объем накопителя при той же стоимости, но меньше износостойкость.

Уплотнение схемы уменьшением техпроцесса и увеличения количества бит в одном транзисторе негативно сказываются на хранимых данных. Несмотря на то, что в EPROM и EEPROM используются те же самые транзисторы, EPROM и EEPROM способны хранить данные без питания десять лет, в то время как современная Flash-память может все «забыть» уже через год.

Использование Flash-памяти в космической индустрии затруднительно, так как радиация пагубно влияет на электроны в плавающих затворах.

Перечисленные проблемы мешают Flash-памяти стать безоговорочным лидером в области хранения информации. Несмотря на то, что накопители на базе Flash-памяти широко распространены, ведутся исследования других видов памяти, лишенных этих недостатков, среди которых хранение информации в магнитных моментах и фазовых состояниях.

Магниторезистивная память



Кодирование информации магнитными моментами появилось в 1955 году в виде памяти на магнитных сердечниках. До середины 1970-х годов ферритовая память была основным видом памяти. Чтение бита из памяти такого типа приводило к размагничиванию кольца и потере информации. Таким образом, после чтения бита его приходилось записывать обратно.

В современных разработках магниторезистивной памяти вместо колец используется два слоя ферромагнетика, разделенные диэлектриком. Один слой является постоянным магнитом, а второй меняет направление намагниченности. Чтение бита из такой ячейки сводится к измерению сопротивления при пропускании тока: если слои намагничены в противоположные стороны, то сопротивление больше и это эквивалентно значению «1».

Ферритовая память не требует постоянного источника питания для поддержания записанной информации, однако магнитное поле ячейки может влиять на «соседа», что накладывает ограничение на уплотнение схемы.

Согласно JEDEC SSD-диски на базе Flash-памяти без питания должны сохранять информацию как минимум три месяца при температуре окружающей среды 40°С. Разработанный Intel чип на базе магниторезистивной памяти обещает сохранить данные десять лет при температуре 200°С.

Несмотря на сложность разработки, магниторезистивная память не деградирует во время использования и имеет лучшее быстродействие среди остальных видов памяти, что не позволяет списать со счетов этот вид памяти.

Память с изменением фазового состояния


Третий перспективный вид памяти — память на основе фазового перехода. Данный вид памяти использует свойства халькогенидов переключаться между кристаллическим и аморфным состоянием при нагреве.
Халькогениды — бинарные соединения металлов с 16-ой группой (6-ой группы главной подгруппы) периодической таблицы Менделеева. Например, в CD-RW, DVD-RW, DVD-RAM и Blu-ray дисках используются теллурид германия (GeTe) и теллурид сурьмы (III) (Sb2Te3).

Исследования по применению фазового перехода для хранения информации проводились в 1960-ые года Стэнфордом Овшинским (Stanford Ovshinsky), но тогда до коммерческой реализации дело не дошло. В 2000-х снова возник интерес к технологии, Samsung запатентовала технологию, позволяющую переключать бит за 5 нс, а Intel и STMicroelectronics увеличили количество состояний до четырех, тем самым увеличив возможный объем вдвое.

При нагреве выше точки плавления халькогенид теряет кристаллическую структуру и, остывая, превращается в аморфную форму, характеризующуюся высоким электрическим сопротивлением. В свою очередь при нагревании до температуры выше точки кристаллизации, но ниже точки плавления халькогенид возвращается в кристаллическое состояние с низким уровнем сопротивления.

Память с изменением фазового перехода не требует «подзарядки» с течением времени, а также не восприимчива к радиационному излучению, в отличие от памяти на электрических зарядах. Такой тип памяти может сохранять информацию в течение 300 лет при температуре 85°С.

Считается, что разработка Intel, технология 3D Crosspoint (3D XPoint) использует именно фазовые переходы для хранения информации. 3D XPoint используется в накопителях Intel® Optane™ Memory, для которых заявлена большая износостойкость.

Заключение

Физическое устройство твердотельных накопителей претерпело множество изменений за более, чем полувековую историю, однако, каждое из решений имеет свои недостатки. Несмотря на неоспоримую популярность Flash-памяти, несколько компаний, среди которых Samsung и Intel, прорабатывают возможность создания памяти на магнитных моментах.

Сокращение износа ячеек, их уплотнение и повышение общей емкости накопителя — вот направления, которые в настоящий момент являются перспективными для дальнейшего развития твердотельных накопителей.

Как устроен SSD — разбираемся в деталях

SSD-накопители стали логичным продолжением эволюции устройств для хранения информации. Новые требования к производительности не могли не сказаться на техническом устройстве SSD-накопителей. Их внутреннее наполнение кардинально изменилось по сравнению с привычным жестким диском.

Корпус


Корпус устройства — неотъемлемая часть накопителя, которая призвана защитить хрупкие внутренние детали. В зависимости от используемого форм-фактора накопителя его внешняя оболочка может кардинально различаться. Так устройства форм-фактора M.2 могут иметь в своем арсенале лишь бумажную или металлизированную наклейку, нанесенную поверх компонентов, или же цельный металлический радиатор как и модели с физическим интерфейсом PCI-E. Основной упор в этом случае возлагается на снижение температуры SSD, а его физическая защита уходит на второй план.


Что касается накопителей форм-фактора 2.5, ситуация диаметрально противоположная. В основном, они поставляются в стандартных пластиковых кейсах, которые защищают внутренности накопителя при неаккуратном обращении. И даже падение устройства не станет для него фатальным в отличие от тех же жестких дисков. Устройствам с интерфейсом SATA свойственен невысокий нагрев, поэтому производители зачастую пренебрегают добавлением каких-либо термопрокладок. Единственным теплоотводом служит непосредственно корпус.

У пользователя, впервые увидевшего разобранный SSD 2.5, может возникнуть резонный вопрос: для чего такой большой корпус, если SSD такой мальенький? Виной тому унификация устройства. Этот формат позволяет устанавливать SSD-накопители в старые ноутбуки или системные блоки, в посадочные места, предназначенные для жестких дисков форм-фактора 2.5. Это позволяет пользователю модернизировать свой ПК минимальными средствами. Также производители получают некоторый «карт-бланш» для размещения внутренних компонентов SSD, так как остается запас пространства для увеличения печатной платы. Различие между разными моделями SSD кроме внутренних компонентов сводится к наклейке, нанесенной на корпус. Она содержит в себе техническую информацию и служит гарантийной пломбой.

Снятие наклейки лишает возможности гарантийного обслуживания.

Интерфейс подключения


HOST Interface — часть накопителя, отвечающая за подключение устройства к системе. SSD-накопители форм-фактора 2.5 имеют стандартные разъемы, свойственные жестким дискам. Для подключения используются два привычных SATA-разъема. Это семиконтактный разъем для подключения шины данных и пятнадцатиконтактный — для подключения питания. Передача данных осуществляется от контроллера к системе и обратно путем использования двух каналов передачи данных. Этот тип подключения имеет ограничение пропускной способности в 6 Гбит/с. Преимущество разъемов SATA — обратная совместимость SATA III и SATA II. Это позволяет подключить современный накопитель к плате, которой уже немало лет.


Для подключения SSD-накопителей форм-фактора M.2 используется современный интерфейс, разработанный как компактная альтернатива SATA-разъему. Все необходимое питание для работы устройства обеспечивается материнской платой. Данный интерфейс имеет в своем распоряжении 75 позиций контактов. В зависимости от конкретной модели часть этих позиций удалена слева, справа или с обеих сторон, образуя соответствующие разрезы. Эти разрезы обозначают ключ, используемый в накопителе: B, M или B&M. Накопители форм-фактора M.2 могут подключаться посредством интерфейса SATA или PCI-Express.

Печатная плата


Печатная плата — базовая основа, на которой располагаются элементы внутренней начинки накопителя. Она представляет собой пластину из диэлектрика с электропроводящими цепями электронной схемы. Компоненты на плате соединены посредством проводящего рисунка и пайки. Размер печатной платы может варьироваться в зависимости от конкретной модели и исполнения. В свою очередь размещение микросхем может быть произведено как лишь на одной стороне платы, так и с обеих сторон.

Контроллер памяти


NAND-controller — «сердце» SSD-накопителя, от которого напрямую зависит производительность устройства. Этот чип — связующее звено между флэш-памятью и непосредственно системой. С помощью него осуществляется обмен данными, операции чтения и записи, шифрование файлов, исправление ошибок и многое другое. Для работы контроллера с завода в него вшита микропрограмма, для которой периодически выпускаются обновления. Служат они для более стабильной и оптимизированной работы устройства. Зачастую производители намеренно не указывают модель установленного контроллера в устройстве, так как он может меняться в зависимости от ревизии. Пользователю остаются лишь программные методы идентификации используемой начинки или снятие наклейки на свой страх и риск.

Флэш-память


Микросхемы флэш-памяти, как правило, занимают подавляющую часть печатной платы и могут иметь разнообразнейшую компоновку. И это неудивительно, ведь они хранят в себе всю информацию, которую пользователь записывает на SSD-накопитель. Самой массовой вариацией флэш-памяти, используемой в накопителях, является 3D NAND с многослойной структурой ячеек памяти. А от типа памяти NAND напрямую зависит долговечность накопителя и его характеристики. Существуют четыре типа NAND памяти: SLC, MLC, TLC и QLC. Различаются они количеством бит информации, хранящихся в одной ячейке, — соответственно от одного до четырех. И правило «чем больше, тем лучше» здесь не работает. Более высокая плотность информации в ячейке ведет к ухудшенным характеристикам памяти и снижению ресурса накопителя.

DRAM кэш и конденсаторы


DRAM кэш представляет собой отдельную микросхему, которая по функционалу напоминает оперативную память компьютера. Она ускоряет работу накопителя, используя некоторый объем памяти для временного хранения данных. Такой подход позволяет ускорить доступ к файлам и стабилизировать износ памяти. Этот чип отсутствует в большинстве бюджетных решений.

Намного реже встречающийся компонент в бытовых SSD-накопителях — конденсаторы. Они призваны помочь в решении проблемы потери электропитания. Неожиданные отключения питания пагубно влияют на информацию, с которой работает SSD-накопитель, а конденсаторы позволяют уменьшить вероятность повреждения и утери данных. Из-за специфичности данной функции используются они в серверных решениях.

Он магнитный. Он электрический. Он фотонный. Нет, речь не о новом супергеройском трио из Вселенной Marvel. Это всё про наши с вами драгоценные цифровые данные. Нам нужно хранить их в надежном и постоянном месте, чтобы была возможность заполучить, либо изменить наши файлы в мгновение ока. Забудьте о Железном Человеке и Торе — сегодняшний рассказ о накопителях!

Это одна из частей цикла статьей по компьютерному железу (подраздел накопителей). Предыдущая статья.

В то время, как транзисторы произвели революцию в компьютерах, позволив увеличить скорость, с которой схемы могли переключаться и выполнять математические операции: использование полупроводников в накопителях было направлено на получение того же результата.

Первые шаги в данном направлении были сделаны компанией Toshiba, которая предложила концепцию флэш-памяти в 1980 году. Спустя 4 года появилась NOR-память, а затем NAND-память в 1987 году. Первый же коммерческий накопитель с флэш-памятью, твердотельный накопитель (SSD) был выпущен компанией SunDisk (позже названной SanDisk) в 1991 году.

Многие люди впервые познакомились с твердотельными накопителями в форме так называемых USB-флешек. И сегодня их базовая структура показывает то, как собирается большинство твердотельных накопителей.

Слева находится чип флэш-памяти SanDisk NAND. Точно так же, как и SRAM он используется в кэше ЦП и ГП. Он заполнен миллионами «ячеек» сделанных из модифицированных транзисторов с плавающим затвором. В них используется высокое напряжение для записи и стирания заряда в отдельных местах на транзисторе. Когда происходит считывание ячейки, в эту область подается пониженное напряжение.

Если ячейка не заряжена, то при подаче этого низкого напряжения протекает ток. Это сообщает системе, что ячейка имеет состояние 0, и наоборот для состояния 1 ( когда подается напряжение, ток не течет). Поэтому чтение из NAND flash происходит очень быстро, однако для записи и удаления скорости не так уж и высоки.

Лучшие ячейки флэш-памяти — одноуровневые ячейки (SLC) обладают лишь одним уровнем заряда, применяемого на участке транзистора. Но существуют ячейки памяти с несколькими уровнями заряда. Они известны как многоуровневые ячейки (MLC), но в индустрии флэш-памяти NAND MLC обозначаются 4 уровнями заряда. Другие типы названы аналогично: трехуровневый (TLC) и четырехуровневый (QLC) имеют 8 и 16 различных уровней заряда соответственно.

Это влияет на то, сколько данных может храниться в каждой ячейке:

  • SLC-1 Уровень = 1 бит
  • MLC-4 уровня = 2 бита
  • TLC-8 уровней = 3 бита
  • QLC-16 уровней = 4 бита

И так далее. Похоже, QLC — самое лучшее, да? К сожалению, нет. Поскольку потоки электрического тока очень малы и чувствительны к электрическому шуму, то для определения и подтверждения состояния заряда, его необходимо считывать несколько раз. Короче говоря, SLC — самый быстрый, но занимает наибольшее количество физического пространства; QLC — самый медленный, но вы получаете больше битов за деньги.

В отличие от SRAM и DRAM, при отключении заряд сохраняется и утечка происходит очень медленно. В случае системной памяти ячейки сливаются за наносекунды и из-за этого должны постоянно обновляться. К сожалению, использование напряжения и подачи заряда повреждает ячейки, поэтому твердотельные накопители со временем изнашиваются. Для борьбы с этим используются процедуры для минимизации скорости износа — равномерное использование всех ячеек.

Эта функция исполняется управляющим чипом (справа), который также выполняет те же задачи, что и чип LSI, который мы видели в жестком диске. Стоит отметить, что у приводов с вращающимся дисками есть отдельные чипы для кэша DRAM и ПО Serial Flash, а в USB флешке оба эти контроллеры встроены. И поскольку их цена и изготовление являются дешевыми, многого от них не ждите.

Благодаря отсутствию движущихся частей, можно ожидать производительность лучше чем у жестких дисков. Давайте взглянем на данные с CrystalDiskMark:

На первый взгляд результаты кажутся неутешительными. Скорость последовательного чтения/записи и случайной записи намного хуже, чем у протестированного жесткого диска; но произвольное чтение намного лучше, и это преимущество, которое предлагает флэш-память. Хоть запись и удаление данных производятся довольно медленно, но чтение обычно происходит почти моментально.

В этом тесте есть то, что не бросается сразу на первый взгляд. Тест USB памяти использует соединение по стандарту USB 2.0 с максимальной скоростью передачи данных всего 60 Мб/с, а жесткий диск с портом SATA 3.3 обладает пропускной способностью в 10 раз больше. Да и используемая технология флэш-памяти довольно проста: ячейки типа TLC, выстроенные длинными полосами параллельно, по другому говоря плоская или 2D компоновка.

Флэш-память, используемая в лучших SSD сегодня — SLC или MLC, они работают немного быстрее и изнашиваются медленнее, а полосы согнуты пополам и укладываются вертикально, образуя тем самым вертикальную или 3D структуру ячеек. Также в них применятся интерфейс SATA 3.0, хотя все чаще используют более быструю систему PCI Express через интерфейс NVMe.

Давайте рассмотрим один из таких примеров: Samsung 850 Pro с использованием «вертикального расположения».

В отличие от нашего тяжелого 3,5-дюймового накопителя Seagate, этот SSD имеет ширину всего 2,5 дюйма и он намного тоньше и легче.

Откроем его (Спасибо Samsung за использование таких дешевых винтов Torx, которые почти что развалились при их извлечении), и вы поймете, почему:

В нем почти ничего нет!

Ни дисков, ни рычагов привода, ни магнитов — только одна печатная плата с горсткой микросхем.

Так что же тут у нас? Крошечные черные чипы — регуляторы напряжения, но все остальное это:

  • Samsung S4LN045X01-8030: 3-ядерный процессор на базе ARM Cortex R4, который обрабатывает инструкции, данные, исправление ошибок, шифрование и управление износом
  • Samsung K4P4G324EQ-FGC 2: 512 Мб памяти DDR2 SDRAM, используемой для кэширования
  • Samsung K9PRGY8S7M: каждый чип представляет собой 64 Гб 32-слойной вертикальной флэш-памяти NAND типа MLC (суммарно 4 чипа, два находятся на другой стороне платы)

В нашем распоряжении 2-битные ячейки флэш-памяти, несколько чипов памяти и много кэша, что должно привести к повышению производительности. Почему? Помните, что запись данных во флэш-память происходит довольно медленно, но наличие нескольких флэш-чипов позволяют выполнять запись параллельно. В USB-накопителе нету большого количества DRAM для хранения данных, готовых к записи, поэтому большой отдельный чип тоже должен был помочь. Вернемся же к CrystalDiskMark…

Поразительное улучшение. Пропускная способность как чтения, так и записи заметно выше, а задержки намного меньше. Что может не нравится? SSD — более мелкие по размеру, легкие по весу, без подвижных частей, потребляют меньше электроэнергии, чем дисковые накопители.

Конечно, за преимущества приходится платить определенную цену, в буквальном смысле: помните, что за 350 долларов вы бы могли купить жесткий диск на 14 Тб? В случае с SSD, за эту сумму вы получите только лишь 1 или 2 Тб. Если вам нужен такой же уровень хранения данных, лучшее, что можно получить на рынке, это потратить 4300 долларов за один твердотельный накопитель корпоративного уровня объемом в 15,36 Тб!

Некоторые производители выпускали гибридные жесткие диски — стандартный жесткий диск с небольшим количеством флэш-памяти на печатной плате, которая используется для хранения часто используемых данных на дисках. Ниже мы наблюдаем такую плату из гибрида Samsung на 1 Тб (так называемый SSHD).

В правом верхнем углу платы находится чип NAND и его контроллер. Все остальное в значительной степени совпадает с моделью Seagate, которую мы рассматривали ранее.

Используем же CrystalDiskMark в последний раз, дабы увидеть, есть ли польза от использования флэш-памяти в качестве кэша. Но сравнение будет несправедливым, поскольку скорость вращения дисков в этом приводе 7200 об / мин (в то время как у WD, который мы вскрывали — всего лишь 5400 об / мин):

Цифры немного выше, однако связано это с более высокой скоростью вращения — чем быстрее диск перемещается под головками чтения/записи, тем быстрее передаются данные. Стоит также отметить, что файлы, сгенерированные в тесте бенчмарка, не будут помечены алгоритмом как активно считываемые, поэтому сомнительно, что контроллер будет правильно использовать флэш-память.

Тем не менее, более скрупулёзное тестирование показало общее улучшение производительности HDD с использованием встроенного SSD. Однако дешевая флэш-память, скорее всего, выйдет из строя задолго до того, как это сделает качественный жесткий диск. В связи с этим, гибридные накопители не стоят внимания — в любом случае индустрия производства накопителей гораздо больше заинтересована в твердотельных накопителях.

Прежде чем мы продолжим, стоит отметить, что флэш-память — не единственная технология, используемая в твердотельных накопителях. Intel и Micron совместно изобрели систему под названием 3D XPoint. Вместо записи и стирания зарядов в ячейках для создания состояний 0 и 1, ячейки меняют свое электрическое сопротивление для генерации битов.

Intel оформила данную технологию под брендом Optane, и когда мы ее тестировали, производительность была выдающиеся. Как и цена, но в плохом смысле. Накопитель Optane объёмом в 1 Тб обойдется вам более чем в 1200 долларов, что в четыре раза дороже стоимости SSD аналогичного размера.

Так что ситуация совсем не похожа на Вашу. Зря вы копаете в ту сторону.

Т.к. тема является архивной.

почему тогда винт с 0,48А, а не с 0,55А или более, которых гораздо больше?

Т.к. тема является архивной.

Откуда я знаю?
Ну если хотите считать, что все остальные заблуждаются - Ваше право.

Т.к. тема является архивной.

сфоткай винт уже. У меня макбук 2006 есть, и веник там 1 ампер. Нет таких ограничений.

Т.к. тема является архивной.


Т.к. тема является архивной.

ставлю вмеcто диска конца 2006 года, диск начала 2007, он не намного новее и тоже sata, разница только в объеме 100Gb против 160Gb, названии Seagate vs WD и токе 0,48A vs 0,55A

Т.к. тема является архивной.

прочитай, что на плате написано у вд. типа 2060-771820-000 такого?

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

а заодно nvram сбросить.

Т.к. тема является архивной.

Я думаю мы его проблему решили,.;-)))
В крайнем случае врубим ему лба 28 на 128 гиг у вдешки 160.

Т.к. тема является архивной.

MBP11.0055.B08, nvram и sms сбрасывал и не один раз - результат нулевой

Т.к. тема является архивной.

У тебя еще может ограничение лба28 в 100 ке до 137гиг ограничение в буке,.а 160ка в лба48 работает. хотя вы иногда такого наворочаете что сразу мозг и не воспринимает. ;-)))
Может биосок поновее для бука посмотреть?

Т.к. тема является архивной.

Биоса в маке нет, есть firmware, он в норме и соответствует модели

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

Зажимал). Не могу найти винт на сотку, вся надежда на ssd. Может проблема и в лба28 и 48, я в такие дали еще не вдавался. Это лба именно через sata создает проблему?

Т.к. тема является архивной.

SATA и PATA - это всего-лишь интерфейс, физический уровень.
SATA, которые не держали LBA48 - вроде были.
И да, ты ещё писал выше, что родной диск с мака не виден под виндой. Если что, и не должен быть виден (на уровне файловой системы, она сильно другая и без спецдрайвера в винде не видна). Разве что, он должен быть, конечно, виден в диспетчере устройств.

Т.к. тема является архивной.

TransMac в помощь. А родной маковский ни в диспетчере, на в transmac, не появляются

Т.к. тема является архивной.

Ну несите тогда, посмотрим, что в нём такого нестандартного.

Т.к. тема является архивной.

Его уже на свалку пора нести)), софт весь устарел, держу только для выхода в инет

Т.к. тема является архивной.

Аспекты морального устаревания меня не интересуют. Я предлагаю бесплатно разобраться в ситуации, чтобы закрыть поднятую тобой тему.
То есть чтобы не толочь воду в ступе и исследовать твои драйвы поближе. Я на Ошарской.

Т.к. тема является архивной.

Спасибо, как вернусь в Нижний и если не сделаю, то обращусь

Т.к. тема является архивной.


Помнишь были такие на 1024 сектор. но я думаю у него мог и юг так хитро помереть или батарейка ,.если мне не изменяет память там банальный интел наверное 865 скорее всего или рядом,.
Лет десять назад был такой на восстановление инфы, пришлось делать клона, просто инфу выдрать было проблематично там был японский язык установлен и инфа была на японском,.;-)))

Т.к. тема является архивной.

master_dudnikov писал(а)
У тебя еще может ограничение лба28 в 100 ке до 137гиг ограничение в буке,.а 160ка в лба48 работает
ну и что :) ? . у мня в старом Р2040 такое было :) . просто обьём выдвался 128 - и всё. работал без проблем :) .

Т.к. тема является архивной.

На размер кластера (сектора) не пытался поглядеть у современных винтов?

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

Так SATA и там и там - первая. Версии вроде как совместимы, скорость только разная, не?

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

я менял хард с SATA на хард с SATA, еще пробовал ставить с SATA III - безрезультатно. Доноры были WD, один 2007 года(160G SATA) , второй 2015 (500G SATA III) потребление одного и другого 5V/0.55A

Т.к. тема является архивной.

странно все это.
на прошки 2007-08 годов прекрасно вставали ssd (интелы, плексторы, трансценды), все грузилось и работало. не думаю, что машины 2006 сильно отличаются. нмв, потребление тут не при чем.
вы грузитесь с флешки или dvd (дистриб) и установщик не видит диск?

Т.к. тема является архивной.

гружусь с флешки, диск по Sata не виден, если бы был шлейф плохой, то и родной диск не был бы виден, а я его вижу, только он не форматируется и на другом компе родной из под винды не виден, трындец какой-то

Т.к. тема является архивной.

есть вариант развернуть систему на новый диск на другом маке и потом поставить обратно в бук.
либо попробовать подключить бук к другому маку в таргет диск моуд и уже там отформатировать и накатить систему.
если вы на автозаводе, могу помочь.

Т.к. тема является архивной.

спасибо, дома в Нижнем есть imac, но я сейчас временно в отъезде, далеко от дома

Т.к. тема является архивной.

Может вторичный источник, питающий САТА контроллер глючит. Интересно, какой там чипсет стоит? САТА встроенный или отдельным чипом?

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.


Т.к. тема является архивной.

подкинь 5в на сата сборку, к которой хард внутри подключаешь.

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

кстати, в порядке бреда))
загрузитесь с флешки, откройте дисковую утилиту и оставьте машину минут на 15. диск может появиться. были такие случаи с первыми интелмаками.

Т.к. тема является архивной.

целый час стоял в ожидании, так и не появился, ставлю родной - тут же появляется, но не могу его форматнуть - пишет про сбой файловой системы, Думаю про ограничение по току в sata, не зря яблочники отбирали так тщательно диски для компа с током 0,48А, десять лет отработал, пора уже и на свалку))

Т.к. тема является архивной.

странно, короче. взял хард родной (благо помню, где валяется), +5v 1A, toshiba mk8032gsx
Яблоко нарисовано в нижнем левом углу - точно родной. Ты б напругу померил на питалове диска, да как она просаживается. Диск вообще раскручивается ли? Можешь ещё попробовать бокс попросить кого-нить для харда, который вместо сидирома вставляется. Всё равно у тебя дохлый он наверняка.

Т.к. тема является архивной.

Родной раскручивается, но ставлю в бокс и подключаю к другому ноуту - тишина, стоит и немного греется, Кстати, сидиром родной рабочий, думал выбросить его и на его место воткнуть допдиск, только не знаю как его вытащить и какой у него интерфейс

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

раскручивается, я на него через usb поставил систему с нуля и загружаюсь правда с доппитанием через двойной шнурок

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

Т.к. тема является архивной.

По вашему запросу ничего не найдено.
Пожалуйста переформулируйте запрос.

Объявления на НН.РУ - Техника

Моноблок ASUS ET2411INTI-B009C ([90pt00b1000100c] - Текущая конфигурация Монитор 23.6" (59.9 см), Разрешение Full HD 1920 x 1080.
Цена: 18 000 руб.

Устройство считывания карт памяти ( картридер ) USB / микро SD Новый компактный картридер брелок.
Цена: 100 руб.

Продам динамики для ноутбука ASUS N53S Возможна отправка по России
Цена: 550 руб.

Оптический привод DVD-RW Panasonic UJ8A0 от ASUS N53S Скорость записи: CD-R: 24x CD-RW: 16x DVD-RAM: 5x DVD-R.
Цена: 360 руб.

Читайте также: