Ổ cứng thể rắn (SSD) là gì? Định nghĩa SSD

Trong khi mua một chiếc máy tính xách tay mới, bạn có thể đã thấy mọi người tranh luận xem thiết bị có ổ cứng HDD tốt hơn hay thiết bị có ổ SSD(HDD is better or one with an SSD) . HDD ở đây là gì? Tất cả chúng ta đều biết về ổ đĩa cứng. Nó là một thiết bị lưu trữ chung được sử dụng phổ biến trong PC, máy tính xách tay. Nó lưu trữ hệ điều hành và các chương trình ứng dụng khác. Ổ SSD(SSD) hoặc Ổ cứng thể rắn(Solid-State) là một giải pháp thay thế mới hơn cho Ổ cứng(Hard Disk Drive) truyền thống . Nó đã xuất hiện trên thị trường gần đây thay cho ổ cứng, thiết bị lưu trữ dung lượng lớn chính trong vài năm.

Mặc dù chức năng của chúng tương tự như chức năng của ổ cứng, nhưng chúng không được chế tạo giống như ổ cứng(HDDs) hoặc hoạt động giống như chúng. Những khác biệt này làm cho SSD(SSDs) trở nên độc đáo và mang lại cho thiết bị một số lợi ích so với đĩa cứng. Hãy cho chúng tôi biết thêm về Ổ cứng thể rắn, kiến ​​trúc, chức năng của chúng và hơn thế nữa.(Let us know more about Solid-State Drives, their architecture, functioning, and much more.)

Ổ cứng thể rắn (SSD) là gì?

Ổ cứng thể rắn (SSD) là gì?

Chúng ta biết rằng bộ nhớ có thể có hai loại - dễ bay hơi và không bay hơi(volatile and non-volatile) . SSD là một thiết bị lưu trữ không dễ bay hơi. Điều này có nghĩa là dữ liệu được lưu trữ trên SSD vẫn tồn tại ngay cả sau khi nguồn điện ngừng hoạt động. Do(Due) cấu trúc của chúng (chúng được tạo thành từ bộ điều khiển flash và chip nhớ flash NAND ), ổ đĩa trạng thái rắn còn được gọi là ổ đĩa flash hoặc đĩa trạng thái rắn.

SSD - Sơ lược về lịch sử(SSDs – A brief history)

(Hard) đĩa cứng chủ yếu được sử dụng làm thiết bị lưu trữ trong nhiều năm. Mọi người vẫn làm việc trên các thiết bị có đĩa cứng. Vì vậy, điều gì đã thúc đẩy mọi người nghiên cứu một thiết bị lưu trữ khối thay thế? SSD(SSDs) ra đời như thế nào ? Hãy cùng chúng tôi xem qua lịch sử để biết động lực đằng sau SSD(SSDs) .

Vào những năm 1950, có 2 công nghệ được sử dụng tương tự như cách hoạt động của SSD(SSDs) , đó là bộ nhớ lõi từ và lưu trữ chỉ đọc tụ điện thẻ. Tuy nhiên, chúng nhanh chóng chìm vào quên lãng do sự xuất hiện của các đơn vị lưu trữ thùng phuy giá rẻ hơn.

Các công ty như IBM đã sử dụng SSD(SSDs) trong các siêu máy tính đời đầu của họ. Tuy nhiên, SSD(SSDs) không được sử dụng thường xuyên vì chúng đắt tiền. Sau đó, vào những năm 1970, một thiết bị có tên là ROM có thể thay đổi điện được sản xuất bởi General Instruments . Điều này cũng không kéo dài. Do(Due) các vấn đề về độ bền, thiết bị này cũng không được ưa chuộng.

Vào năm 1978, SSD đầu tiên được sử dụng trong các công ty dầu mỏ để thu thập dữ liệu địa chấn. Năm 1979, công ty StorageTek đã phát triển (StorageTek)ổ SSD RAM(RAM SSD) đầu tiên .

(RAM)SSD(SSDs) dựa trên RAM đã được sử dụng trong một thời gian dài. Mặc dù chúng nhanh hơn nhưng lại tiêu tốn nhiều tài nguyên CPU hơn và khá đắt. Vào đầu năm 1995, SSD(SSDs) dựa trên flash đã được phát triển. Kể từ khi sự ra đời của SSD(SSDs) dựa trên flash , một số ứng dụng trong ngành yêu cầu tốc độ MTBF (thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc)(MTBF (mean time between failures)) vượt trội , đã thay thế HDD(HDDs) bằng SSD(SSDs) . Ổ cứng thể rắn có khả năng chịu sốc, rung, thay đổi nhiệt độ cực cao. Do đó, họ có thể hỗ trợ tỷ giá MTBF hợp lý.(MTBF rates.)

Làm thế nào để Solid State Drives hoạt động?(How do Solid State Drives work?)

SSD(SSDs) được chế tạo bằng cách xếp chồng các chip nhớ được kết nối với nhau trong một lưới. Các con chip được làm bằng silicon. Số lượng chip trong ngăn xếp được thay đổi để đạt được các mật độ khác nhau. Sau đó, chúng được gắn với các bóng bán dẫn cổng nổi để giữ điện tích. Do đó, dữ liệu được lưu trữ vẫn được giữ lại trong ổ SSD(SSDs) ngay cả khi chúng bị ngắt kết nối khỏi nguồn điện.

Bất kỳ SSD nào cũng có thể có một trong ba loại bộ nhớ(three memory types) - ô đơn cấp, đa cấp hoặc ba cấp.

1. Tế bào cấp đơn là tế bào(Single level cells) nhanh nhất và bền nhất trong số các tế bào. Do đó, chúng cũng đắt nhất. Chúng được xây dựng để lưu giữ một bit dữ liệu tại bất kỳ thời điểm nào.

2. Các ô đa cấp(Multi-level cells) có thể chứa hai bit dữ liệu. Đối với một không gian cung cấp, chúng có thể chứa nhiều dữ liệu hơn các ô cấp đơn. Tuy nhiên, chúng có một nhược điểm - tốc độ ghi chậm.

3. Ô cấp ba(Triple-level cells) là ô rẻ nhất của lô. Chúng kém bền hơn. Các ô này có thể chứa 3 bit dữ liệu trong một ô. Tốc độ ghi của họ là chậm nhất.

Tại sao SSD được sử dụng?(Why is an SSD used?)

Ổ đĩa cứng(Hard Disk Drives) đã là thiết bị lưu trữ mặc định của hệ thống trong một thời gian dài. Vì vậy, nếu các công ty đang chuyển sang SSD(SSDs) , có lẽ là có lý do chính đáng. Bây giờ chúng ta hãy xem lý do tại sao một số công ty thích SSD(SSDs) cho sản phẩm của họ.

Trong ổ cứng(HDD) truyền thống , bạn có động cơ để quay đĩa và đầu R / W di chuyển. Trong ổ SSD(SSD) , bộ nhớ lưu trữ được đảm nhận bởi các chip nhớ flash. Do đó, không có bộ phận chuyển động. Điều này giúp nâng cao độ bền của thiết bị.(enhances the durability of the device.)

Trong máy tính xách tay có ổ cứng, thiết bị lưu trữ sẽ tiêu thụ nhiều điện năng hơn để quay đĩa. Vì SSD(SSDs) không có bộ phận chuyển động, máy tính xách tay có SSD(SSDs) tiêu thụ năng lượng tương đối ít hơn. Trong khi các công ty đang nghiên cứu để chế tạo ổ cứng(HDDs) hybrid tiêu thụ ít điện năng hơn trong khi quay, các thiết bị lai này có thể sẽ tiêu thụ nhiều điện năng hơn so với ổ cứng thể rắn.(these hybrid devices will probably consume more power than a solid-state drive.)

Chà, có vẻ như không có bất kỳ bộ phận chuyển động nào đi kèm với rất nhiều lợi ích. Một lần nữa(Again) , việc không có đĩa quay hoặc đầu R / W chuyển động ngụ ý rằng dữ liệu có thể được đọc từ ổ đĩa gần như ngay lập tức. Với SSD(SSDs) , độ trễ giảm đáng kể. Do đó(Thus) , các hệ thống có SSD(SSDs) có thể hoạt động nhanh hơn.

Khuyến nghị: (Recommended: )Microsoft Word là gì?(What is Microsoft Word?)

Ổ cứng(HDDs) cần được xử lý cẩn thận. Vì chúng có các bộ phận chuyển động, chúng rất nhạy cảm và dễ vỡ. Đôi khi, ngay cả một rung động nhỏ do đánh rơi cũng có thể làm hỏng ổ cứng(HDD) . Nhưng SSD(SSDs) có ưu thế hơn ở đây. Chúng có thể chịu va đập tốt hơn ổ cứng HDD(HDDs) . Tuy nhiên, vì chúng có số chu kỳ ghi hữu hạn nên chúng có tuổi thọ cố định. Chúng trở nên không sử dụng được khi các chu kỳ ghi đã hết.

Kiểm tra xem Ổ của bạn là SSD hay HDD trong Windows 10

Các loại SSD(Types of SSDs)

Một số tính năng của SSD(SSDs) bị ảnh hưởng bởi loại của chúng. Trong phần này, chúng ta sẽ thảo luận về các loại SSD(SSDs) khác nhau .

1. 2,5 ”- So với tất cả các ổ SSD(SSDs) trong danh sách, đây là ổ chậm nhất. Nhưng nó vẫn nhanh hơn HDD . Loại này có sẵn với giá tốt nhất trên mỗi GB. Đây là loại SSD phổ biến nhất được sử dụng ngày nay.

2. mSATA - m là viết tắt của mini. SSD(SSDs) mSATA nhanh hơn ổ SSD 2,5 inch. Chúng được ưu tiên trong các thiết bị (chẳng hạn như máy tính xách tay và máy tính xách tay), nơi không gian không phải là một điều gì đó xa xỉ. Họ có một hệ số hình thức nhỏ. Trong khi bảng mạch 2,5 inch được bao bọc, bảng mạch trong ổ SSD(SSDs) mSATA lại để trần. Kiểu kết nối của chúng cũng khác nhau.

3. SATA III - Đây là kết nối tương thích với cả SSD và HDD. (This has a connection that is both SSD and HDD compliant.)Điều này trở nên phổ biến khi mọi người lần đầu tiên bắt đầu chuyển sang SSD từ HDD . Đó là tốc độ chậm 550 MBps . Ổ đĩa được kết nối với bo mạch chủ bằng dây gọi là cáp SATA nên nó có thể hơi lộn xộn.

4. PCIe - PCIe là từ viết tắt của Peri Foreign Component Interconnect Express(Peripheral Component Interconnect Express) . Đây là tên được đặt cho khe cắm thường chứa thẻ đồ họa, thẻ âm thanh và những thứ tương tự. SSD PCIe(PCIe SSDs) sử dụng khe cắm này. Chúng là loại nhanh nhất và đương nhiên, cũng đắt nhất. Chúng có thể đạt tốc độ cao hơn gần bốn lần so với ổ SATA(SATA drive) .

5. M.2 - Giống như m ổ SATA(SATA) , chúng có bảng mạch trần. Về mặt vật lý, ổ M.2 là loại ổ nhỏ nhất trong tất cả các loại SSD . Những thứ này nằm êm ái so với bo mạch chủ. Chúng có một chân kết nối nhỏ và chiếm rất ít không gian. Do(Due) kích thước nhỏ, chúng có thể nhanh chóng bị nóng, đặc biệt là khi tốc độ cao. Vì vậy, chúng đi kèm với một bộ tản nhiệt / tản nhiệt tích hợp. SSD M.2(M.2 SSDs) có sẵn ở cả hai loại SATAPCIe(PCIe types) . Do đó, ổ M.2 có thể có nhiều kích cỡ và tốc độ khác nhau. Mặc dù ổ mSATA và ổ 2,5 ”không thể hỗ trợ NVMe (mà chúng ta sẽ xem tiếp theo), thì ổ M.2 có thể.

6. NVMe - NVMe là viết tắt của Non-Volatile Memory express . Cụm từ đề cập đến giao diện thông qua các ổ SSD(SSDs) như PCI Express và M.2 trao đổi dữ liệu với máy chủ. Với giao diện NVMe , người ta có thể đạt được tốc độ cao.

SSD có thể được sử dụng cho tất cả các PC không?(Can SSDs be used for all PCs?)

Nếu SSD có rất nhiều thứ để cung cấp, tại sao họ không thay thế hoàn toàn HDD làm thiết bị lưu trữ chính? ( why have they not fully replaced HDDs as the main storage device?)Một yếu tố cản trở đáng kể đối với điều này là chi phí. Mặc dù giá của SSD hiện đã thấp hơn so với trước đây, nhưng khi nó gia nhập thị trường, ổ cứng HDD vẫn là lựa chọn rẻ hơn( HDDs are still the cheaper option) . So với giá của ổ cứng, SSD có thể đắt hơn gần gấp ba hoặc gấp bốn lần. Ngoài ra, khi bạn tăng dung lượng ổ đĩa, giá sẽ nhanh chóng tăng lên. Do đó, nó vẫn chưa trở thành một lựa chọn khả thi về mặt tài chính cho tất cả các hệ thống.

Cũng nên đọc: (Also Read:) Kiểm tra xem ổ đĩa của bạn là SSD hay HDD trong Windows 10(Check If Your Drive is SSD or HDD in Windows 10)

Một lý do khác khiến ổ cứng SSD(SSDs) vẫn chưa thể thay thế hoàn toàn ổ cứng HDD(HDDs) là dung lượng. Một hệ thống điển hình với SSD có thể có sức mạnh trong khoảng 512GB đến 1TB. Tuy nhiên, chúng ta đã có hệ thống HDD với dung lượng lưu trữ vài terabyte. Vì vậy(Therefore) , đối với những người đang tìm kiếm dung lượng lớn, ổ cứng HDD(HDDs) vẫn là lựa chọn hàng đầu của họ.

Ổ đĩa cứng là gì

Hạn chế(Limitations)

Chúng ta đã thấy lịch sử đằng sau sự phát triển của SSD , cách SSD được xây dựng, những lợi ích mà nó mang lại và tại sao nó vẫn chưa được sử dụng trên tất cả PCs/laptops . Tuy nhiên, mọi sự đổi mới trong công nghệ đều đi kèm với một số nhược điểm của nó. Nhược điểm của ổ đĩa thể rắn là gì?

1. Tốc độ ghi -(Write speed –) Do không có bộ phận chuyển động, ổ SSD(SSD) có thể truy cập dữ liệu ngay lập tức. Tuy nhiên, chỉ có độ trễ thấp. Khi dữ liệu phải được ghi trên đĩa, dữ liệu trước đó cần được xóa trước. Do đó, các hoạt động ghi chậm trên SSD . Người dùng bình thường có thể không nhìn thấy sự khác biệt về tốc độ. Nhưng lại khá bất lợi khi bạn muốn truyền một lượng dữ liệu khổng lồ.

2. Mất và khôi phục dữ liệu - (Data loss and recovery –)Dữ liệu(Data) bị xóa trên ổ cứng thể rắn sẽ bị mất vĩnh viễn. Vì không có bản sao lưu dữ liệu nên đây là một bất lợi rất lớn. Mất vĩnh viễn dữ liệu nhạy cảm có thể là một điều nguy hiểm. Vì vậy, thực tế là không thể khôi phục dữ liệu bị mất từ ​​SSD là một hạn chế khác ở đây.

3. Chi phí -(Cost –) Đây có thể là một hạn chế tạm thời. Vì SSD(SSDs) là một công nghệ tương đối mới hơn, nên việc chúng đắt hơn HDD(HDDs) truyền thống là điều đương nhiên . Chúng tôi đã thấy rằng giá đã giảm. Có thể trong một vài năm, chi phí sẽ không phải là yếu tố cản trở mọi người chuyển sang sử dụng SSD(SSDs) .

4. Tuổi thọ -(Lifespan –) Bây giờ chúng ta biết rằng dữ liệu được ghi vào đĩa bằng cách xóa dữ liệu trước đó. Mọi SSD đều(Every SSD) có một số chu kỳ ghi / xóa được thiết lập. Do đó, khi bạn gần đến giới hạn chu kỳ ghi / xóa, hiệu suất của SSD có thể bị ảnh hưởng. Một ổ SSD(SSD) trung bình đi kèm với khoảng 1,00,000 chu kỳ ghi / xóa. Con số hữu hạn này làm giảm tuổi thọ của ổ SSD(SSD) .

5. Lưu trữ -(Storage –) Giống như chi phí, đây một lần nữa có thể là một hạn chế tạm thời. Hiện tại, SSD(SSDs) chỉ có sẵn với dung lượng nhỏ. Đối với các ổ SSD(SSDs) có dung lượng cao hơn, người ta phải bỏ ra rất nhiều tiền. Chỉ có thời gian mới trả lời được liệu chúng ta có thể sở hữu ổ SSD(SSDs) giá cả phải chăng với dung lượng tốt hay không.



About the author

Tôi có hơn 10 năm kinh nghiệm trong ngành phát triển ứng dụng iOS và Windows Phone. Các kỹ năng của tôi bao gồm phát triển các ứng dụng di động cho cả App Store của Apple và nền tảng Windows 7 của Microsoft. Tôi là chuyên gia trong việc tạo giao diện người dùng đơn giản, nhanh nhạy và dễ sử dụng. Tôi cũng có kinh nghiệm làm việc với các framework front-end như React Native và HTML5.



Related posts