Blog

Vlastnost nebo charakteristika

Solid-State Drive

Hard Disk Drive

Rychlost startu

Téměř okamžitá; nemá žádné mechanické komponenty k přípravě. Může potřebovat několik milisekund, než přejde z automatického úsporného režimu.

Roztočení diskových ploten může trvat několik sekund. Systém s více disky může start jednoho pozdržet, aby omezil spotřebu energie, která je v momentu startu vysoká.

Rychlost náhodného přístupu

Běžně pod 100 µs. Jelikož data lze získat z jakéhokoliv místa flash paměti, není většinou čas přístupu problém.

Pohybuje se mezi 2,9 (prvotřídní serverové HDD) a 12 ms (notebookové HDD) a to kvůli pohybu hlav a nutnosti počkat, až se hledaná data dostanou pod čtecí hlavu.

Rychlost přenosu dat

SSD technologie umí dosáhnout stabilnějších rychlostí čtení a zápisu, ale při vstupu do více různých bloků se výkon sníží. V spotřebitelských výrobcích se nejvyšší přenosová rychlost pohybuje mezi 200 MB/s a 2500 MB/s, podle konkrétní jednotky. Trh pro podniky nabízí i zařízení s průchodností několika gigabytů za sekundu.

Když je hlava na místě, kde čte nebo zapisuje do souvislé stopy, nabízejí podniková zařízení přenosovou rychlost okolo 200 MB/s. V praxi jsou přenosové rychlosti daleko nižší kvůli neustálému hledání, protože soubory jsou čteny z různých míst anebo fragmentovány. Záleží i na rotačních rychlostech ploten, které se pohybují mezi 4 200 a 15 000 otáčkami za minutu.

Rychlost čtení

Rychlost čtení se neliší podle toho, kde jsou data na SSD uložena.

SSD technologie na rozdíl od mechanických HDD trpí poklesem rychlosti zvaným write amplification, kdy NAND buňky ukazují znatelný úpadek ve výkonu, který provází SSD jednotky po celou dobu jejich životnosti. Aby byl tento efekt zmírněn, je implementována technika zvaná wear leveling, ale vzhledem k povaze NAND čipů bude SSD přesto nevyhnutelně degradovat.

Pokud je třeba přístup k různým místům plotny, jako u fragmentovaných souborů, doba odezvy se přirozeně zvyšuje hledáním jednotlivých fragmentů.

Fragmentace

Sekvenční čtení SSD jednotek činí fragmentaci zanedbatelnou. Defragmentace by dalšími zápisy jen působila únavu NAND buněk s omezenou životností.

Soubory, především veliké, se na HDD při častých zápisech průběžně fragmentují. Pravidelná defragmentace je potřeba pro dosažení optimálních výkonů.

Hluk

SSD nemají žádné pohyblivé součásti, takže jsou prakticky nehlučné, ačkoliv se může objevit elektrický hluk z obvodů.

HDD mají pohyblivé části (hlavy, plotny, elektromotor) a tvoří tak charakteristické zvuky bzukotu a klapání. Hladiny hluku se různí podle jednotlivých modelů, ale mohou být výrazné (ačkoliv stále bývají nižší než hluk z ventilátorů). HDD v noteboocích bývají relativně tiché.

Regulace teploty

SSD běžně nevyžadují žádné zvláštní chlazení a snáší vyšší teploty než HDD. Prvotřídní podniková zařízení ve formě přídavných karet mohou být vybavena pasivním chlazením k lepšímu odvádění tepla.

Podle Seagate mohou teploty nad 35 °C snížit životnost disku a teploty nad 55 °C mohou disk nenávratně poškodit. Pokud teploty překračují tyto hodnoty, je třeba použít k chlazení ventilátory. V praxi se většina disků obejde bez zvláštního chlazení.

Náchylnost k okolním prvkům

Nemá žádné pohyblivé součásti, proto je velmi odolný vůči šoku a otřesům.

Hlavy vznášející se nad rychle otáčejícími se plotnami jsou náchylné k šoku a vibracím.

Váha a velikost

SSD, jako každé polovodičové paměťové zařízení namontované na obvodové desce, jsou malé a lehké. Aby SSD sloužily jako jednoduchá náhrada, používají stejné formáty jako pevné disky (3,5 palce, 2,5 palce, 1,8 palce), ale většinou v plastikovém pouzdře.

HDD mají běžně stejné velikosti jako SSD, ale jsou těžší (typicky váží 700 gramů).

Spolehlivost a životnost

SSD nemá pohyblivé části, které by mohly mechanicky selhat. Každý blok flashové paměti má jen omezený počet cyklů, kdy může být vymazán (a přepsán) předtím než selže. Spolehlivost se liší podle výrobce a modelu. U některých dosahuje počet vadných kusů až 40%. Nicméně v roce 2011 měly přední SSD nižší počet vrácených kusů než mechanické pevné disky.

Protože obsahuje mechanické součásti, je náchylný k selhání kvůli únavě materiálu, avšak samotné paměťové médium nedegraduje z operací čtení a zápisu.

Podle studia Univerzity Carnegie Mellon je průměrná doba bez poruchy jak u spotřebních, tak u podnikových zařízení 6 let a předpokládaná životnost 9–11 let. Přední SSD předčily pevné disky ve spolehlivosti, přesto riziko náhlé ztráty dat je nižší u mechanických pevných disků.

Kapacita paměti

V roce 2016 byla představena SSD jednotka o velikosti 60 TB, ale kapacity mezi 120 GB a 512 GB byly běžnější.

V roce 2018 byly dostupné disky o kapacitě až 16 TB.

Spotřeba energie

Vysoce výkonné SSD založené na paměti flash obecně vyžadují pouhou třetinu až polovinu energie spotřebované pevným diskem. Vysoce výkonné DRAM SSD vyžadují přibližně stejnou hladinu energie jako pevné disky a musí být připojené k napájení, i když je zbytek systému vypnutý.

Nejúspornější pevné disky (1,8 palců) vystačí s 0,35 watty. 2,5 palcové disky běžně spotřebují mezi 2 a 5 watty. Nejvýkonnější 3,5 palcové disky spotřebují okolo 20 wattů.