Компании, стремящиеся к синергии доходов, делают упор на инновационные и новые технологии оптимизации, встроенные в твердотельные накопители (SSD) для оптимизации рабочих нагрузок, а также удовлетворения потребностей клиентов на фоне беспрецедентного роста производительности и емкости.
По мере того, как твердотельные технологии становятся все более доступными, заказчики и производители рассчитывают на твердотельные накопители с низким энергопотреблением, скоростью и компактностью. Хотя жесткий диск (HDD) ни в коем случае не мертв, твердотельные накопители постепенно стали массовыми. SSD-накопители оставили свой след в смартфонах, ноутбуках, компьютерах и планшетах.
Промышленности твердотельных накопителей было нелегко добиться процветания из-за жесткой конкуренции со стороны жестких дисков. Следуя прошлым тенденциям, SSD накопители столкнулись с такими недостатками, как непомерно высокая стоимость при слишком малой емкости. Однако в последнее время твердотельные накопители стали дешевле, а цена за гигабайт снижается с каждым годом. Тем не менее, цена на HDD также быстро снизилась за последние десятилетия.
Тем не менее, покупатели систем хранения выходят за рамки матрицы цены за гигабайт и проявляют склонность к твердотельным накопителям, которые должны отвечать требованиям большинства компьютеров. В связи с тем, что в облаке хранится или создается резервная копия огромного количества потребительских данных, SSD стали желательной альтернативой HDD.
SDD против HDD
Компании и клиенты предпочитают твердотельные накопители из-за более надежной, тихой и быстрой технологии. SDD могут загружаться до полной функциональности гораздо быстрее, чем устройства, использующие жесткие диски.
Твердотельные накопители весят меньше и потребляют половину мощности жестких дисков. Смартфоны и планшеты заработали на энергоэффективности и компактности твердотельных накопителей. Технологические достижения сделали SDD еще более привлекательными, поскольку заинтересованные стороны продолжают проявлять тягу к современным хранилищам данных.
Твердотельные накопители имеют преимущество перед жесткими дисками в том, что они легче, меньше и не имеют движущихся частей. Таким образом, они производят меньше тепла и потребляют меньше энергии. Кроме того, они предлагают большую емкость и надежность:
- Надежность: SDD текущего поколения более прочные и долговечные. У них есть гарантия хранения данных в неповрежденном виде, а их меньшие размеры делают их привлекательными для использования в электронной и полупроводниковой промышленности.
- Производительность: SSD, как правило, ускоряют загрузку приложений и извлекают данные быстрее, чем HDD. В частности, они имеют мгновенную скорость передачи данных и устраняют любые задержки.
- Емкость хранилища. За прошедшие годы объем хранилища SDD резко вырос. Твердотельные накопители более 2 ТБ и менее 2 Б расширили свое проникновение на сферу электроники.
Внутренний или внешний SSD?
Скорость портативных и внутренних твердотельных накопителей постоянно растет, и они становятся более доступными. Внутренние твердотельные накопители подключаются к компьютеру с помощью соединений SATA или PCIe. Портативные внешние SDD используются для дополнительного хранения и резервного копирования данных; они не являются неотъемлемой частью процесса загрузки компьютера.
Внутренние твердотельные накопители работают быстрее, чем их внешние аналоги — внешние диски часто имеют более низкую пропускную способность, поскольку они подключены к компьютерам через внешний USB. Внутренние твердотельные накопители поддерживают большую пропускную способность и могут передавать больше данных благодаря интерфейсам SATA и PCIe.
Технология Serial ATA (SATA) по-прежнему играет важную роль
Хотя интерфейс SATA был разработан для HDD дисков, SDD также сделали ставку на этот интерфейс, чтобы клиенты могли легко модернизировать свои накопители. Некоторые твердотельные накопители используют SATA; он стал популярным в промышленных приложениях и потребительских устройствах в самых разных дизайнах и размерах.
Твердотельные накопители на основе SATA хорошо подходят для клиентов, которые не хотят тратить большие деньги на самое быстрое хранилище, но вместо этого ищут возможности минимизации задержки и хорошие характеристики производительности. Стоит отметить, что твердотельные накопители на основе PCIe имеют более высокую скорость интерфейса по сравнению с твердотельными накопителями на основе SATA.
PCIe задает тренд
PCI Express (PCIe) набирает обороты в приложениях, чувствительных к производительности, рабочих нагрузках в памяти, включая машинное обучение. А SSD на базе PCIe — это идеальный интерфейс для тех, кому требуется максимальная производительность и минимальная задержка, а они становятся популярным вариантом для анализа данных и высокопроизводительного рендеринга.
Твердотельные накопители PCIe способствовали развитию вычислительных приложений, включая графические процессоры (GPU) для 3D-видео. Хотя PCIe 3.0 имеет преимущество перед SATA, PCIe 4.0, поддерживаемый спецификацией энергонезависимой памяти (NVMe), также вышел на передний план.
NVMe (также называемый спецификацией интерфейса хост-контроллера энергонезависимой памяти), использующий протокол PCIe, потенциально может превзойти SATA по скорости. Все больше организаций и создателей контента обращаются к NVMe, потому что скорость чтения и записи технологии NAND и соединение PCIe с SSD делают хранилище в 4 раза быстрее, чем SSD SATA.
Благодаря впечатляющей пропускной способности и удвоенной пропускной способности по сравнению с PCIe 3.0, PCIe 4.0 обеспечивает более быструю передачу данных между SSD и PCIe. Двукратное увеличение пропускной способности в основном связано с диэлектрическими материалами с низкими потерями и новыми контроллерами PCIe 4.0.
В мае 2020 года Samsung сообщила, что производит твердотельные накопители с полной поддержкой PCIe Gen 4, сосредоточив внимание на эффективности производства своей трехразрядной V-NAND шестого поколения. Емкость накопителя может варьироваться от 960 ГБ до 7,68 ТБ.
В августе 2020 года компания ADATA представила новый твердотельный накопитель PCIe Gen3 × 4 M.2 2280, чтобы повысить производительность и надежность. Falcon от ADATA предлагает возможности 3D NAND для повышения надежности и эффективности в диапазоне от 256 ГБ до 2 ТБ.
Еще одна компания, осуществляющая переход с жестких дисков на SDD, — это Micron Technology, выпустившая новый твердотельный накопитель Micron SATA SSD, основанный на передовой технологии QLC NAND.
Небольшое сравнение PCIe 3.0 и PCIe 4.0:
