Tehnologia SSD-urilor

Extras din referat Cum descarc?

Un solid-state drive (expresie engleza cu traducerea libera ,,unitate cu cipuri"; prescurtat SSD) este un dispozitiv de stocare a datelor care foloseste memorii cu semiconductori, construite pe baza studiilor de fizica starii solide. SSD-urile se deosebesc de unitatile cu discuri dure clasice (HDD) care sunt dispozitive electromecanice cu discuri de stocare aflate in miscare, prin aceea ca SSD-urile folosesc numai microcipuri care retin datele in memorii nevolatile, fara sa aiba parti mobile. SSD-urile sunt mai rezistente la socurile mecanice, avand timp de acces mai scazut dar pret pe megabait mai mare. Pentru a fi eventual interschimbabile cu HDD-urile, ele folosesc aceleasi interfete (semnale electrice, conectoare) ca si cele ale discurilor dure, de ex. de tip SATA. Totusi, interschimbabilitatea cu unitatile HDD nu este o conditie standard de fabricatie a SSD-urilor.
Scurt istoric
Inceputul SSD cu tehnologie RAM si altele similare
Originile SSD-urilor vin din 1950 folosind doua tehnologii similare, memoriile magnetice si CCROS. Aceste unitati de memorie auxiliare, asa cum erau numite la momentul respectiv, au aparut in timpul erei calculatoarelor cu tuburi electronice. Dar odata cu introducerea unitatilor de stocare cu tamburi, folosirea lor a fost oprita. Mai tarziu, in timpul anilor 1970 si 1980, la primele supercomputere de la IBM, Amdahl si Cray, SSD-urile au fost implementate pe baza memoriilor cu semiconductori.
In 1978, compania Texas Memory Systems a introdus pe piata un SSD de 16 KB RAM pentru a fi folosit de catre companiile de petrol pentru achizitia de date seismice. In anul urmator compania StorageTek a dezvoltat prima unitate SSD moderna, supranumita ,,Iceberg". Calculatorul Sharp PC-5000, care a fost introdus in 1983, folosea cartuse de stocare de tip solid-state de 128 KB, care contineau memorie de tip bubble. In 1984 compania Tall Grass avea o unitate de backup de 40 MB cu o unitate SSD de 20 MB inglobata. Unitatea de 20 MB putea fi folosita in locul unui disc dur. In septembrie 1986 compania Santa Clara Systems a introdus modelul ,,BatRam", sistem de stocare in masa de 4 MB, expandabil la 20 MB, folosind module de memorie de 4 MB. Pachetul includea o baterie reincarcabila (acumulator) pentru a conserva continutul memoriei cipului chiar si atunci cand sistemul nu era alimentat. In 1987 a intrat pe piata SSD-urilor compania EMC Corporation, cu unitati pentru piata minicalculatoarelor. Cu toate astea, EMC a iesit din afacere la scurt timp dupa aceea.
Mod de functionare si arhitectura
Componenta initiala in SSD-uri a fost memoria volatila de tip DRAM, dar din 2008 a fost inlocuita cu memorie nevolatila de tip NAND.
Controlerul SSD
Fiecare SSD contine un controler care consta in circuite electronice de legatura intre componentele NAND ale memoriei propriu-zise si calculator. Controlerul este un procesor incorporat, executa cod (program) la nivelul firmware si este una din cele mai importante componente ale unui SSD. El executa urmatoarele functii:
-  Detectia erorilor
-  Detectia nivelului uzurii
-  Realocarea blocurilor de memorie corupte
-  Colectarea resturilor
-  Eventual si criptare
Performanta (viteza de functionare) a unui SSD variaza in functie de cate chipuri sunt folosite in dispozitiv. Un singur chip NAND este relativ incet din cauza interfetei I/O asincrona pe 8/16 biti si are o latenta mare la operatiile I/E de baza. Cand sunt folosite mai multe chipuri NAND, latenta mare dispare daca sarcina este distribuita egal intre dispozitive.
Memorie de tip flash
Majoritatea producatorilor folosesc memorie de tip flash pentru a crea dispozitive mai compacte si mai rigide pentru consumatorii de piata. Aceste SSD-uri bazate pe memorie de tip flash nu necesita baterii (acumulatoare). Au dimensiuni standard de 1,8, 2,5 sau 3,5 toli. Memoria nevolatila permite SSD-urilor sa pastreze datele chiar si in cazul unei pene de curent. SSD-urile bazate pe memorie flash sunt mai incete decat cele bazate pe memorie DRAM si chiar decat HDD-urile traditionale atunci cand lucreaza cu fisiere de dimensiuni mari, dar nu au timpi de cautare si nici alte intarzieri precum la memoriile electromecanice.
Dispozitivele mai ieftine folosesc de obicei memorie flash de tip multi-level cell (MLC - celule pe mai multe nivele), dar aceasta este mai inceata si mai putin fiabila decat tipul single-level cell (SLC - celule pe un singur nivel).


Fisiere in arhiva (1):

  • Tehnologia SSD-urilor.doc

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Bibliografie

-  JEDEC continua standardizarea SSD-urilor
-  Cum functioneaza SSD-urile, 18 martie 2009, AnandTech.com
-  Solid-state revolution: in-depth on how SSDs really work, 4 iunie 2012, Lee Hutchinson, Ars Technica
-  Comparatie SSD-uri cu HDD-uri
-  SSD in Wikipedia (engleza)


Promoție: 1+1 gratis

După plată vei primi prin email un cod de download pentru a descărca gratis oricare alt referat de pe site.Vezi detalii.


Descarcă aceast referat cu doar 4 € (1+1 gratis)

Simplu și rapid în doar 2 pași: completezi adresa de email și plătești. După descărcarea primului referat vei primi prin email un alt cod pentru a descărca orice alt referat.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:


* La pretul afisat se adauga 19% TVA, platibil in momentul achitarii abonamentului / incarcarii cartelei.

Hopa sus!