( 4 ψήφοι )

this is ssd -intro-


Πριν λίγο καιρό παρουσιάσαμε το x64 SSD drive της Corsair, και αργότερα στις προβλέψεις μας για το νέο έτος, αναφέραμε πως το 2010 θα είναι η χρονιά των SSD. Αλήθεια όμως, γιατί;

Πριν αρκετό καιρό, ο Linus Trovard (o δημιουργός του Linux) είχε αναφέρει στο blog του σχετικά με τα SSD πως «δεν θυμάμαι πόσος καιρός έχει περάσει από την τελευταία φορά που ένα τεχνολογικό "παιχνίδι" έφερνε τόσο δραματική διαφορά σε απόδοση και χρηστικότητα ενός υπολογιστή μου». Ποια είναι αυτή η δραματική διαφορά, αλήθεια;

Οι υπολογιστές, λειτουργούν με ένα τρίπτυχο, αυτό του επεξεργαστή, της μνήμης και του σκληρού δίσκου (ή και της κάρτας γραφικών αν μιλάμε για παιχνίδια). Οποιοδήποτε από αυτά τα κομμάτια είναι το αργότερο, συνήθως δημιουργεί την καθυστέρηση (το φαινόμενο bottleneck) στην συνολική απόδοση του υπολογιστή. Αν κοιτάξουμε την εξέλιξη των ειδών την τελευταία δεκαετία, θα δούμε πως από τα 500MHz του μονοπύρηνου Pentium3, φτάσαμε στους τετραπύρηνους επεξεργαστές των 3.6GHz και από τις μνήμες των 100MHz, σε αυτές των 1600MHz. Για τις κάρτες γραφικών δε, ούτε λόγος, αφού από τις νηπιακές VGA του έτους 2000, φτάσαμε στα σημερινά τέρατα που έχουν πολλαπλάσια επεξεργαστική ισχύ, ακόμη και από τον ίδιο τον.. επεξεργαστή!

Οι σκληροί δίσκοι από την άλλη, εξελίχθηκαν κάπως διαφορετικά, με γνώμονα όχι τόσο την ταχύτητα όσο την χωρητικότητα. Έτσι, από τα 20GB φτάσαμε σε δέκα χρόνια στα 2TB, την ώρα που η εξέλιξη στις ταχύτητες μεταφοράς ήταν απλά αμελητέα (από τα 30MB/s στα 120MB/sec ανάγνωση), και η βελτίωση του access time των κεφαλών (δηλαδή του χρόνου που χρειάζονται οι κεφαλές για να πάνε από το ένα σημείο του δίσκου στο άλλο) μηδενική.

Με την συνεχή δε αύξηση των απαιτήσεων του λειτουργικού συστήματος και με την μεγέθυνση του όγκου δεδομένων που διαχειρίζεται ο μέσος χρήστης (βίντεο κλιπ με HD ποιότητα, μεγάλες φωτογραφίες, κτλ), η απόδοση των σκληρών δίσκων άρχισε να δείχνει τα όρια της, με αποτέλεσμα οι απαιτητικοί χρήστες να επιλέγουν συχνά την λύση της εγκατάστασης δύο ή περισσότερων δίσκων σε διάταξη RAID 0 (όπου θεωρητικά η ταχύτητα διπλασιάζεται με κάθε δίσκο).

Οι εταιρείες κατασκευής σκληρών δίσκων από την πλευρά τους, ουδέποτε έδειξαν να ενδιαφέρονται πραγματικά για βελτίωση της κατάστασης. Η ταχύτητα περιστροφής των οικιακών δίσκων παρέμεινε για μια δεκαετία στις 7.200 στροφές (πλην της σειράς Raptor/Velociraptor της WD), σε μια αυτοκτονική θα μπορούσαμε να πούμε προσπάθεια της βιομηχανίας, να διαχωρίσει (και να διατηρήσει υψηλά τις τιμές) τους τομείς των servers από αυτούς των οικιακών υπολογιστών.


SSDs: Τεχνικά χαρακτηριστικά και όροι που θα πρέπει να ξέρουμε

ssd & hdd εσωτερικά...

Δύο εντελώς διαφορετικοί εσωτερικοί κόσμοι…

Όπως έχουμε ξαναγράψει, τα Solid State Drives ουσιαστικά δεν είναι “drives”, δηλαδή δεν είναι δίσκοι, απλά κληρονόμησαν το όνομα από τους προκατόχους τους, τους παραδοσιακούς γνωστούς μας, σκληρούς δίσκους. Τα SSDs αποτελούνται από κελιά μνήμης τα οποία διατηρούν τα δεδομένα ακόμη και με διακοπή τροφοδοσίας ρεύματος, κάτι που φυσικά είναι και το ζητούμενο. Ο πίνακας των πλεονεκτημάτων/μειονεκτημάτων, δεν έχει αλλάξει από την τελευταία φορά που παρουσιάσαμε SSD drive:

SSD Πλεονεκτήματα

SSD μειονεκτήματα

Ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων

Μικρή ζωή αποθηκευτικού μέσου

Ελάχιστος χρόνος seek time

Μείωση απόδοσης όσο το μέσο γεμίζει

Μικρή κατανάλωση

Μείωση απόδοσης όσο το μέσο γερνάει

Μηδενικός ήχος και μικρή θερμική εκπομπή

Μεγάλο κόστος ανά gigabyte

Μεγάλη αντοχή σε κραδασμούς


 

Τεχνολογίες SSD

Υπάρχουν δύο κύριες τεχνολογίες SSD, είναι η SLC (single-level cell) η οποία είναι η πιο γρήγορη η πιο αξιόπιστη αλλά και η πιο ακριβή, και υπάρχει και η MLC (multi-level cell) τεχνολογία, η οποία υστερεί σε επιδόσεις σε σχέση με την SLC, αλλά κερδίζει κατά πολύ σε κόστος. Ουσιαστικά όλα τα drives με “λογικές” τιμές (δηλαδή με τιμές κάτω από 400€ στα 64GB) ανήκουν στην MLC κατηγορία, οπότε μην κάνετε όνειρα για κάτι άλλο! Wink

 

SSD Controllers

Ο controller είναι το κομμάτι εκείνο του SSD που διαχειρίζεται όλα όσα έχουν να κάνουν με την αποθήκευση των δεδομένων και την μεταφορά αυτών από και προς τον controller της μητρικής. Αποτελεί ενσωματωμένο κομμάτι του SSD, και παίζει καίριο ρόλο στην τελική απόδοση του μέσου. Τα SSD που κυκλοφορούν στην αγορά, συνήθως έχουν έναν από τους παρακάτω controllers:

  • JMicron's JMF601 και JMF602. Αποτελούν ίσως τα μαύρα πρόβατα των controllers, αφού οι επιδόσεις τους κυμαίνονται σε χαμηλά επίπεδα. Ταφόπλακα στην υστεροφημία τους, αποτέλεσε ίσως το εξής άρθρο στην ιστοσελίδα Tom's Hardware που εξηγεί το γιατί...
  • Intel PC29AS21AA0 και PC29AS21BA0. Πρόκειται για έναν controller (και την παραλλαγή του) που θεωρητικά έχει την καλύτερη απόδοση σε εγγραφές τυχαίων blocks, αλλά είναι πιο αργός σε συνεχείς εγγραφές, ειδικά στα ‘φθηνά’ MLC drives.
  • Samsung S3C29RBB01. Ως η κυρίαρχη βιομηχανία στην αγορά των μνημών, δεν θα ήταν δυνατόν η Samsung να μην διαθέτει κάποιον controller, αν και υπάρχει ασάφεια ως προς τα μοντέλα και τις επιδόσεις. Πρακτικά οι τελευταίες, κινούνται κοντά στους δύο κύριους ανταγωνιστές.
  • Indilinx Barefoot. H Indilinx είναι μια «μικρή» εταιρεία που ιδρύθηκε από τρεις πρώην μηχανικούς της Samsung. Ο controller της, με την χρήση ARM επεξεργαστή, αποτελεί μία από τις καλύτερες λύσεις στην αγορά, και σύμφωνα με αναφορές, είναι πιο γρήγορος σε συνεχή (sequential) εγγραφή από τον αντίστοιχο controller της Intel (αν και κάπως πιο αργός σε εγγραφές τυχαίων blocks).

barefoot controller

Σχηματική αναπαράσταση των λειτουργιών του Barefoot controller της Indilinx.

 

Λειτουργικά συστήματα και TRIM/SMART/Firmware

Τα SSD drives έχουν πολλά κοινά στοιχεία σε σχέση με τους παραδοσιακούς σκληρούς δίσκους. Για παράδειγμα, υποστηρίζουν τα διαγνωστικά τύπου SMART που έχουν και οι σκληροί δίσκοι (προφανώς σε μια διαφορετική έκδοση του πρότυπου) και που τα επιτρέπει να κάνουν αυτοδιάγνωση της κατάστασης του μέσου και να προειδοποιούν τον χρήστη για ενδεχόμενες βλάβες. Διαθέτουν ακόμη firmware (εσωτερικό πρόγραμμα) που μπορεί να ανανεωθεί με πιο καινούρια έκδοση αν χρειαστεί, ενώ συνδέονται με τον υπολογιστή με τον ίδιο ακριβώς τρόπο, δια μέσω του SATA/SATA2 πρότυπου.

Από την άλλη, επειδή οι μνήμες των SSD έχουν συγκεκριμένη διάρκεια ζωής, υπάρχουν και αρκετές διαφοροποιήσεις σε σχέση με τους παραδοσιακούς δίσκους: Το firmware των SSD, δημιουργεί συχνά επίτηδες fragmentation (δηλαδή μπορεί να «κόψει» ένα αρχείο σε πολλά κομμάτια σε διαφορετικά σημεία του δίσκου) ώστε να μην γράφονται και να μην φθείρονται συνεχώς τα ίδια blocks, ενώ υπάρχει και μια νέα εντολή (TRIM) η οποία υποστηρίζεται από τα Windows 7 και η οποία είναι μια «γέφυρα» ώστε το λειτουργικό σύστημα(Windows) να ενημερώνει το μέσο (SSD) ποια blocks του συστήματος αρχείων είναι πλέον άχρηστα ώστε αυτό να τα διαχειριστεί κατάλληλα και παράλληλα να βελτιώσει την διαδικασία μείωσης της φθοράς του μέσου. Επίσης παλαιότερες τεχνολογίες (ανασυγκρότηση δίσκου, precaching ή ReadyBoost) δεν απαιτούνται ή δεν είναι καν συμβατές με τους SSD δίσκους.

intel ssd toolbox

H Intel διαθέτει ειδικό εργαλείο παρακολούθησης και ελέγχου των SSD της.

 

Γενικά χαρακτηριστικά SSDs

Αν και τόση ώρα μιλάμε για τα μεγάλα πλεονεκτήματα των SSDs, δεν αναφέραμε καθόλου τα γενικά χαρακτηριστικά τους και την βελτίωση που επιφέρουν σε σχέση με τους παραδοσιακούς δίσκους. Ιδού ο πίνακας:

Χαρακτηριστικά

SSDs

Σκληροί δίσκοι

Μέγιστη συνεχόμενη ταχύτητα ανάγνωσης

250MB/sec

150MB/sec (Samsung Spinpoint F3)

Μέγιστη συνεχόμενη ταχύτητα εγγραφής

190MB/sec

150MB/sec (Samsung Spinpoint F3)

Χρόνος αναζήτησης (ανάγνωση/εγγραφή)

<0.1ms

7ms/3.5ms (WD Velociraptor)

Βλέπουμε λοιπόν, πως ενώ η υπεροχή σε μεταφορά δεδομένων είναι μεν μεγάλη αλλά όχι εντυπωσιακή, το σημείο που κάνει την διαφορά είναι ο χρόνος αναζήτησης, δηλαδή ο χρόνος που ο «παραδοσιακός» σκληρός δίσκος χάνει, όταν η κεφαλή του, πηγαίνει από το ένα σημείο στο άλλο, χρόνος που ισοδυναμεί με.. αιώνες και που ουσιαστικά δίνει ένα μεγάλο – τεράστιο πλεονέκτημα στα SSD drives.


Πίνακας SSD drives στην Ελληνική αγορά

Παρακάτω σας παρουσιάζουμε τον πίνακα με τα κυριότερα SSD που μπορέσαμε να εντοπίσουμε στην Ελληνική αγορά έως τις 18/1/2010 με μέγεθος ίσο ή μεγαλύτερο από 64GB και με τιμή κάτω από 400€. Χρειάστηκε αρκετή έρευνα για τιμές και κυρίως για χαρακτηριστικά, καθώς ειδικά στο θέμα του controller.

Πίνακας 1: SSD δίσκοι των 64GB – 80GB

Εταιρεία/Μοντέλο

Μέγεθος μνήμης

Εγγύηση (έτη)

Τύπος μνήμης

Τύπος controller

Ταχύτητα ανάγνωσης (MB/sec)

Ταχύτητα εγγραφής (MB/sec)

Ενδεικτική Τιμή

Kingston

SNV125-S2BD/64GB

64GB

3

MLC

JMicron JMF602B

250

70

135€

Corsair

Performance Series 64

64GB

2

MLC

Samsung (?)

220

120

145€

Apacer

64GB Premium Pack

64GB

2

MLC

?

150

90

160€

Kingston

SNV225-S2/64GB

64GB

3

MLC

Samsung S3C29RBB01

220

140

165€

Apacer

A7202 64GB A7 Turbo

64GB

5

MLC

?

230

150

175€

Supertalent

SAM64GM25S 64GB Master Drive SX

64GB

2

MLC

Samsung

200

120

175€

OCZ

OCZSSD2-1AGT60G Agility Series

60GB

2

MLC

Indilinx

230

135

185€

Crucial

CT64M225 64GB M225

64GB

5

MLC

Indilinx (?)

200

150

210€

Intel

X25-M (SSDSA2MH080G2R5)

80GB

3

MLC

Intel

250

70

215€

OCZ

OCZSSD2-1VTX60G Vertex Series

60GB

2

MLC

Indilinx

200

160

220€

Supertalent

FTM64G225H 64GB Ultra Drive GX2

64GB

2

MLC

Indilinx

230

160

220€

Corsair

Extreme Series x64

64GB

2

MLC

Samsung

220

135

240€

OCZ

OCZSSD2-1VTXT60G Vertex Turbo

60GB

3

MLC

Indilinx

240

145

270€

 

Πίνακας 2: SSD δίσκοι των 128GB+

Εταιρεία/Μοντέλο

Μέγεθος μνήμης

Εγγύηση (έτη)

Τύπος μνήμης

Τύπος controller

Ταχύτητα ανάγνωσης (MB/sec)

Ταχύτητα εγγραφής (MB/sec)

Ενδεικτική Τιμή

Kingston

SNV125-S2BD/128GB

128GB

3

MLC

JMicron JMF602B

250

70

235€

Kingston

SNV225-S2/128GB

128GB

3

MLC

Samsung S3C29RBB01

220

170

340€

OCZ

OCZSSD2-1VTX120G

120GB

2

MLC

Indilinx

200

160

350€

Intel

X25-M (SSDSA2MH160G2R5)

160GB

3

MLC

Intel

250

70

375€

Crucial

CT128M225 128GB M225

128GB

5

MLC

Indilinx (?)

200

190

375€

Corsair

Performance Series 128GB

128GB

2

MLC

Samsung

220

180

380€

OCZ

OCZSSD2-1AGT120G Agility Series

120GB

2

MLC

Indilinx

230

135

400€

 

Τι να αγοράσω

ssd drives

Σίγουρα οι συνθήκες δεν είναι ακόμη ώριμες στην αγορά των SSD, καθώς οι τιμές είναι υψηλές και οι αποδόσεις των μέσων βελτιώνονται ακόμη. Από την άλλη, αν συγκρίνουμε την κατάσταση της αγοράς σε σχέση με αυτήν ένα χρόνο πριν, θα δούμε πως έχει υπάρξει τρομερή βελτίωση, και στους δύο αυτούς τομείς.

Για έναν χρήστη που απαιτεί ταχύτητα από το σύστημα του, τα SSD αποτελούν μονόδρομο, με την προϋπόθεση εννοείται, αυτά να υπηρετούν ως δίσκος των Windows συνοδευόμενα και από έναν τεράστιο «παραδοσιακό» δίσκο, αφού οι χωρητικότητες που προσφέρουν τα SSD είναι ανέκδοτο μπροστά σε αυτές των μαγνητικών μέσων.

Για τα SSD που παρουσιάσαμε παραπάνω, πιστεύουμε πως καλό είναι να αποφευχθούν οι λύσεις που εμπεριέχουν JMicron controller. Επίσης ίσως η λύση του RAID (2 SSD των 64GB) να είναι πιο συμφέρουσα - κυρίως από πλευράς απόδοσης - από την αγορά ενός SSD των 128GB. Σε μια τέτοια περίπτωση, θεωρούμε πως οι προτάσεις των Apacer και Crucial είναι ίσως οι πιο γοητευτικές, τόσο λόγω απόδοσης, όσο κυρίως της πενταετούς εγγύησης, μίας εγγύησης που λόγω της σχετικά νέας τεχνολογίας, ίσως σας φανεί ιδιαίτερα χρήσιμη..

 

Δύο ενδιαφέροντα άρθρα σχετικά με SSD δίσκους:
...και τέλος ένα videάκι μέσω YouTube, με τίτλο "Samsung SSD Awesomeness":

δημοψήφισμα

Νέα επικαιρότητας: Ποιότητα ή ποσότητα;