O que é uma unidade de estado sólido (SSD) e eu preciso de uma?

Solid State Drives (SSDs) são a contrapartida rápida do disco rígido tradicional com peças móveis. Mas eles são uma boa combinação para você? Continue lendo enquanto desmistificamos os SSDs.

Nos últimos anos, houve um aumento significativo na disponibilidade de SSDs. Eles também mostraram uma redução drástica no preço, embora ainda sejam mais caros do que as unidades tradicionais. O que é um SSD? De que forma você se beneficia mais de pagar o prêmio por um SSD? O que, se houver alguma coisa, você precisa fazer de maneira diferente com um SSD? Continue lendo enquanto cortamos a névoa em torno das unidades de estado sólido.

O que é uma unidade de estado sólido?

Pode ser difícil de acreditar, mas as unidades de estado sólido são, na verdade, uma tecnologia bastante antiga. Os SSDs existem há décadas em várias formas. Os primeiros eram baseados em RAM e tinham um custo tão proibitivo que só apareciam em computadores ultraleves e supercomputadores. Na década de 1990, os SSDs baseados em Flash surgiram, mas ainda eram muito caros para o mercado consumidor e dificilmente apareciam fora dos círculos de computação especializados. Ao longo dos anos 2000, o preço da memória flash continuou a cair e, no final da década, os drives de estado sólido para o consumidor estavam fazendo incursões no mercado de computadores pessoais.

Então, o que exatamente é uma unidade de estado sólido? Primeiro, vamos ver o que é uma unidade de disco rígido (HDD) tradicional. Um HDD é, na sua forma mais simples, um conjunto de pratos de metal revestidos com um material ferromagnético. Esses pratos giram em um fuso (da mesma forma que um disco gira em uma mesa giratória). A superfície dos pratos magnéticos é marcada por um pequeno braço mecânico (o braço atuador) com uma ponta muito fina (a cabeça). Os dados são armazenados mudando a polaridade dos bits magnéticos na superfície dos pratos. É claro que é um pouco mais complicado do que isso, mas basta dizer que a analogia de um braço do toca-discos automático procurando uma faixa em um disco não está muito longe do braço atuador e da cabeça de um HDD buscando dados . Quando você deseja gravar ou ler dados de um HDD magnético, os pratos giram, a cabeça busca e os dados são localizados.

As unidades de estado sólido, por outro lado, não têm peças móveis. Embora a escala seja diferente e o tamanho do armazenamento significativamente maior, um SSD compartilha muito mais em comum com uma unidade flash simples e portátil do que com um disco rígido mecânico (e certamente muito mais do que jamais teria com um toca-discos! ) A grande maioria dos SSDs no mercado são da variedade NAND, um tipo de memória não volátil que não requer eletricidade para manter a capacidade de armazenamento de dados (ao contrário da RAM em seu computador, que perde seus dados armazenados assim que a energia apaga). A memória NAND também fornece um aumento significativo na velocidade em relação aos discos rígidos mecânicos, já que o tempo perdido girando e procurando é removido da equação.

Comparando drives de estado sólido com discos rígidos tradicionais

É muito bom ter uma ideia de como os SSDs funcionam, é mais útil compará-los com os discos rígidos tradicionais que você usa há anos. Vejamos algumas diferenças importantes em uma comparação ponto a ponto.

Tempo de rotação : os SSDs não têm tempo de rotação, pois a unidade não possui peças móveis. Os HDDs têm tempos variados de aceleração – geralmente alguns segundos – quando você ouve um clique-whirrrrrr por um ou dois momentos ao inicializar o computador ou acessar uma unidade usada com pouca freqüência.

Tempo de acesso a dados e latência : os SSDs são rápidos e geralmente buscam em uma ordem de 80 a 100 vezes mais rápido do que os HDDs. Ao ignorar a rotação mecânica e a rotina de busca, os SSDs acessam os dados quase instantaneamente onde quer que estejam no disco. Os HDDs são prejudicados pelo movimento físico da armadura e pelo giro dos pratos.

Ruído : os SSDs são silenciosos; sem partes móveis significa nenhum ruído. Os HDDs variam de níveis de som bastante silenciosos a muito desajeitados.

Confiabilidade : Deixando de lado os problemas de fabricação individual (unidades defeituosas, problemas de firmware, etc.), as unidades SSD saem na frente no departamento de confiabilidade física. A grande maioria das falhas de HDD é resultado de falha mecânica. Em algum ponto, após dezenas de milhares de horas de operação, um acionamento mecânico simplesmente se desgastará. Em termos de vida de leitura / gravação, entretanto, os HDDs ganham (não há limite de gravação em um disco magnético, você pode alterar a polaridade e um número indefinido de vezes).

Por outro lado, os SSDs têm um número finito de ciclos de gravação. Esse problema de ciclo de gravação limitado é muito alardeado por pessoas que criticam os SSDs, mas a realidade é que o usuário médio de computador teria dificuldade em atingir o limite máximo dos ciclos de leitura e gravação em um SSD. SSDs modernos como o Samsung EVO 850 (uma das linhas de SSD mais populares), por exemplo, podem lidar com centenas de TiBs de dados gravados ao longo de algumas décadas de uso – mais uso do que a maioria das pessoas colocaria em um drive.

Além disso, as unidades SSD têm um recurso bastante simples; quando os setores dos módulos NAND alcançam o final de seu ciclo de gravação, eles se tornam somente leitura. A unidade então lê os dados do setor com falha e os reescreve em uma nova parte do disco. Isso normalmente dá a você bastante tempo para fazer backup de seus dados e adquirir uma nova unidade.

Consumo de energia : drives SSD consomem 30-60% menos energia do que HDDs tradicionais. Economizar uns 6 ou 10 watts estranhos aqui e ali não parece muito, mas ao longo de um ou dois anos em uma máquina muito usada, isso aumenta.

Custo : SSDs não são tão baratos quanto HDDs. No momento da redação deste artigo (final de 2017), os preços dos HDDs tradicionais caíram para menos de um níquel por GB de dados. Isso é incrivelmente barato para os padrões históricos. Os SSDs são muito mais baratos do que nos últimos anos. Dependendo do tamanho e modelo, espere pagar algo entre US $ 0,20 e US $ 0,30 por GB (novamente no final de 2017). Embora ainda mais caro do que os HDDs, escolher um SSD para usar como unidade principal dificilmente é exorbitante.

Uma coisa a ser observada é que o preço dos SSDs tende a subir mais dramaticamente com capacidades mais altas. Por exemplo, normalmente você pode comprar um SSD de 256 GB por cerca de US $ 100, um 500 GB por cerca de US $ 150 e um 1 TB por menos de US $ 300. No entanto, unidades de 2 TB começam a custar cerca de US $ 700 e 4 TB o dobro. Por esse motivo, muitas pessoas escolhem um SSD menor para usar como uma unidade de sistema (onde o Windows e muitos aplicativos e jogos são instalados), junto com um HDD maior e mais barato para armazenamento de arquivos.

O cuidado e a alimentação de uma unidade de estado sólido

No que diz respeito a executar seu sistema operacional, salvar dados e interagir com seu computador, as únicas diferenças que você realmente notará ao executar uma unidade SSD são o aumento da velocidade e a diminuição do ruído. Quando se trata de cuidar do seu disco, entretanto, existem algumas regras de importância crítica.

Não desfragmente sua unidade. A desfragmentação é inútil em um SSD e diminui a vida útil. A desfragmentação é uma técnica que aproxima as partes dos arquivos e otimiza sua colocação nas bandejas dos HDDs para diminuir o tempo de busca e o desgaste do disco. Os SSDs não têm pratos e têm um tempo de busca quase instantâneo. Tudo o que desfragmentá-los faz é consumir mais de seus ciclos de gravação. Por padrão, a desfragmentação está desabilitada para SSDs no Windows.

Desative os serviços de indexação : se o seu sistema operacional detém qualquer tipo de ferramenta de suplementação de pesquisa como um serviço de indexação (o Windows faz), desative-o. O tempo de leitura é tão rápido em SSDs que você realmente não precisa construir um índice de arquivo e o processo real de indexar a unidade e gravar o índice é lento em SSDs.

Seu sistema operacional deve suportar TRIM . O comando TRIM permite que seu sistema operacional se comunique com sua unidade SSD e informe quais blocos não estão mais em uso (e, portanto, estão livres para limpeza). Sem o comando TRIM cuidando de algumas tarefas domésticas em seu SSD, o desempenho será degradado rapidamente. As versões modernas do Windows (7 e superior), macOS (10.6.6 e superior) e a maioria das implementações do Linux (Linux Kernel 2.6.33+) suportam o comando TRIM. Embora existam hacks de registro e programas complementares para modificar versões anteriores do sistema operacional, como o Windows XP, para semi-oferecer suporte ao comando TRIM, não há suporte nativo. Seu SSD deve ser emparelhado com um sistema operacional moderno para desempenho máximo.

Deixe uma parte do disco vazia . Verifique as especificações da sua unidade para detalhes. A maioria dos fabricantes recomenda manter 10-20% da unidade vazia. Este espaço vazio existe para auxiliar os algoritmos de nivelamento (eles redistribuem os dados entre os módulos NAND para minimizar o desgaste total do inversor e garantir uma vida longa e desempenho ideal do inversor). Muito pouco espaço e os algoritmos de nivelamento funcionam com o tempo e desgastam prematuramente a unidade.

Armazene mídia em uma segunda unidade : Até que SSDs maiores caiam radicalmente de preço, não faz sentido armazenar seus enormes arquivos de mídia em um SSD caro. Se você estiver armazenando vários TB de dados, escolha um grande HDD tradicional para usar como unidade secundária, se possível.

Invista em RAM : em comparação com o custo dos SSDs, a RAM é barata. Quanto mais RAM você tiver, menos gravações em disco terá em seu SSD. Você estenderá a vida útil de seu SSD caro, garantindo que seu sistema tenha a RAM adequada instalada.

Que é uma unidade de estado sólido para mim?

Neste ponto, você tem uma lição de história, uma comparação ponto a ponto e algumas dicas para manter seu SSD em ótima forma, mas um SSD é para você? Marque todas as opções aplicáveis ​​e prepare-se para estourar seu cartão de crédito:

• Você deseja tempos de inicialização quase instantâneos : você pode ir de uma inicialização a frio para navegar na web em questão de segundos com um SSD; a mesma janela geralmente é de minutos com um HDD tradicional.
• Você quer um acesso extremamente rápido para aplicativos e jogos em geral : já dissemos isso muitas vezes, mas os SSDs estão super rápidos. Você verá um aumento dramático na velocidade de qualquer coisa que requeira o carregamento do disco. Isso significa que iniciar aplicativos e jogos, carregar arquivos grandes e carregar novos níveis dentro de um jogo é muito mais rápido.
• Você quer um computador mais silencioso e com menos consumo de energia : conforme destacado acima, os SSDs são silenciosos e usam muito menos energia.
• Você pode usar duas unidades; um para o seu sistema operacional e um para a sua mídia : a menos que você esteja armazenando apenas um punhado de fotos de família e um CD rip ou dois, você precisará de um HDD tradicional mais acessível para armazenar seus arquivos grandes.
• Você está disposto a pagar mais pelos benefícios de balançar um SSD : os SSDs estão mais baratos do que nunca e de forma alguma estão fora do alcance dos sistemas de orçamento. Porém, eles ainda custam mais do que os SSDs tradicionais.

Se sua lista de verificação parece mais cheia do que vazia e pagar um pouco mais não é grande coisa, então parabéns – parece que um SSD está em seu futuro!

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Tem suas próprias experiências, dicas ou truques de SSD para adicionar? Vamos ouvir sobre eles nos comentários. Questões? Queremos ouvir isso também!