Większość współczesnych ogólnie dostępnych urządzeń zapisuje jeszcze dane na magnetycznych  twardych dyskach, które ostatnimi czasy osiągnęły gigantyczne pojemności. Natomiast jeżeli chodzi o technologie produkcji dysków HDD, to od wielu lat niewiele się zmieniło i to wciąż jedna z podstawowych pamięci masowych, jakie montuje się we współczesnych komputerach. Dziś dobry dysk SSD to kluczowy element nowoczesnego komputera. Dzięki niemu właśnie komfort korzystania z komputera znacznie wzrasta

Czym się różni technologia SSD od HDD?

Dyski SSD w stosunku nośników HDD oferują wiele korzyści:

  • Minimalne czasy dostępu do Danych – w dyskach SSD dostęp następuje w dziesiątych częściach milisekundy. W magnetycznym dysku mechanizm najpierw ustawia głowicę odczytująco-zapisującą nad sektorem, z którego należy odczytać lub zapisać pożądane dane, co zajmuje od kilku do kilkunastu milisekund, a więc prawie sto razy wolniej niż SSD.
  • Wszystkie dyski SSD pracują bezszelestnie. W dyskach HDD w odróżnieniu od SSDeków da się natomiast słyszeć charakterystyczny dźwięk pracy głowic zapisująco-odczytujacych oraz wirujących talerzy magnetycznych rozpędzanych przez silnik elektryczny do sporych prędkości obrotowych.
  • Z racji swojej budowy systemowej dyski SSD osiągają o wiele większe szybkości transferu danych niż dyski magnetyczne. Najnowsze modele Dyków SSD mogą przesyłać nawet kilka GB danych na sekundę (aktualnie stosowany interfejs SATA pozwala na osiągnięcie maksymalnej przepustowości 6 Gb/s, natomiast PCIe x4 aż 32 Gb/s). Ze względu na budowę, dyski takie mogą się jednak znacznie różnić możliwościami – nie tylko sekwencyjnym odczytem/zapisem maksymalnym, ale i wydajnością przy odczycie małych plików. Twarde dyski typu HDD wykorzystują w danym momencie zawsze z jedną głowicą zapisująco-odczytującą, a tempo zależy dodatkowo od liczby obrotów i średnicy tarczy magnetycznej, dlatego mniejsze dyski mają problem z szybkim transferem. Takich problemów nie ma SSD.
  • Dzięki wyeliminowaniu części mechanicznych dysk elektroniczny ma małą wrażliwość na urazy mechaniczne. Natomiast w dyskach talerzowych, w których głowica tylko unosi się nad talerzem na niewielkiej poduszce powietrznej, nie większej niż mikrometr, łatwo mogą wpaść w kolizję z wirującym dyskiem. W skrajnym przypadku głowice mogą uszkodzić rozpędzone tarcze magnetyczne powodując niepowetowane straty. Po takim zderzeniu dane zapisane w miejscu kolizji są bezpowrotnie stracone.
  • Kości pamięci i kontroler w systemie dysku SSD zużywają na ogół sporo mniej prądu od mechanizmów tradycyjnego dysku HDD, co ma szczególne znaczenie w przypadku urządzeń mobilnych.
  • Niska waga. Szczególnie ważna jeżeli chodzi o laptopy, czy inne urządzenia przenośne. Jeżeli zdecydujemy się kupić lekki i mały komputer, niemal na pewno będzie on wyposażony w dysk SSD.
  • Jeżeli chodzi o zastosowanie SSD w laptopach duże znaczenie ma też niska temperatura pracy takiego dysku elektronicznego

Wady Dysków SSD

Najważniejszą wadą dysków SSD jest ich cena, która jednak systematycznie spada wraz z wprowadzaniem nowych technologii i konkurencyjności producentów. W najbliższym czasie to ona  będzie stymulować powszechność tego typu rozwiązań w naszych komputerach.

  • Dyski SSD są znacznie droższe w porównaniu z napędami magnetycznymi. Jeżeli potrzebujemy dużo miejsca, to lepiej jednak zainwestować w zwykły dysk.
  • Drugą ważną wadą jest „zużywanie” się modułów pamięci. Dysk elektroniczny składa się  w uproszczeniu z odpowiedniego kontrolera oraz wielu kostek pamięci flash (o czym w dalszej części artykułu). Kości flash mają niestety ograniczenia jeśli chodzi o ilość cykli zapisu i wydajność. Zużywanie wymusiło na producentach stosowanie tzw kontrolera, który ma własne oprogramowanie służące do równomiernego zagospodarowania komórek pamięci. Skomplikowanie tego systemu w znacznym stopniu utrudnia odzyskiwanie danych z dysku ssd w przypadku awarii .

Budowa dysków SSD

Istnieją różne warianty dysków różniące się kilkoma parametrami rzutującymi na szybkość i ilość pamięci:

  • Dysk SSD najprościej rzecz ujmując składa się z milionów komórek pamięci, a każda komórka to układ elektryczny. W praktyce komórki pamięci realizowane są za pomocą cyfrowych funkcji NAND i NOR. W nowoczesnych dyskach na ogół używa się układów elektronicznych z komórkami NAND. Do budowy współczesnych dysków SSD używa się dwóch rodzajów kostek flash: MLC i SLC. Multi-Level Cell, są tańsze w produkcji oraz mają większą pojemność, te drugie – Single-Level Cell – mają mniejszą pojemność oraz są znacznie droższe w produkcji. Komórkami oraz rozmieszczeniem Danych zarządza kontroler. Jednym z najważniejszych jego zadań jest rozkładanie cykli zapisu równomiernie na powierzchni wszystkich chipów flash. Nawet jeśli będziemy zapisywać cały czas ten sam plik, to elektronika w napędzie SSD przy każdym zapisie rozłoży go między różnymi komórkami.
  • Rodzaj pamięci: komórka pamięci może zapisywać jedną lub kilka informacji. Komórki zapisujące tylko 1 bit określane są nazwą Single Level Cell (SLC). Ich zawartość można odczytywać dowolną liczbę razy i wytrzymują do 100 000 zapisów.  Te komórki wyróżniają się dużą szybkością. W większości modułów pamięci stosuje się jednak komórki w technologii zwanej Multi-Level-Cell (MLC). Jej zaletą jest możliwość zapisywania dwóch lub trzech bitów informacji na komórkę. SLC wytrzymuje przynajmniej 10x więcej cykli zapisu niż MLC, a na dodatek jest sporo szybsze. To właśnie dlatego do najdroższych i najszybszych konstrukcji dysków SSD trafiają te pierwsze, a do tańszych i pojemniejszych te drugie kostki flash. Tę ułomność w postaci zużywalności rekompensują jednak układy elektroniczne sterujące dyskami SSD.

 Typy dysków SSD

Solid State Disc występują w różnych wielkościach i typach:

Obecnie możemy wyróżnić dwa podstawowe typy nośników SSD, a mianowicie typowe 2,5 calowe dyski z interfejsem SATA III oraz nośniki podłączane do portu M.2.

Dyski M.2 występują w dwóch wersjach, a mianowicie wykorzystujące interfejs PCI Express (drogie i bardzo szybkie nośniki dla entuzjastów i profesjonalistów) oraz SATA (tańsze nośniki o zbliżonej wydajności do 2,5 calowych dysków SATA III)

Popularne Dyski SSD mają na ogół złącze SATA i są kompatybilne z większością współczesnych komputerów i laptopów. Niektóre dyski posiadają również w złącze USB, i mogą służyć jako dysk przenośny. Taki dysk zaprezentuje swoje możliwości dopiero po podłączeniu przez interfejs eSATA lub USB 3.0.

Niestety, w ciągu najbliższych paru lat tradycyjne twarde dyski wciąż jeszcze będą oferować znacznie więcej pamięci za tę samą cenę. Śmiało można jednak stwierdzić, że czas magnetycznych nośników dobiega końca. Nowoczesna technologia SSD z biegiem czasu na pewno zagości w naszych domach

Wyzwania przy odzyskiwaniu danych z dysków SSD

Odzyskiwanie danych z dysków SSD niesie za sobą szereg komplikacji. W starszych konstrukcjach, a właściwie w dyskach SSD z pierwszych serii można było podejmować próby odzyskania danych metodą CHIP-OFF. Choć była to bardzo czasochłonna metoda przynosiła dość dobre efekty. Z powodzeniem wykorzystuje się ją nadal przy odzyskiwaniu danych z pendrive i odzyskiwania danych i zdjęć z uszkodzonych kart pamięci za pomocą pc3000flash firmy Acelaboratory. Niestety w najnowszych konstrukcjach dysków SSD zostało zaimplementowane 128 a nawet 256 bitowe szyfrowanie danych więc jedyne wyjście to odzyskiwanie danych w specjalnych trybach serwisowych za pomocą specjalistycznego oprogramowania wspomnianej już firmy Acelaboratory. Oczywiście wszystkie te urządzenia są na naszym wyposażeniu i każdego dnia są w użytku, ale należy szczególnie podkreślić, że nie są to czarodziejskie różdżki mogące zrobić wszystko.

Kopia zapasowa

Dyski SSD są niestety awaryjne. Nasz serwis każdego miesiąca wymienia przynajmniej kilkanaście sztuk uszkodzonych dysków SSD. Nie zawsze są tam dane wymagające odzyskiwania, ala zdarza się, że bez niektórych plików mniejsze firmy mogłyby zamknąć działalność z dnia na dzień. Oczywiście służymy pomocą ale tanim sposobem byłoby odtworzenie danych z kopii zapasowych. Najnowsze dyski SSD nie są jeszcze rozpracowane od strony odzyskiwania danych więc kopia zapasowa staje się często jedynym możliwym rozwiązaniem. Na rynku dostępnych jest wiele rozwiązań automatycznych oraz manualnych do robienia Backupu. Mimo to wiele osób wciąż traci dane.

Producenci dysków SSD

Do najpopularniejszych należą Samsung, Kingston, Sandisk, OCZ . Wciąż powstają mniejsze firmy jak choćby polskiej produkcji dyski GoodRAM.