Die besten SSDs auf dem Markt und ihre Eigenschaften

SSD-Festplatten sind ein Novum in Bezug auf die Geschwindigkeit, diese Elemente sind grundlegende Bestandteile der PCs und Laptops der neuen Generationen. Dieses Gerät ohne bewegliche Teile ist weltweit im Trend; sie sind wirklich preiswert und langlebig. In diesem Beitrag erfahren Sie alles über den Betrieb und die besten SSDs, die es heute gibt.

Was ist eine SSD-Festplatte?

Die bekannte SSD-Festplatte ist eine neuere Speichertechnologie. Wie der Name schon sagt, hat eine SSD im Gegensatz zu einer herkömmlichen Festplatte keine beweglichen Teile. Stattdessen verwendet es NAND-Flash-Speicher. Je mehr NAND (Negative-AND) Speicherchips eine SSD hat, desto mehr Speicherkapazität hat sie. Moderne Technologie ermöglicht es SSDs, mehr NAND-Chips als je zuvor zu haben, was bedeutet, dass SSDs ähnliche Fähigkeiten wie HDDs haben können.

Aufgrund geringerer Ausfallraten und einer potenziell längeren Lebensdauer entscheiden sich heutzutage viele Menschen für Solid State Drives (SSDs) gegenüber mechanischen Festplatten. Für jeden, der auf dem Markt für einen neuen Computer oder eine SSD ist, gibt es ein paar Dinge, die Sie wissen sollten, bevor Sie viel Geld ausgeben: Was sind die Vorteile und was können Sie mit Ihrem Kauf erreichen?

Rolle der besten SSDs

SS-Laufwerke funktionieren anders als eine herkömmliche Festplatte (HDD), da es keine beweglichen Teile gibt. Während Festplatten rotierende Laufwerksfächer verwenden, um auf Informationen zuzugreifen, speichern WEB SYSTEM-Laufwerke Daten auf Flash-Speicherchips, ähnlich wie ein Smartphone, ein USB-Laufwerk oder ein schlankes Tablet. Da das Laufwerk nicht warten muss, bis sich eine Platte zu den Daten bewegt, sind alle Speicherchips gleichzeitig zugänglich. Dies macht es für Benutzer viel einfacher, mit hoher Geschwindigkeit auf ihre Informationen zuzugreifen.

Aus diesem Grund werden SSDs anders gebaut und sind in verschiedenen Formen und Größen erhältlich, jedoch teurer in der Herstellung. Auch wenn die Preise sinken, kosten sie im Jahr 2020 immer noch mehr als das Doppelte von Festplatten bei ähnlicher Kapazität. Dies gilt insbesondere für schnellere und größere SSDs, da diese Add-Ons mit der Zeit immer neuer werden und größere Vorteile bieten.

Eine rotierende Festplatte liest und schreibt Daten magnetisch, eines der ältesten Speichermedien im Dauereinsatz. Die magnetischen Eigenschaften können jedoch zu mechanischen Versagen führen. Eine SSD hingegen liest und schreibt Daten auf ein Substrat aus miteinander verbundenen Flash-Speicherchips, die aus Silizium bestehen. Hersteller bauen ELEKTRISCHE SYSTEM-Einheiten, indem sie Chips auf einem Gitter stapeln, um unterschiedliche Dichten zu erreichen.

Die beste SSD vermeidet Volatilität

Um Volatilität zu vermeiden, entwickeln SSD-Hersteller die Geräte mit Floating-Gate-Transistoren, um die elektrische Ladung zu halten. Dadurch kann eine SSD gespeicherte Daten auch dann behalten, wenn sie nicht an eine Stromquelle angeschlossen ist. Jeder FGR enthält ein einzelnes Datenbit, das für eine geladene Zelle bestimmt ist oder wenn die Zelle keine elektrische Ladung hat.

In Ermangelung eines Solid-State-Laufwerks ist eine SSD ein Speichermedium, das nichtflüchtigen Speicher als Mittel zur Aufbewahrung und zum Zugriff auf Daten verwendet. Im Gegensatz zu einer Festplatte hat eine SSD keine beweglichen Teile, was ihr Vorteile wie schnellere Zugriffszeit, leiser Betrieb, höhere Zuverlässigkeit und geringerer Stromverbrauch bietet.

Jeder Datenblock ist mit konstanter Geschwindigkeit zugänglich. SSDs dürfen jedoch nur in leere Blöcke schreiben. Als effektive Alternative zu diesem Problem können SSDs Provisioning-, Wear-Leveling- oder Garbage-Collection-Methoden verwenden. Dennoch kann sich die SSD-Leistung mit der Zeit verlangsamen. Das Wear-Leveling-Laden gleicht Flash-Zellen aus, während die Garbage Collection veraltete Dateien im Hintergrund des Vorgangs entfernt.

Geschwindigkeit

SSDs verwenden traditionell die SATA-Verbindung, die eine theoretische maximale Übertragungsrate von 750 MB pro Sekunde hat. Neue Generationen von Internet-Streaming-Einheiten werden mit dem PCIe-Anschluss des Motherboards verbunden und bieten Geschwindigkeiten von bis zu 1,5 GB pro Sekunde. Der 2 eingeführte PCIe M.2014-Verbindungsstandard bietet einen maximalen Real-World-Durchsatz von ca. 4 GB/s.

Die besten HDDs sind Lichtjahre von Festplatten entfernt. Sie sind viel schneller, verbrauchen weniger Energie und sind robuster als ihre traditionelleren und ziemlich alten Gegenstücke. Tatsächlich kommt es bei älteren Festplatten viel zu häufig vor, dass ein mechanischer Fehler aufgetreten ist, was den Wechsel zu einer SSD viel mehr zu einem notwendigen Upgrade macht.

Da es SSDs schon eine Weile gibt, kostet es nicht mehr annähernd so viel wie früher, die beste SSD zu bekommen, und ein Upgrade auf eine ist nicht nur für Vielnutzer. Auch wenn Sie keinen der besten PCs haben, Sie können trotzdem die Geschwindigkeit nutzen, die Ihnen eine SSD bietet. Tatsächlich sind die besten Computer und Laptops bereits standardmäßig mit SSDs ausgestattet, und das nicht nur wegen der Geschwindigkeit, sondern auch wegen ihres kleinen Formfaktors.

Datenspeicher

SS-Laufwerke basieren auf einem Netz von elektrischen Zellen in einem NAND, um Daten zu speichern, und sie enthalten auch einen eingebetteten Prozessor, der als Controller bekannt ist, der Code auf Firmware-Ebene ausführt, um den Betrieb des Laufwerks zu unterstützen und die Medien über den Schnittstellenbus mit dem Host-Computer zu verbinden. Innerhalb des Speichermediums selbst sind Zellnetze in Seiten unterteilt, auf denen Daten gespeichert werden, und Blöcke, die Gruppen von Seiten sind. Neue fabrikneue DES-Einheiten werden mit ganzen Seitenblöcken ungenutzten Speichers gefüllt.

SSDs schreiben neue Daten nur auf leere Seiten innerhalb dieser Blöcke. Wie Sie sich vorstellen können, bedeutet dies, dass beim Speichern neuer Schreibvorgänge und Daten auf dem Laufwerk schließlich die neuen zusammenhängenden leeren Seiten erschöpft sind. In diesem Fall ist eine intelligente Verwaltung leerer Seiten innerhalb von Blöcken durch das Gerät erforderlich. Wenn das Laufwerk erkennt, dass viele Seiten innerhalb eines Blocks nicht verwendet werden, schreibt der SSD-Controller die Seiten dieses Blocks in den Speicher, löscht den gesamten Block und schreibt dann die Daten zurück in den Block, wobei er die nicht verwendeten Seiten ignoriert und leer lässt.

Aus diesem Grund sind SSD-Laufwerke unglaublich schnell, wenn sie größtenteils leer sind, werden aber mit zunehmendem Alter langsamer, weil dieser Prozess, einen Block mit ungenutztem Speicherplatz zu finden, ihn festzuschreiben, ihn zu löschen, neu zu schreiben und dann die neuen Daten zu schreiben, erforderlich ist findet jedes Mal statt, wenn die neuen Daten auf ein älteres Laufwerk umgeschrieben werden müssen. In Wirklichkeit erfordert diese Leistungsverschlechterung jedoch jahrelange sehr starke Nutzung eines Laufwerks.

Evolution der besten SSDs

Enterprise-Storage hat in der relativ kurzen Geschichte des Computing einen langen Weg zurückgelegt. Solid State Drives (SSDs) haben bei der Entwicklung dieses Speichers eine wichtige Rolle gespielt. Was haben diese Änderungen in Bezug auf Komponenten, Vorteile und Anwendungen bewirkt? Die Untersuchung der Geschichte von SSDs hilft, sich ein Bild davon zu machen, was die Zukunft bringen wird.

Erste SSD

Die Verwendung von Flash-Speicher für die Langzeitspeicherung gibt es seit den 1950er Jahren, aber diese Lösungen befanden sich im Allgemeinen auf größeren Mainframes oder Minicomputern und erforderten auch Batterie-Backups, um den Speicherinhalt zu erhalten, wenn das Gerät nicht vom Host mit Strom versorgt wurde, da diese Lösungen flüchtigen Speicher verwendet.

Kommerzielle SSDs, wie sie heute erhältlich sind, hatten ihren ersten Markteintritt in den frühen 1990er Jahren, 1991 wurde eine 20-MB-SSD für 1,000 US-Dollar verkauft. Offensichtlich sind die Preise seitdem gesunken und die Leistung hat sich verbessert, da verschiedene PC-Bus-Schnittstellen es ermöglicht haben, dass die Datenübertragungsraten die Standardraten, die herkömmliche Spinnmedien sättigen würden, weit übersteigen.

Solid State (SD)-Laufwerke haben ihren Ursprung in den 1950er Jahren mit zwei ähnlichen Technologien: Magnetic Core Memory und Card Capacitor Read Only Store (CCROS). Diese Hilfsspeichereinheiten (wie sie von Zeitgenossen genannt wurden) entstanden während der Ära der Röhrencomputer. Aber mit der Einführung billigerer Fasslagereinheiten wurde deren Verwendung eingestellt.

Nach Jahrzehnten

Später, in den 1970er und 1980er Jahren, wurden SS-Laufwerke in Halbleiterspeicher für frühe IBM-, Amdahl- und Cray-Supercomputer implementiert, aber aufgrund des unerschwinglich hohen Preises selten verwendet. In den späten 1970er Jahren produzierte General Instruments ein ROM (EAROM), das in etwa wie ein späterer NAND-Flash-Speicher funktionierte. Leider war eine Lebensdauer von zehn Jahren nicht erreichbar und viele Unternehmen gaben die Technologie auf.

1976 begann Dataram mit dem Verkauf eines Produkts namens Bulk Core, das bis zu 2 MB Festkörperspeicher bot, der mit Digital (DEC) und Data General (DG) Computern kompatibel war. 1978 fügte Texas Memory Systems ein 16-Kilobyte-RAM-Solid-State-Laufwerk ein, das von Ölgesellschaften zur Erfassung seismischer Daten verwendet werden sollte. Im folgenden Jahr entwickelte StorageTek das erste RAM-Solid-State-Laufwerk.

Ein Genie für die Zeit!

Der 5000 eingeführte Sharp PC-1983 verwendete 128-KB-Solid-State-Speicherkassetten, die Blasenspeicher enthielten. 1984 hatte die Tallgrass Technologies Corporation ein 40-Megabyte-Bandsicherungslaufwerk mit einem eingebauten 20-MB-Solid-State-Laufwerk. Das 20-MB-Laufwerk kann anstelle einer Festplatte verwendet werden. Im September 1986 wurde Santa Clara Systems stellte BatRam vor, ein 4 MB Massenspeichersystem, das mit 20 MB Speichermodulen auf 4 MB erweiterbar ist.

Eine wiederaufladbare Batterie wurde in das Paket eingebaut, um den Inhalt des Speicherchips zu bewahren, wenn die Matrix nicht mit Strom versorgt wurde. 1987 erfolgte der Eintritt der EMC Corporation (EMC) in den SSD-Markt mit Laufwerken für den Mini-Computer-Markt. 1993 hatte EMC jedoch den SSD-Markt verlassen. Ab 2009 wurden noch softwarebasierte RAM-Disks verwendet, da sie eine Größenordnung schneller sind als andere Technologien, obwohl sie mehr CPU-Ressourcen verbrauchen und viel mehr pro Gigabyte kosten.

Beste Flash-basierte SSDs

1983 war ein mobiler Computer der erste, der vier Steckplätze für Wechselspeicher in Form von Flash-basierten Solid-State-Laufwerken enthielt, wobei der gleiche Typ von Flash-Speicherkarten verwendet wurde. Flash-Module hatten die Einschränkung, dass sie vollständig formatiert werden mussten, um Speicherplatz aus gelöschten oder geänderten Dateien wiederherzustellen. alte Versionen von Dateien, die gelöscht oder geändert wurden, beanspruchten weiterhin Speicherplatz, bis das Modul formatiert wurde.

Anfang 1995 wurde die Einführung von Flash-basierten Solid State Drives angekündigt. Sie hatten den Vorteil, dass keine Batterien erforderlich waren, um Daten im Speicher zu halten (erforderlich für frühere flüchtige Speichersysteme), aber sie waren nicht so schnell wie Lösungen, die auf dynamischem Direktzugriffsspeicher (DRAM) basieren. Seitdem werden SSDs erfolgreich als Ersatz für Festplattenlaufwerke (HDD) von der Militär- und Luft- und Raumfahrtindustrie sowie anderen geschäftskritischen Anwendungen eingesetzt.

Diese Anwendungen erfordern die außergewöhnliche mittlere Zeit zwischen Ausfallraten (MTBF), die Solid-State-Laufwerke aufgrund ihrer Fähigkeit erreichen, extremen Schock-, Vibrations- und Temperaturbereichen standzuhalten. Um 2007 wurde eine PCIe-basierte SSD mit 100.000 Ein-/Ausgabevorgängen pro Sekunde (IOPS) Leistung auf einer einzigen Karte und Kapazitäten von bis zu 320 GB eingeführt. Eine 1-Terabyte (TB) Flash-SSD mit einer #8-PCI-Express-Schnittstelle kann eine maximale Schreibgeschwindigkeit von 654 MB / s und eine maximale Lesegeschwindigkeit von 712 MB / s erreichen.

Business-Flash-Laufwerke

Enterprise Flash Drives (EFDs) wurden speziell für Anwendungen entwickelt, die eine hohe I/O-Leistung (IOPS), Zuverlässigkeit, Energieeffizienz und konsistente Leistung erfordern. In den meisten Fällen ist ein EFD eine SSD mit höheren Spezifikationen im Vergleich zu SSDs, die normalerweise in Laptops verwendet werden. Es gibt keine Normungsgremien, die die Definition von EFDs kontrollieren, daher kann jeder SSD-Hersteller behaupten, EFDs zu produzieren, wenn sie die Anforderungen möglicherweise nicht erfüllen.

Beste SSD-Architektur

Solid State Drives oder SSDs galten bei ihrer Markteinführung als revolutionärer Fortschritt in der Datenspeicherung und sind nach wie vor das Laufwerk der Wahl für die überwiegende Mehrheit der Consumer- und industriellen Flash-Speicherprodukte. Da DED-Laufwerke keine beweglichen Teile enthalten, sind sie unter schwierigen Bedingungen besser ausgestattet als Festplatten oder HDDs, sie laufen auch schneller und ohne die Geräusche, die mit Festplatten verbunden sind. Eine der Schlüsselkomponenten in der SSD-Architektur ist der Controller.

Regler

Der Controller ist dafür verantwortlich, eine Verbindung zwischen dem Speicher auf der SSD und dem Host-Computer herzustellen, und ohne ihn wäre die SSD im Wesentlichen nutzlos. Die Form eines Controllers ist weniger wichtig als der Ort und die Eigenschaften. Schaut man sich eine SSD an, findet man den Controller hinter dem Bereich, in dem die Karte eigentlich mit dem Host-System verbunden ist und vor den NAND-Komponenten sitzt. Einzige Ausnahme ist das Stacking auf einer kleinen SSD.

Der Controller ist für einige der wichtigsten Funktionen der SSD verantwortlich. Dazu gehören Lese- und Schreib-Caching, ECC, Wear-Leveling und Lesestörungsmanagement. Es führt auch schlechte Blockzuordnungen durch. Ohne diese Funktionen würde die SSD vorzeitig verschleißen und möglicherweise nicht so zuverlässig wie nötig arbeiten.

Jede SSD enthält ein Plug-In, das die Elektronik enthält, die die NAND-Speicherkomponenten mit dem Hostcomputer verbindet. Der Controller ist ein eingebetteter Prozessor, der Code auf Firmware-Ebene ausführt und einer der kritischsten Faktoren für die SSD-Leistung ist. Einige der vom Controller ausgeführten Funktionen umfassen:

1. Verschleißausgleich
2. Schlechte Blockzuordnung
3. Waschen lesen und Störungsbehandlung lesen
4. Cache lesen und schreiben
5. Sammlung
6. Verschlüsselung

Performance

Die Leistung einer SSD kann mit der Anzahl der im Gerät verwendeten parallelen NAND-Flash-Chips skalieren. Ein einzelner NAND-Chip ist aufgrund der schmalen asynchronen I/O-Schnittstelle (8/16 Bit) und der zusätzlichen hohen Latenz der grundlegenden I/O-Operationen (typisch für SLC-NAND, 25 Euro zum Erfassen einer Seite von 4 KB aus dem Array) relativ langsam zum E/A-Puffer in einem Lesevorgang, 250s zum Festschreiben von 4K-Seiten vom E/A-Puffer zum Array in einem Schreibvorgang, 2ms zum Löschen des 256KB-Blocks).

Wenn mehrere NAND-Geräte parallel innerhalb einer SSD arbeiten, wird die Bandbreite skaliert und hohe Latenzen können ausgeblendet werden, solange genügend ausstehende Operationen vorhanden sind und die Last gleichmäßig auf die Geräte verteilt wird. Die schnellsten SYSTEM-Laufwerke implementieren Data Stripe (ähnlich RAID 0) und Interleaving in ihrer Architektur. Dies ermöglichte die Entwicklung ultraschneller SSDs mit effektiven Lese- / Schreibgeschwindigkeiten von 250 MB / s mit der SATA 3 Gbit / s-Schnittstelle im Jahr 2009. Zwei Jahre später konnten SATA 6 Gbit / s SSD-Controller der Verbraucherklasse Geschwindigkeiten unterstützen von 500 MB/s.

Speicher

Die meisten SSD-Hersteller verwenden bei der Konstruktion ihrer SSDs nichtflüchtige NAND-Flash-Speicher aufgrund der geringeren Kosten im Vergleich zu DRAM und der Möglichkeit, Daten ohne konstante Stromversorgung zu speichern, um die Datenpersistenz bei plötzlichen Stromausfällen zu gewährleisten. STATUS-Flash-Speicherlaufwerke sind langsamer als DRAM-Lösungen, und einige frühe Designs waren nach fortgesetzter Verwendung sogar langsamer als Festplattenlaufwerke. Flash-Speicher-basierte Lösungen werden in der Regel in Standardformfaktoren für Plattenlaufwerke (1,8, 2,5 und 3,5 Zoll) oder aufgrund des kompakten Speichers in kleineren einzelnen, kompakten Designs verpackt.

Preisgünstigere Laufwerke verwenden in der Regel Multi-Tier-Cell-(MLC-)Flash-Speicher, der langsamer und weniger zuverlässig ist als Single-Tier-Cell-(SLC-)Flash-Speicher. Dies kann durch die interne Designstruktur der SSD abgeschwächt oder sogar rückgängig gemacht werden, wie z.

DRAM-basierter Speicher

Flüchtige speicherbasierte SSDs wie DRAM zeichnen sich durch einen ultraschnellen Zugriff auf Daten (typischerweise weniger als 10 Mikrosekunden) aus und werden hauptsächlich verwendet, um Anwendungen zu beschleunigen, die ansonsten durch die Latenz von herkömmlichen Flash-SSDs oder HDDs aufgehalten würden. Bei einem Stromausfall liefert die Batterie Strom, während alle Informationen vom Arbeitsspeicher (RAM) in den Backup-Speicher kopiert werden. Wenn die Stromversorgung wiederhergestellt ist, werden die Informationen aus dem Backup-Speicher zurück in den RAM kopiert und die SSD nimmt den normalen Betrieb wieder auf (ähnlich der Ruhezustandsfunktion, die in modernen Betriebssystemen verwendet wird).

SSDs dieses Typs sind in der Regel mit DRAM-Modulen des gleichen Typs ausgestattet, die in normalen PCs und Servern verwendet werden, die ausgetauscht und durch größere Module ersetzt werden können eine Infiniband (direkte) Verbindung als RAM-basierte SSD, aber die neueren, schnelleren, Flash-basierten SSDs, die bereits 2014 erhältlich sind, machen diese Option weniger profitabel. Während der Preis für DRAM weiter sinkt, fällt der Preis für Flash-Speicher noch schneller. Der Übergangspunkt „Flash wird billiger als DRAM“ trat um 2004 auf.

Andere Arten von Speicher

Einige SSDs verwenden MRAM. Einige reservierte Laufwerke verwenden DRAM und Flash-Speicher. Beim Ausschalten kopiert die SSD alle Daten aus ihrem DRAM in den Flash. Wenn der Strom wieder hochkommt, kopiert die SSD alle Daten von Ihrem Flash in Ihren DRAM. Einige Laufwerke verwenden eine Mischung aus rotierenden Festplatten und Flash-Speicher.

Caches und Puffer auf den besten SSDs

Herkömmliche Festplatten enthielten ziemlich viel Speicher in der eigenen Hardware des Laufwerks (einige Megabyte, typischerweise acht, 16 oder vielleicht etwas mehr), um die vom Benutzer wahrgenommene Lese- und Schreibleistung zu erhöhen. Wenn die Daten, die der Benutzer lesen oder schreiben möchte, innerhalb des Hochleistungs-Cache gespeichert werden können, kann das Gerät die Daten dort temporär auf den schnellen Speichermodulen speichern.

Danach ist es dafür verantwortlich, dem Betriebssystem mitzuteilen, dass der Vorgang abgeschlossen ist, damit das Gerät später tatsächlich die Übertragung der Daten aus dem Cache auf die viel langsameren magnetischen Medien bewältigen kann. Es funktioniert nicht immer, da nur ein sehr kleiner Teil der Gesamtdaten auf dem Laufwerk gleichzeitig zwischengespeichert werden kann, wenn die Daten nicht zwischengespeichert werden, müssen sie von den langsameren physischen Medien gelesen werden.

SSDs haben das gleiche Konzept mit einem Cache, außer dass sie DRAM-Chips in der SSD-Controller-Hardware auf der SSD selbst enthalten. Diese können von 64 MB bis Gigabyte reichen und dienen im Wesentlichen dazu, Anfragen zu puffern, um die Lebensdauer des Laufwerks zu verlängern und kurze Bursts von Lese- und Schreibanfragen etwas schneller zu bedienen, als es der normale Laufwerksspeicher erlauben würde. Diese Caches sind in Unternehmensspeicheranwendungen wichtig, einschließlich stark beanspruchter Dateiserver und Datenbankserver, sind jedoch für typische Desktop- und Laptop-Benutzer von geringer Bedeutung.

Batterie

Eine weitere Komponente in SSDs mit höherer Leistung ist ein Kondensator oder eine Art Batterie. Diese sind wichtig, um die Datenintegrität aufrechtzuerhalten, damit Cache-Daten bei einem Stromausfall auf das Laufwerk geleert werden können. einige schaffen es sogar, die Stromversorgung lange genug aufrechtzuerhalten, um Daten im Cache zu halten, bis die Stromversorgung wiederhergestellt ist. Im Fall von MLC-Flash-Speicher, ein Problem, das als Korruption der Unterseite bezeichnet wird

Dieses Problem kann auftreten, wenn der MLC-Flash-Speicher beim Programmieren einer Startseite ausfällt. Das Ergebnis ist, dass vermeintlich sichere Daten großen Schaden anrichten können, wenn der Speicher bei einem plötzlichen Stromausfall nicht mit einem Superkondensator übereinstimmt. Dieses Problem besteht bei SLC-Flash-Speicher nicht.  

Host-Schnittstelle

Die Host-Schnittstelle ist kein spezieller Bestandteil der SSD, aber ein wesentlicher Bestandteil des Laufwerks. Es ist normalerweise in den oben besprochenen Controller integriert, es ist normalerweise eine der Schnittstellen, die auf Festplatten zu finden sind. Zu den genannten gehören:

• Serial Attached SCSI (SAS, > 3,0 Gbit/s) - normalerweise auf Servern zu finden
• Serial ATA (SATA, > 1,5 Gbit/s)
• PCI-Express (PCIe, > 2.0 Gbit/s)
• Fibre Channel (> 200 Mbit/s) – fast ausschließlich auf Servern
• USB (> 1,5 Mbit/s)
• Parallel ATA (IDE, >26,4 Mbit/s) - meist ersetzt durch SATA
• (Parallel) SCSI (> 40 Mbit/s) - meist auf Servern zu finden, meist ersetzt durch SAS; Die letzte SCSI-basierte SSD wurde im Jahr 2004 eingeführt.

Konfigurationen

Die Größe und Form eines Geräts hängt größtenteils von der Größe und Form der Komponenten ab, die zur Herstellung dieses Geräts verwendet werden. Herkömmliche Festplatten und optische Laufwerke sind zusammen mit dem Spindelmotor im Inneren um den Plattenspieler oder die optische Platte herum konstruiert. Wenn eine SSD aus mehreren miteinander verbundenen integrierten Schaltkreisen (ICs) und einem Schnittstellenanschluss besteht, kann ihre Form so ziemlich alles sein, was man sich vorstellen kann; weil es nicht mehr auf die Form der rotierenden Medieneinheiten beschränkt ist.

Einige Solid-State-Speicherlösungen werden in einem größeren Gehäuse geliefert, das sogar ein Rack-montierbarer Formfaktor mit zahlreichen Systemeinheiten sein kann. Alle würden an einen gemeinsamen Bus innerhalb des Chassis angeschlossen und wären mit einem einzigen Stecker aus der Box verbunden. Für die allgemeine Computernutzung ist der 2,5-Zoll-Formfaktor (normalerweise in Notebooks zu finden) am beliebtesten.

Bei Desktop-Rechnern mit 3,5-Zoll-Festplattenslots kann eine einfache Adapterplatte verwendet werden, um ein solches Laufwerk passend zu machen. Andere Arten von Formfaktoren sind in Geschäftsanwendungen häufiger anzutreffen. Auch eine SSD lässt sich wie bei Apples MacBook Air (ab Herbstmodell 2010) vollständig in die weitere Schaltung des Gerätes integrieren. Ab 2014 werden auch die Formfaktoren mSATA und M.2 immer beliebter, vor allem in Notebooks.

Standard-HDD-Formfaktoren

Der Vorteil der Verwendung eines aktuellen Festplattenformfaktors besteht darin, die bereits vorhandene umfangreiche Infrastruktur zum Mounten und Verbinden der Laufwerke mit dem Hostsystem zu nutzen. Diese traditionellen Formfaktoren sind aus der Größe der rotierenden Medien bekannt, beispielsweise 5,25 Zoll, 3,5 Zoll, 2,5 Zoll, 1,8 Zoll, nicht aus den Abmessungen des Laufwerksgehäuses.

Formfaktoren für Standardkarten

Für Anwendungen, bei denen der Platz knapp ist, wie Ultrabooks oder Tablets, wurden einige kompakte Formfaktoren für Flash-basierte SSDs standardisiert. Es gibt den mSATA-Formfaktor, der das physische Design der Mini-PCI-Express-Karte nutzt. Er bleibt elektrisch konform mit der PCI Express Mini Card-Schnittstellenspezifikation, erfordert jedoch eine zusätzliche Verbindung zum SATA-Hostcontroller über denselben Anschluss.

Der M.2-Formfaktor, der früher als Next Generation Form Factor (NGFF) bekannt war, ist ein natürlicher Übergang von mSATA und dem verwendeten physischen Design zu einem benutzerfreundlicheren und fortschrittlicheren Formfaktor. Während mSATA einen bestehenden Anschluss und Formfaktor nutzte, wurde M.2 entwickelt, um den Kartenplatz zu maximieren und gleichzeitig den Platzbedarf zu minimieren. Der M.2-Standard ermöglicht den Einbau von SATA- und PCI-Express-SSDs in M.2-Module.

Festplattenformfaktoren in einem Modul (DOM)

Ein Laufwerk in einem Modul (DOM) ist ein Flash-Laufwerk mit 40/44-Pin-SATA- oder Parallel-ATA-Schnittstelle (PATA), das direkt an das Motherboard angeschlossen und als Computerfestplatte (HDD) verwendet wird. Der Flash-zu-IDE-Konverter simuliert eine Festplatte, sodass DOMs ohne zusätzliche Software- oder Treiberunterstützung verwendet werden können. DOMs werden im Allgemeinen in eingebetteten Systemen verwendet, die häufig in rauen Umgebungen eingesetzt werden, in denen mechanische Wartungseinheiten einfach ausfallen würden, oder in Thin Clients aufgrund ihrer geringen Größe, des geringen Stromverbrauchs und des leisen Betriebs.

Anwendungen für SSD

Die Verwendung von Systemlaufwerken <1> in Produktionsspeicheranwendungen hat zahlreiche Vorteile. Da SSDs wie erwähnt keine beweglichen mechanischen Komponenten haben, verbrauchen sie weniger Strom, sind widerstandsfähiger gegen Stürze oder grobe Handhabung, laufen fast geräuschlos und lesen schneller und mit geringerer Latenz. Da sich die Platten nicht drehen müssen, müssen Sie nicht warten, bis die physischen Teile die Betriebsgeschwindigkeit erreicht haben, was einen Leistungseinbruch verringert, dem Festplatten nicht entgehen können.

Außerdem sind sie leicht, was sie ideal für Laptops und Small-Form-Factor-Maschinen sowie Storage Area Networks mit hoher Kapazität auf kleinerem Raum macht. Aufgrund dieser Vorteile sind Service Status Units in den folgenden Umgebungen beliebt:

• Als Datenbankserver sowohl zum Hosten der Datenbank-Engine als auch zum Hosten der Datenbank selbst für einen schnellen Zugriff
• Wie eine "heiße" Schicht in einem mehrschichtigen Netzwerkarchiv, in dem Daten, auf die häufig zugegriffen wird, sehr schnell abgerufen und neu geschrieben werden können
• In Situationen, in denen physische Abstürze möglich sind und Festplatten daher ein nicht nachhaltiges Risiko für die Systemzuverlässigkeit darstellen

Vorteile von SSD

Dieses Computer-Datenspeichergerät verwendet Flash-Speicherchips wie USB-Laufwerke, Smartphones und Speicherkarten. Die SSD enthält keine beweglichen Teile und schützt die Daten. Dies ist der Hauptgrund für die bessere Leistung einer SSD im Vergleich zu Festplatten (HDD). SSDs haben ihre eigenen großen Vorteile, die sie einzigartig machen.

Höhere Leistung

Selbst die schnellste 15K-RPM-Festplatte kann mit der Leistung von NAND-Flash-Festplattenlaufwerken nicht mithalten. NAND I / O erreicht typischerweise 1 Gb / s, während 3D NAND 1,4 GB / s erreicht. Die neuesten Entwicklungen drängen 3D-NAND auf 3.0 GB/s. Der Grund ist die Physik: Eine Festplatte mit mechanischen Komponenten, die im Dauereinsatz ist, geht schneller kaputt als eine SSD ohne mechanische Teile. Anstelle von mechanischen Armen und Leseköpfen verwendet die SSD Strom, um Datenspeicherantworten zu generieren. Schnellere Leistung bedeutet schnellere Bootzeit, schnellere Datenbewegung und höhere Bandbreite.

Geringer Energieverbrauch

Mobile Festplatten in mechanischen Teilen benötigen mehr Strom als die kleinen Strommengen, die durch die SSD-Speicherzellen abgeschaltet werden. SSDs vermeiden auch die hohe Wärmeentwicklung, die von Hunderten von rotierenden Festplatten in einem Rechenzentrum erzeugt wird, was große Investitionen in HVACs und Klimatisierung erfordert.

Proportionale Haltbarkeit.

SSD- und HDD-Haltbarkeitsvergleiche sind komplizierter, als sie klingen mögen. Mechanische Teile und Oberflächen von HDDs sind anfälliger für Umweltschäden als SSDs, obwohl die neue Technologie eine Festplatte ist, die stoßfest gegen physische Stürze ist. Und SSDs können nicht ohne Leck für längere Zeit heruntergefahren werden, aber heruntergefahrene Festplatten können in umweltkontrollierten Umgebungen jahrzehntelang halten.

Die Haltbarkeit von SYSTEM SS-Laufwerken wächst jedoch dank der dem Controller hinzugefügten Speicherintelligenz. Diese Technologien schützen die SSD vor Datenverlust oder Beschädigung und umfassen Fehlerkorrekturcode (ECC), Garbage Collection und Lese-/Schreib-Caching.

Ohne Lärm

Das Fehlen einer drehbaren Metallschale zum Speichern von Daten und eines beweglichen Lesearms macht ein SDD während des Betriebs völlig geräuschlos. Null Rauschen ist auf einer Festplatte unmöglich. Die Drehung des Metalltellers und die Hin- und Herbewegung des Tonarms erzeugen Geräusche und sogar subtile Vibrationen, was es manchmal etwas nervig macht.

Es ist kompakt

Durch den Verzicht auf mechanische oder bewegliche Teile ist eine SSD deutlich kompakter als eine Festplatte. Dies bedeutet auch, dass ein Solid State Drive eine geeignetere oder vorteilhaftere Speicherkomponente für tragbare Unterhaltungselektronikgeräte wie Ultrabooks und Tablets ist.

Nachteile der SSD

Nichts ist perfekt in der Welt des Data Warehousing und Units of State of Service sind da keine Ausnahme. Die Nachteile sind höhere Kosten, begrenzte Speicherkapazität und kürzere Entsorgungslebensdauer als Festplatten, die häufigsten Nachteile sind wie folgt.

Höhere Kosten

Die SSD-Preise in US-Dollar pro GB sind in den letzten Jahren erheblich gesunken, aber auch der Preis der Festplatte. Dennoch wurden die Kosten des Flash-Laufwerks so weit gesenkt, dass seine höhere Leistung rentabel ist. Leistung ist wirklich der Schlüssel: Wenn Festplatten Transaktionsdatenbanken und andere intensive Anwendungen verlangsamen, dann ist der Kauf von Festplatten aufgrund ihrer Erschwinglichkeit eine falsche Ökonomie.

Weniger Datenspeicherkapazität

Die SSD-NAND-Fähigkeit verlangsamt Festplatten dank der Schreibbeschränkungen der NAND-Speicherzelle. Je mehr Speicherzellen in einer Schaltung vorhanden sind, desto höher ist die Dichte der SSD. Flat NAND (2D) kann jedoch nur eine begrenzte Anzahl von Speicherzellen halten, bevor die Zellen ausfallen. Als Reaktion darauf entwickelten die Forscher 3D-NAND, indem sie die Speicherzellen sowohl vertikal als auch horizontal stapelten.

Dadurch kann 3D-NAND eine höhere Dichte, einen geringeren Stromverbrauch, eine bessere Lebensdauer und bessere Messwerte zu niedrigeren Kosten pro Gigabyte erreichen. Solid State Drives sind sehr teuer und werden im Gegensatz zu herkömmlichen Festplatten zu einem erheblichen Preis verkauft. Daher sind SSDs überwiegend in kleineren, günstigeren Speichergrößen erhältlich. Die Speicherkapazität beträgt normalerweise weniger als 160 GB.

Kurzer Lebenszyklus

SSDs haben vor dem Ausfall einen viel begrenzteren Schreibzyklus als Festplatten. Der Hauptgrund ist, dass SSDs vorhandene Blöcke nicht überschreiben können, sondern zuerst die Blöcke löschen und dann neue Daten schreiben müssen. Dieser Prozess beeinflusst letztendlich die Integrität der Speicherzelle. NAND-Schreibvorgänge unterscheiden sich je nach Anzahl der Bits pro Zelle; Single-Level-Cell-NAND-Flash unterstützt 50.000 bis 100.000 Schreibzyklen, Multi-Level-Zellen benötigen im Allgemeinen bis zu 3.000 Schreibzyklen, eMLC (Enterprise MLC) hält bis zu 10.000 Schreibzyklen aufrecht, Three-Level-Zellen sind in 300-1000 Schreibzyklen niedrig und 3D-NAND kann 1500-3000 Schreibzyklen erreichen.

Sie passen nicht zu den Dateien

Unternehmen möchten auf ihre Datendateien zugreifen, sie analysieren und monetarisieren können. SSDs eignen sich mit ihrer begrenzten Anzahl an Schreibzyklen nicht für die aktive Archivierung und wiederholte Analyse auf denselben Datensätzen. Da die Idee von aktiven Dateien die Möglichkeit ist, nach Belieben auf Daten zuzugreifen, überfordert dies die Anzahl der Schreibzyklen, die Speicherzellen aushalten können.

Wiederherstellung verlorener Daten

Die Unfähigkeit, alte Daten wiederherzustellen, ist einer der größten Nachteile einer SSD. Die Daten werden dauerhaft und vollständig von den Laufwerken gelöscht. Dies ist jedoch im Hinblick auf die Datensicherheit ein Vorteil, dennoch kann eine dauerhafte Datenlöschung in bestimmten Fällen zu irreparablen Folgen führen, wenn für die gelöschten Daten kein Backup vorhanden ist.

Langsamere Schreibgeschwindigkeit

Einige der weniger teuren SSDs, insbesondere die MLC-basierten Typen, weisen im Vergleich zu Lesegeschwindigkeiten langsamere Schreibgeschwindigkeiten auf. Diese Geschwindigkeiten sind relativ langsamer als die Schreibgeschwindigkeiten auf herkömmlichen Festplatten.

Neueste Technik

In letzter Zeit hat die Verwendung von SSD zugenommen, was zu verschiedenen Problemen führt. Diese Probleme müssen behoben werden, bevor eine optimale Leistung von den SSDs erzielt wird. Beispielsweise wurden Windows-Betriebssysteme, die vor Windows 7 verwendet wurden, nicht für SSDs optimiert. Daher verringert die Verwendung eines Solid-State-Laufwerks mit einem nicht optimierten Betriebssystem wie Windows Vista tendenziell die Leistung des Laufwerks und verkürzt seine Lebensdauer.

Hohe Energie

Power-State-Laufwerke mit DRAM-Technologie benötigen mehr Strom als herkömmliche Festplatten. Diese Laufwerke verbrauchen beim Hochfahren des Systems weiterhin Strom, während dies bei einer herkömmlichen Festplatte nicht der Fall ist.

Die Auswirkungen auf Festigkeit und Zuverlässigkeit

Von zentraler Bedeutung für das Design des NAND-Flash ist die Möglichkeit einer irreparablen Beschädigung des Floating-Gates durch mehrere Lösch- und Programmierzyklen. Einfach ausgedrückt, ist die Lebensdauer (dh die Anzahl der Zyklen, in denen ein Block gelöscht und programmiert werden kann) begrenzt. Die relativ starken elektrischen Felder, die während des Programmier- und Löschzyklus verwendet werden; sie können das Floating-Gate beschädigen, das bei Beschädigung die Eigenschaften der NAND-Zelle verändert.

Das Potenzial für dieses Problem wird noch verstärkt, wenn die SSD über eine begrenzte Anzahl von NAND-Blöcken oder eine feste verfügbare Kapazität verfügt. Daher mehrere Programmier- / Löschzyklen basierend auf der Menge der auf das Gerät geschriebenen Daten (oder der Arbeitslast), der Effizienz, mit der Programmzyklen gleichmäßig auf alle Zellen eines Flash-Geräts verteilt werden (oder Wear-Leveling), oder der Effizienz zwischen den Daten auf das NAND-Medium geschrieben und die vom Host empfangenen Daten (oder die Schreibmultiplikation) können dazu führen, dass die NAND-Zellen vorzeitig verschleißen und die gesamte SSD-Gerätelebensdauer und Zugänglichkeit der darin enthaltenen Daten negativ beeinflussen.

Zusätzliche Zyklen erforderlich

Da zusätzliche Programmzyklen erforderlich sind, um MLC-NAND und sein schmaleres Spannungsschwellenfenster zu betreiben, verschleißt eine MLC-NAND-Zelle von Natur aus schneller als eine SLC-NAND-Zelle, da sich das Signal-Rausch-Verhältnis des NAND-Mediums mit der Zeit verschlechtert. Es ist wichtig, den Unterschied zwischen diesen Attributen des SLC- und MLC-Flashs zu erkennen, da er den für einen bestimmten Block angegebenen Widerstand beeinflusst:

• SLC NAND wird im Allgemeinen mit 100.000 Schreib-/Löschzyklen pro Block spezifiziert.
• MLC NAND wird typischerweise mit 10.000 Schreib-/Löschzyklen pro Block spezifiziert.

Außerdem wird die Datenerhaltung (oder die Integrität der in einer Flash-Zelle gespeicherten Daten im Laufe der Zeit) durch den Zustand des Floating-Gates in einer NAND-Zelle beeinflusst, wo die Spannungspegel kritisch sind. Ein Leck zum oder vom Floating-Gate, das dazu neigt, den Spannungspegel der Zelle nach dem Programmieren oder Löschen der Zelle langsam von seinem Anfangspegel auf einen anderen Pegel zu ändern, kann den Spannungspegel ändern.

Diese geänderte Ebene kann vom System fälschlicherweise als ein anderer logischer Wert interpretiert werden. Daher werden MLC-Flash-Zellen aufgrund der engeren Spannungstoleranzen zwischen MLC-Pegeln als SLC-Pegeln eher von Leckeffekten beeinflusst. Daher muss darauf geachtet werden, dass die langfristigen Datenspeicherfähigkeiten von SLC und MLC NAND bei der Verwendung in Unternehmensspeichern gewährleistet sind. Als Reaktion auf diese Probleme haben NAND-Flash-OEMs kürzlich eine Technologie (genannt Enterprise MLC oder eMLC) angekündigt, die die Lebensdauer von Flash-basiertem Speicher für Geschäftsanwendungen drastisch verlängert.

Techniken für NAND-basierte Zuverlässigkeit

Oberflächlich betrachtet scheinen viele der Probleme, die mit NAND als Speichermedium verbunden sind, zu überwältigend oder zu schwierig für den Einsatz der Technologie im Geschäftsumfeld zu sein. Beliebte Enterprise State Drives integrieren jedoch eine Vielzahl fortschrittlicher Techniken und Intelligenz, um die Einschränkungen der Robustheit und Zuverlässigkeit auf NAND-Flash-Medien-Ebene zu überwinden.

Fehlerkorrekturcode (ECC)

ECC wird verwendet, um Fehler zu erkennen und zu korrigieren, indem den Daten zusätzliche Bits hinzugefügt werden. ECC-Algorithmen, wie beispielsweise Reed-Solomon-Codes, Hamming-Codierung und andere, werden üblicherweise in Speicheranwendungen verwendet. Im Allgemeinen gilt: Je mehr ECC-Bits verwendet werden, desto höher ist der Grad der Fehlerkorrektur. Daher kann eine SSD mit effizientem ECC mehr Fehler korrigieren, was letztendlich die Verschleißzeit verbessert.

Verschleißausgleichstechniken

Wear Leveling ist ein Prozess, den SSDs verwenden, um die Auswirkungen der NAND-Widerstandsbegrenzung zu minimieren, indem Programmzyklen gleichmäßig über alle Zellen in einem Flash-Gerät verteilt werden. Zwei primäre Techniken, statisch und dynamisch, werden in SSDs häufig verwendet, um den Zugriff auf NAND-Medien zu verwalten. Dadurch wird verhindert, dass Daten, auf die selten zugegriffen wird, über einen langen Zeitraum in einem bestimmten Block gespeichert werden.

Statisches Wear-Leveling wurde entwickelt, um Daten gleichmäßig über ein System zu verteilen, indem die am wenigsten verwendeten physischen Blöcke gefunden und dann die Daten an diese Orte geschrieben werden. Dynamisches Wear-Leveling verteilt Daten in freie oder ungenutzte Blöcke. Letztendlich erhöht die Kombination dieser Wear-Leveling-Techniken die Lebensdauer einer SSD, indem Daten gleichmäßig über alle Zellen des Geräts verteilt werden, um den Verschleiß einzelner Zellen zu vermeiden.

Verwendung von Ersatzblöcken (oder Überlast)

Das Bereitstellen von Ersatzblöcken zusätzlicher NAND-Kapazität ist eine weitere Möglichkeit, die Lebensdauer zu verbessern. Beispielsweise kann eine SSD, die als 25-GB-SSD vermarktet wird, 25 GB verfügbare Kapazität für den Benutzer zum Speichern von Daten anzeigen. Die SSD kann jedoch mit 32 GB echter NAND-Kapazität gebaut werden. Die 7 GB Overhead (oder Ersatzblöcke) in diesem Beispiel können verwendet werden, um die Effizienz des Wear-Leveling und anderer Programm- / Löschvorgänge zu verbessern, um die Ausdauer und Leistung auf Geräteebene zu erhöhen. Dies wird allgemein als Überprovisionierung bezeichnet.

Puffern Sie die Daten

Auf einer SSD und auch auf einer Festplatte kann das Puffern von Daten mit einer kleinen Menge an DRAM-Speicher die Leistung verbessern. Puffern Sie auf einer SSD die Daten; Es verbessert auch die Ausfallsicherheit auf Geräteebene, indem es Schreibvorgänge optimiert, Programmier-/Löschzyklen begrenzt und jede Diskrepanz zwischen der Größe des Löschblocks und der Datengröße beseitigt.

Die besten SSDs auf dem heutigen Markt

Der Wechsel zu einem Solid State Drive ist das beste Upgrade, das Sie für Ihren PC durchführen können. Diese wunderbaren Geräte eliminieren lange Bootzeiten, beschleunigen das Laden von Programmen und Spielen und geben Ihrem Computer im Allgemeinen das Gefühl, wie schnell Aber nicht alle Solid-State-Laufwerke sind gleich. Die besten Ocean Drive-Laufwerke bieten solide Leistung zu erschwinglichen Preisen oder, wenn der Preis keine Rolle spielt, Lese- und Schreibgeschwindigkeiten mit schnellen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten.

Viele SSDs haben einen 2,5-Zoll-Formfaktor und kommunizieren mit PCs über dieselben SATA-Anschlüsse, die auch von herkömmlichen Festplatten verwendet werden. Aber auf dem neuesten Stand der NVMe-Laufwerke (Non-Volatile Memory Express) finden Sie kleine "Gumstick"-SSDs, die in M.2-Anschlüsse auf modernen Motherboards passen, SSDs, die in einem PCIe-Adapter und -Steckplatz auf Ihrem Motherboard sitzen wie ein Grafikkarte oder Soundkarte, futuristische 3D-Xpoint-Laufwerke und mehr. Die Auswahl der perfekten SSD ist nicht mehr so ​​einfach wie früher. Wir zeigen Ihnen nachfolgend eine Liste der besten SSDs

Wie installiere ich die besten SSDs?

Moderne SSDs sind erstaunlich und ein würdiges Upgrade für fast jedes System. Der Wechsel von einem normalen Laufwerk zu einer SSD verbessert die Geschwindigkeit im gesamten System. Ihr PC startet schneller, lädt Anwendungen und große Dateien schneller und verkürzt die Ladezeiten bei den meisten Spielen. Das Problem ist, sobald ein Terabyte Speicherplatz überschritten wird, werden SSDs unerschwinglich teuer.

Alternativ sind herkömmliche Festplatten langsamer, bieten aber relativ wenig Speicherplatz in großer Menge.Sie können auch die Stärken von Festplatten und Festplatten kombinieren. Wenn Ihr Desktop mehr als ein Laufwerk verarbeiten kann (und die meisten können dies), können Sie Ihr Betriebssystem auf der Haupt-SSD installieren, um schnell auf wichtige Dateien und Programme zuzugreifen, und ein herkömmliches Laufwerk mit großer Kapazität zum Speichern von Dateien verwenden. Dies macht eine SSD zu einem besonders attraktiven Upgrade, wenn Sie bereits über eine Festplatte verfügen, da sie das Betriebssystem verschieben und die Festplatte auf Speicheraufgaben "herabstufen" kann.

Sie können auch die Stärken von Festplatten und Festplatten kombinieren. Wenn Ihr Desktop mehr als ein Laufwerk verarbeiten kann (und die meisten können dies), können Sie Ihr Betriebssystem auf der Haupt-SSD installieren, um schnell auf wichtige Dateien und Programme zuzugreifen, und ein herkömmliches Laufwerk mit großer Kapazität zum Speichern von Dateien verwenden. Dies macht eine SSD zu einem besonders attraktiven Upgrade, wenn Sie bereits über eine Festplatte verfügen, da sie das Betriebssystem verschieben und die Festplatte auf Speicheraufgaben "herunterstufen" kann.

Welche physikalische Größe hat das Laufwerk?

Festplatten gibt es normalerweise in zwei Größen: 2,5 Zoll und 3,5 Zoll. 3,5-Zoll-Laufwerke werden auch als "Full-Size-Laufwerke" oder "Desktop-Laufwerke" bezeichnet. Praktisch jeder Desktop-PC auf dem Markt bietet Platz für mindestens ein (und manchmal viele) 3,5-Zoll-Laufwerke. Die mögliche Ausnahme sind Super-Small-Form-Factor-PCs, die nur mit einem 2,5-Zoll-Laufwerk umgehen können.

2,5-Laufwerke sind traditionell für Laptops konzipiert, passen aber auch gut auf einen Desktop-PC. Einige Desktop-PCs verfügen über integrierte Befestigungspunkte für 2,5-Laufwerke. du brauchst eine halterung. Beachten Sie, dass diese allgemein als (SSD-Montagehalterungen) gekennzeichnet sind. Dies liegt daran, dass alle SSDs in der traditionellen Festplattenform 2,5-Zoll-Laufwerke sind. Das ist die Größe, die Sie verwenden werden, egal ob Sie es auf einem Desktop oder Laptop montieren.

Es gibt noch einen weiteren Formfaktor, über den man sprechen kann; der M.2-Standard. Diese Laufwerke sehen tatsächlich eher wie RAM als eine Festplatte aus. Anstatt wie normale Laufwerke über ein SATA-Kabel an Ihr Motherboard anzuschließen, werden M.2-Laufwerke an einen speziellen Steckplatz angeschlossen. Wenn Sie sich für M.2-Laufwerke interessieren, müssen Sie feststellen, ob Ihr PC diese unterstützt, sonst können Sie dies nicht.

Kleine Notiz

Da Laptops kleiner und schlanker geworden sind, ist es auch schwieriger geworden, Laptops aufzurüsten. Die meisten nicht-minimalen Notebooks verwenden immer noch 2,5-Zoll-Laufwerke, haben aber möglicherweise einen für den Benutzer zugänglichen Laufwerkschacht für Upgrades. Günstigere, sperrigere Laptops und einige Business-Class-Designs wie Lenovos ThinkPads oder Dells Latitudes ermöglichen den Zugriff immer noch recht einfach.

Andere Modelle erfordern möglicherweise umfangreiche Arbeit, um an den Laufwerksschacht zu gelangen, oder sie haben möglicherweise überhaupt keinen Zugriff, insbesondere wenn sie auf den teuren M.2-Standard umgestellt haben. Wenn Sie diese Geräte aufrüsten, erlischt wahrscheinlich Ihre Garantie und Sie müssen eine spezifische Anleitung für das verwendete Modell nachschlagen.Dies ist sehr wichtig zu wissen!

Welche Verbindung brauche ich?

Alle modernen 3,5"- und 2,5"-Laufwerke nutzen einen SATA-Anschluss für Strom und Daten. Wenn Sie das Laufwerk in einem Desktop-PC installieren, ist das SATA-Stromkabel ein 15-poliges Kabel, das vom Netzteil Ihres PCs geführt wird. Wenn Ihr Computer nur die älteren 4-Pin-Molex-Kabel anbietet, können Sie Adapter kaufen, die sehr gut funktionieren.Das SATA-Datenkabel erfordert, dass das Motherboard eine SATA-Verbindung unterstützt (alle modernen PCs tun dies). Sie finden sie in leicht unterschiedlichen Einstellungen, dies ist zu Ihrem vollen Komfort.

Einige haben an einem Ende einen geraden Stecker und am anderen Ende einen L-förmigen Stecker. Der L-förmige Stecker erleichtert das Einstecken in Steckdosen, die näher an anderen Komponenten liegen. Einige SATA-Kabel haben an beiden Enden gerade Stecker oder L-förmige Stecker. Wir empfehlen, SATA-Kabel mit Ihrer Festplatte mitzunehmen, aber wenn Sie auf besonders engem Raum arbeiten, denken Sie daran, dass es andere Optionen gibt.

Wenn Sie auf einem Laptop installieren, der Benutzerzugriff ermöglicht, sind die Dinge einfacher. Normalerweise können Sie das Laufwerk direkt in einen Steckplatz stecken, der bereits über die Strom- und Datenverbindungen verfügt, ohne dass Kabel angeschlossen werden müssen. Noch ein Wort zu SATA-Laufwerken. Die neueste Version des SATA-Standards ist SATA 3.3, und die Laufwerke und Kabel sind abwärtskompatibel, was für Ihren persönlichen Gebrauch großartig und neu ist.

Wie schnell soll meine Fahrt sein?

Die Antwort auf diese Frage ist, dass es so schnell gehen kann, wie Sie es sich leisten können. Wenn Sie von einer Festplatte auf eine SSD aufrüsten, werden Sie auf jeden Fall über die Geschwindigkeitssteigerung staunen. Sie möchten also vielleicht nicht auf die schnellste SSD verzichten, die Sie bekommen können. Für die meisten Leute ist es wichtiger, mehr Speicherplatz auf einer SSD zu haben, als mehr Geschwindigkeit zu erreichen.

Wenn Sie ein normales Laufwerk kaufen, wird die Geschwindigkeit in der Regel in U/min angegeben - den Umdrehungen pro Minute der rotierenden Datenfächer. 5400 U/min ist eine typische Geschwindigkeit für billige Laufwerke (insbesondere 2,5--Formfaktoren), bei Laufwerken mit 7200 U/min sind sie auch ziemlich verbreitet. Einige Hochleistungs-Festplatten werden mit 10.000 U/min angeboten, diese wurden jedoch meist durch schnellere Websystem-Laufwerke ersetzt.

Installationsvorgang auf dem PC

Schrauben Sie die Seiten des Computergehäuses ab und entfernen Sie sie. Einige haben Riegel, die die Seiten in Position halten, die aufgedrückt werden müssen. Stellen Sie sicher, dass Sie freien Zugriff auf die SATA-Anschlüsse auf dem Motherboard und die Festplattenschächte haben. Platzieren Sie dann die SSD auf ihrer Halterung oder in einem Wechselschacht, richten Sie sie an den Löchern unten aus und schrauben Sie sie dann fest. Platzieren Sie die Montagehalterung in einem freien 3,5-Zoll-Festplattenschacht und befestigen Sie sie mit den Löchern an der Seite.

Nachdem Sie alles vorbereitet haben, müssen Sie das L-förmige Ende eines SATA-Kabels an die SSD und das andere Ende an einen freien SATA-Port anschließen. Schließen Sie ein SATA-Stromkabel an die SSD an. Trennen Sie für eine Neuinstallation von Windows alle anderen Festplatten in Ihrem PC. Legen Sie einen Windows 10-fähigen USB- oder DVD-Player ein und schalten Sie den PC ein. Drücken Sie F12 oder was auch immer die Taste ist, um das Bootmenü anzuzeigen und USB oder DVD auszuwählen. Fahren Sie mit der Installation von Windows 10 auf der SSD fort. Nach Abschluss der Installation können Sie andere Festplatten austauschen.

Offensichtlich befinden sich alle Ihre alten Dateien und die Windows-Installation noch auf Ihrer alten Festplatte. Sie können Ihre Dokumente, Videos, Musik und Bilder durch die entsprechenden Ordner auf der SSD kopieren, aber es ist am besten, die meisten Ihrer Dateien auf der Festplatte zu belassen, um zu vermeiden, dass der Speicherplatz auf Ihrer SSD begrenzt ist. Es gibt zahlreiche Möglichkeiten, Ihrer neuen Windows-Installation mitzuteilen, dass sich Ihre Dokumente und anderen Dateien auf einer anderen Festplatte befinden, aber bei Windows ist die eleganteste Methode die Verwendung der Bibliotheksfunktion, die einfach, aber sicherlich die praktischste ist.

Liebe zum Detail

Erstellen Sie einen Ordner auf Ihrer Festplatte (zB e:/docs). Klicken Sie im Explorer mit der rechten Maustaste auf den Ordner, scrollen Sie nach unten zur Option In Bibliothek einschließen, und wählen Sie dann die Bibliothek Dokumente aus der Liste aus. Kopieren Sie dann die Dokumente aus dem Ordner Eigene Dateien in den neuen. Sie können dasselbe für Filme, Musik und Bilder tun und Ihre Dateien griffbereit haben, ohne sich auf der SSD zu befinden.

Bei Programmen ist es sinnvoll, die am häufigsten verwendeten auf der SSD zu installieren, um von deren Geschwindigkeit zu profitieren. Wenn der Platz zu knapp wird oder Sie die zusätzliche Geschwindigkeit nicht benötigen, installieren Sie neue Programme auf der alten Festplatte, indem Sie während des Installationsvorgangs angeben, wo die Dateien gespeichert werden sollen. Wenn Sie die Einstellungen auf den Standardwerten belassen, werden die Programme immer auf demselben Laufwerk wie Windows installiert.

Die besten SSDs auf dem Markt

ENTSCHEIDEND MX500 2 TB

Crucials 2 TB SSD Solid Drive bietet sequentielle Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 560 MB / s und eine zufällige Lese- und Schreibleistung von bis zu 95k / 90k bei allen Dateitypen. Sie erhalten einen zusätzlichen Schub durch die Micron 3D-NAND-Technologie, während es auch eine hardwarebasierte 256-Bit-Verschlüsselung gibt. Darüber hinaus profitieren Sie von einer Marke mit nachgewiesener Erfolgsbilanz, von Crucial wissen Sie, dass dies lange halten wird, und die einfache SATA-Schnittstelle wird nur direkt an Ihr Motherboard angeschlossen, macht es einfach, aber elegant!

SAMSUNG 860EVO 1 TB

Samsung hat sein Spiel bei SSD-Wetten mit einigen neuen Editionen verbessert. Dieses 860 Evo 1-TB-Laufwerk ist supereffizient und bietet dank Intelligent TurboWrite-Technologie sequenzielle Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 520 MB / s und sequenzielle Lesegeschwindigkeiten von bis zu 550 MB / s. Diese überlegene Leistung bedeutet, dass es ideal für die großen Dateien ist, die heute so häufig vorkommen, wie 4K-Videoinhalte, und es ist mit Sicherheit eine der besten SSDs für 2020, selbst wenn Sie ältere SATA-Technologie verwenden, um eine Verbindung zu seinem System herzustellen.

WD BLUE 3D NAND 1 TB

Dieses SSD-Modell arbeitet mit sequentiellen Lesegeschwindigkeiten von bis zu 560 MB/s und sequentiellen Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 530 MB/s mit der internen WD Blue 3D NAND SSD. Die 1-TB-Version bietet ein hervorragendes Gesamtverhältnis zwischen Preis und Leistung. Wenn Sie einem Desktop-System ein wenig mehr Leistung hinzufügen möchten, ohne viel auszugeben, dann ist dies unbedingt einen Blick wert. Es verwendet den alten SATA-Anschlussstandard, ist aber immer noch eine sehr gute SSD, die man 2020 kaufen kann, und ältere Technologie bedeutet günstigere Preise.

KINGSTON UV500-SSD

Die UV500 SSD der bewährten Marke Kingston ist in mehreren Kapazitäten von 120 GB bis fast 2 TB erhältlich, sodass Sie sich auf eine Größe verlassen können, die Ihren Anforderungen entspricht. Diese SSD verwendet einen Marvell 88SS1074-Controller und 3D-NAND-Flash, was eine hervorragende Leistung bietet. Holen Sie sich dieses geschlitzte Laufwerk in einen SATA-Ersatzanschluss und Sie werden feststellen, dass es die Reaktionsfähigkeit Ihres Systems sofort verbessert. Mit sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 500 MB / s beschleunigen Sie Ihr digitales Leben, ohne die Bank zu sprengen, und Sie erhalten auch eine Garantie.

HP S700 PRO

Wenn Sie auf der Suche nach einem Arbeitspferd einer Solid State Drive sind, auf die Sie sich durch mehrere Jahre dedizierter Nutzung (und wahrscheinlich mehrere Computer) verlassen können, dann ist das HP S700 Pro unserer Meinung nach absolut einen Blick wert wie eine der besten SSDs des Jahres 2020. Dieses Laufwerk ist in einer Vielzahl von Kapazitätsoptionen erhältlich, alle zu sehr günstigen Preisen, aber aus Kompatibilitätsgründen beachten Sie, dass es SATA 3 verwendet. Die Marke HP sagt, dass dieses Laufwerk 2 Millionen Betriebsstunden hält. was ausreichen sollte, um deinen Bedarf zu decken.

GIGABYTE UD PRO 512 GB

Während es hinsichtlich seiner Lese- oder Schreibleistung (530 MB/s bzw. 500 MB/s) keine Benchmarking-Rekorde brechen wird, verdient sich das Gigabyte UD Pro 512 GB aufgrund seiner sehr guten Leistung seinen Platz in unserer Liste der besten SSD-Laufwerke .Preis-Leistungs-Verhältnis. Mit einer 6GBps SATA-Schnittstelle lässt sich das 2,5-Zoll-Laufwerk sehr einfach in viele ältere oder abwärtskompatible Desktop-Systeme einstecken. Es nutzt auch die 3D-NAND-Technologie, um die Erschwinglichkeit zu maximieren, eine großartige Budgetoption, wenn Sie nicht viel Geld ausgeben möchten.

SANDISK ULTRA 3D 1 TB

Mit der Ultra 3D SSD erweitert sanDisk sein SSD-Angebot wirklich, was vor allem für Gamer interessant sein dürfte, die hier Geschwindigkeit und Grafik zu schätzen wissen, aber auch ein toller Allrounder ist und jedem Spielertyp die Hand schütteln kann. Computer verwenden. Bietet kühles, leises Computing und bewährte Stoß- und Vibrationsfestigkeit, während die fortschrittliche 3D-NAND-Technologie nicht nur eine erhöhte Zuverlässigkeit, sondern auch einen geringeren Stromverbrauch bietet, wodurch Sie Geld sparen und die Lebensdauer Ihrer Hardware im Weg erhöhen.

SAMSUNG 860EVO 4 TB

Wenn Sie sich durch den Speicher fressen und ständig nach mehr suchen, dann bietet die neueste Samsung 860 Evo SSD beachtliche 4 TB, um Sie am Laufen zu halten. Dies ist derzeit eine der größten SSDs auf dem Markt und würde für Speicherfresser geeignet sein. All dieser Speicher ist natürlich nicht billig, aber diese Samsung SSD bietet Ihnen schnelle Lese- und Schreibgeschwindigkeiten sowie eine Datenmigrationssoftware und einen Assistenten. Fügen Sie alles hinzu und Sie haben eine Aufbewahrungslösung, die perfekt für Profis geeignet ist.

CORSAIR NEUTRON XTI 1.920 GB

dieser, der düstere Sound Neutron XTi 960GB, liefert mit 560MB/s sequentieller Lese- und 540MB/s sequentieller Schreibgeschwindigkeit eine überragende Leistung, die selbst für anspruchsvollste Anwendungsfälle ausreichen sollte. Sein geringer Stromverbrauch bedeutet, dass Geschwindigkeit mit effizienter Leistung einhergeht. Und wenn Sie etwas Kleineres benötigen, gibt es 240- und 480-GB-Editionen sowie ein 1.920-GB-Modell am oberen Ende des Spektrums.

INTEL 660P M.2 NVME 1 TB SSD

Mit der 600er Produktserie bringt Intel endlich den neuesten QLC (Quad Tier Cell) Flash-Speicher in die breite Masse, d. h. Sie zahlen weniger für mehr Speicher und genießen dennoch sequentielle Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 1.800 MB/s Ihrer SSD. Das ist eine schnelle Leistung für Ihre Bedürfnisse. Der Intel 660P ist kompakt, erschwinglich und schnell, sodass Sie (je nach Einrichtung und Anforderungen an ein Laufwerk) möglicherweise nirgendwo anders suchen müssen. Passt sowohl in Desktop- als auch in Laptop-Konfigurationen.

ADATA XPG SX8200 PRO M.2 1 TB

Wenn Sie eine erstklassige SSD für Spiele, Videobearbeitung und PC-Enthusiasten benötigen, geben Sie auf jeden Fall die XPG SX8200 Pro, die PCIe-Verbindung bringt blitzschnelle 3.500 MB / s und 3.000 MB Lese- und Schreibgeschwindigkeiten / s mit sich . Das bedeutet, dass Sie dank NVMe und M.2 direkt nach dem Auspacken einige der besten Geschwindigkeiten auf dem Markt erhalten. Das Laufwerk verfügt über einen integrierten Kühlkörper, um die Temperaturen niedrig zu halten, sowie über die hilfreiche Laufwerksüberwachungssoftware von Adata.

HP EX920 1 TB

Wenn Sie eine der besten NVMe-SSDs auf dem Markt haben möchten und etwas Geld dafür haben, empfehlen wir Ihnen, auf dieses NVMe M.2 PCIe-Angebot von HP (Performance Stacks and Capacity Stapel) in einem kompakten Körper). Sequentielle Lesegeschwindigkeiten von 3.200 MB / s und sequentielle Schreibgeschwindigkeiten von 1.800 MB / s reichen aus, um Ihren Computer und seine Anwendungen absolut fliegen zu lassen, egal wofür Sie Ihren Computer verwenden, und der einzige Nachteil ist, dass es teurer ist als Ergebnis.

CRUCIAL P1 SSD 1 TB

Mit sequentiellen Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von 2.000 MB/s bzw. 1.700 MB/s und einer Kapazität von 1 TB ist diese NVMe-SSD von Crucial eine gute Wahl für alle, die etwas mehr Leistung aus ihrem Laufwerk herausholen möchten, dies aber nicht wollen anderes Geld bezahlen. Es verwendet die gleiche Quad-Tier-Chip-Technologie (QLC) wie das Intel P660p, aber es kann das beste Angebot sein, abhängig von den Preisen, die Sie online finden können. Nicht das Beste für schwere Anwendungen, aber perfekt für den täglichen Gebrauch, was eine großartige Option für Sie ist!

WD BLACK SN750 NVME 250GB

Western Digital ist seit langem dafür bekannt, vertrauenswürdigen Speicher herzustellen, und diese Premium-SSD soll die Spiele- und Rechenleistung mit Lesegeschwindigkeiten von bis zu 3.470 MB / s, einem optionalen Kühlkörper und einer Auswahl von 250 GB, 500 GB, 1 TB maximieren und 2 TB Kapazität. Das macht sie zu einer der besten SSDs des Jahres 2020, die eine Überlegung wert ist, und sie eignet sich besonders gut für kundenspezifische PC-Gaming-Rigs. Die Firmware und das SSD-Board wurden bei diesem Modell ebenfalls optimiert, um das Beste aus dem Stick in Bezug auf die Leistung herauszuholen.

SAMSUNG 970 EVO PLUS

Wenn Sie eine neue robuste, zuverlässige und schnelle SSD zum Booten benötigen, wenden Sie sich so oft an die Samsung 860 Evo 4 TB (und die bescheidenere 860 Evo 1 TB), Sie haben eine beträchtliche Auswahl, wenn es um schnelle SSD-Speicherlösungen geht. Dieses mächtige kleine Ding namens 970 Evo Plus bietet ernsthafte Geschwindigkeiten ohne einen Preis, der Ihr Bankguthaben verschwendet. Dies ist eine großartige Alternative für Sie, wenn Sie in erster Linie nach Geschwindigkeit suchen.

https://www.youtube.com/watch?v=aODKR99EbQ8

Vergleich der Solid-Disk-SSD mit der Festplatten-HDD

Bis vor einigen Jahren hatten PC-Käufer keine Wahl, welche Art von Speicher sie auf einem Laptop oder Desktop bekommen sollten. Wenn Sie in den letzten Jahren zu irgendeinem Zeitpunkt ein Laptop-Laufwerk gekauft haben, stehen die Chancen gut, dass Sie ein Solid-State-Laufwerk als primäres Boot-Laufwerk haben. Auch größere Laptops setzen zunehmend auf SSD-Boot-Laufwerke, während Budget-PCs immer noch eher Festplatten bevorzugen.

Die Bootlaufwerke in Desktop-Computern hingegen sind ein Teil von SSD oder HDD; In einigen Fällen kommt ein System mit beidem, mit der SSD als Bootlaufwerk und der Festplatte als Ergänzung für den Speicher mit höherer Kapazität. Die traditionelle rotierende Festplatte ist der grundlegende nichtflüchtige Speicher in einem Computer. Das heißt, die darin enthaltenen Informationen "verschwinden" nicht, wenn das System heruntergefahren wird, im Gegensatz zu den im RAM gespeicherten Daten. Eine Festplatte ist im Wesentlichen eine Metallplatte mit einer magnetischen Beschichtung, die Ihre Daten speichert.

Eine SSD macht funktional alles, was eine Festplatte tut, aber die Daten werden auf miteinander verbundenen Flash-Speicherchips gespeichert, die Daten auch dann speichern, wenn keine Stromversorgung vorhanden ist. Diese Flash-Chips sind von einem anderen Typ als in USB-Laufwerken verwendet, und sie sind normalerweise schneller und zuverlässiger. Folglich sind SSD-Laufwerke teurer als USB-Laufwerke gleicher Kapazitäten. Wie USB-Speichersticks sind sie jedoch oft deutlich kleiner als Festplatten und bieten Herstellern daher mehr Flexibilität bei der Gestaltung eines PCs.

Die besten SSDs weichen dem Speicher der Zukunft

Es ist unklar, ob Service-State-Laufwerke herkömmliche rotierende Festplatten vollständig ersetzen werden, insbesondere mit dem gemeinsam genutzten Cloud-Speicher, der in den Startlöchern steht. Der Preis für SSDs sinkt, aber sie sind immer noch zu teuer, um die Terabyte an Daten, die einige Benutzer auf ihren PCs und Macs haben, vollständig durch massiven Speicher zu ersetzen, der nicht schnell sein muss, nur da. Cloud-Speicher ist auch nicht kostenlos; Sie zahlen weiter, solange Sie persönlichen Online-Speicher wünschen.

Der lokale Speicher wird erst verschwinden, wenn wir überall zuverlässiges drahtloses Internet haben, selbst in Flugzeugen und in der Wüste. Natürlich kann es bis dahin etwas Besseres geben. Diese technologischen Fortschritte sind für zukünftige Generationen Tag für Tag. Es sei darauf hingewiesen, dass weiterhin verschiedene Methoden getestet werden, um die Leistung dieser elektronischen Komponenten zu beschleunigen. Daher ist es sehr wahrscheinlich, dass in einigen Jahren diejenigen sein werden, die SSD-Festplatten übertreffen werden.

Die verschiedenen Alternativen sind in der modernen Welt nicht allzu zahlreich, deshalb achten Forscher und große Technologien auf kleine Details. Dadurch, dass die Welt immer besser und unser Komfort immer zufriedenstellender wird, hat der Computer von Anfang an einen positiven Einfluss auf die Welt, an die wir gewöhnt sind.

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