Если оглянуться на несколько лет назад, прежде чем на рынке появились твердотельные накопители, ключевым параметром, который учитывался при покупке носителей HDD, была емкость. Обращали внимание прежде всего на то, чтобы диск мог вместить как можно больше данных, независимо от качества его работы.
Второй по порядку важности фактор – пропускная способность, то есть параметр, который измеряется в мегабайтах в секунду и определяет, сколько данных жесткий диск в состоянии передать за отведенное время.
Как SSD совершили революцию на рынке
Появление твердотельных носителей произвело революцию, связанную с двумя другими параметрами, эффективность диска, оцениваемая по числу операций ввода-вывода за секунду и время ответа диска.
По определению, IOPS (от англ. Input/Output Operations Per Second) – это среднее количество операций ввода/вывода за одну секунду. За операцию ввода/вывода понимается чтение или запись части данных. Эти операции можно разделить на последовательные – осуществляется на непрерывной поверхности диска, как правило, с помощью образца данных объемом 128 КБ, а также случайные – выполняются на малой выборке данных примерно 4 КБ.
Чем больше IOPS, тем чаще и быстрее диска поставляет данные для процессора, а это, в свою очередь, выражается в более быстрой загрузке операционной системы, открытии программ, обработке документов. Короче говоря – чем больше операций выполняет диск, тем быстрее работает компьютер.
Когда рынок был ограничен только HDD-дисками, количество IOPS не имело большого значения, потому что в силу конструктивных особенностей дисков не могло быть высоким. Магнитные носители в домах обычных пользователей вращаются со скоростью 5400 или 7200 оборотов в минуту, а диски, предназначенные для корпоративных сред, вращаются со скоростью, превышающей 15 тысяч оборотов в минуту. Несмотря на это, их эффективность составляет от 150 до 300 IOPS.
Связано это с ещё одним параметром, непосредственно относящихся к IOPS – временем ожидания (известном также как время задержки). Он определяет, сколько времени потребуется контроллеру, чтобы добраться до нужного места на диске. Жесткий диск требует его гораздо больше (примерно 4 миллисекунды), потому что должен повернуть тарелку под головку, в нужное место сектора.
В случае SSD, показатель IOPS и время ожидания уже не имеют такого значения, как для HDD. На твердотельных дисках операции чтения или записи выполняются одновременно на большом числе ячеек памяти. Для примера, случайная скорость чтения накопителя Plextor M9Pe(G) достигает 400000 IOPS, в свою очередь, скорость записи достигает 300 000 IOPS. Это значение в 2000 раз больше, чем для стандартных жестких дисков. Время отклика диска SSD в настоящее время колеблется а пределах 0,05 мс – это почти в сто раз меньше, чем в HDD.
Однако, даже мощным и современным приложениям, используемым в бизнесе, нужно «всего» 50000 IOPS. Среднестатистический пользователь не почувствует разницы: будет ли диск работать со скоростью 400000 IOPS или 40000 IOPS. Так же и со временем ожидания, которая упала до такого уровня, что дальнейшее понижения останется незамеченным.
Всё упирается в объем диска
Ситуация отчасти вернулась к исходной точке. Производители SSD, как и в случае магнитных дисков, могут конкурировать на рынке, главным образом, за счет пропускной способности (MB/s). И надо признать, что из года в год эта величина повышается. Упомянутый выше диск Plextor M9Pe(G) емкостью 1 ТБ обеспечивает скорость последовательного чтения 3200 МБ/сек и последовательной записи до 2100 МБ/сек.
Кроме того, производители твердотельных накопителей борются за свою позицию через емкость диска, а также через связные темы. К ним мы можем отнести, в частности, срок предоставляемой гарантии, наличие ПО для управления диском. Всё чаще выпускаются SSD предназначенные для определенных групп – например, игроков.
Кроме недостижимой для носителей HDD технической спецификации, SSD-накопители отличаются также тем, что не имеют подвижных элементов, благодаря чему они меньше подвержены каким-либо повреждениям. Необходимо обратить внимание на тот факт, что, когда данные хранятся на магнитном диске, со временем они фрагментируются, что увеличивает время доступа к ним. В случае SSD-дисков время доступа ко всем данным всегда остаётся неизменым.
Ещё недавно сильным аргументом в пользу HDD была цена. Однако, сегодня стоимость покупки носителя SSD значительно приблизилась к расходам, связанным с покупкой магнитного носителя.
Учитывая ряд преимуществ твёрдотельных носителей, пользователи всё смелее и смелее сами отворачиваются от жестких дисков. Ожидается, что эта тенденция усилится в ближайшие годы.
