Analyse du disque SSD

En 1956, le premier disque dur est créé ! Et pendant longtemps, le marché dominant des disques durs d'ordinateurs a été dominé par les disques durs (HDDS), encombrants et bon marché.
Le disque dur est une structure mécanique, entraînant une faible bande passante, un retard élevé, une faible résistance aux chocs, une consommation d'énergie élevée, un bruit fort, un volume et un poids importants, et un long temps de travail produira de l'usure, il est facile de provoquer un décalage informatique. Ce qu'il faut faire?

Pour résoudre ces problèmes, des disques SSD (Solid State Drives) utilisant une toute nouvelle technologie de stockage à semi-conducteurs ont fait leur apparition sur le marché dans les années 1990. Différent des HDDS, les SSD sont principalement composés de contrôleurs, de puces mémoire (puces Flash, puces DRAM), et il existe d'autres façons de connecter des SSD aux ordinateurs. Par rapport au HDD, les avantages sont significatifs :

■ Vitesse de lecture et d'écriture rapide : vitesse de lecture et d'écriture continue élevée, vitesse de lecture et d'écriture aléatoire, temps d'accès très faible.
■ Antichoc et antichute : la possibilité de perte de données peut être minimisée lors de déplacements à grande vitesse, de retournements et d'inclinaisons, de chocs et de secousses.
■ Faible consommation d'énergie : la consommation d'énergie est bien inférieure à celle d'un disque dur mécanique traditionnel.
■ Pas de bruit : pas de dispositif de transmission mécanique, la valeur du bruit est proche de 0 dB.
■ Large plage de températures de fonctionnement : la plupart des produits peuvent fonctionner à 0~70 degrés Celsius.
■ Léger : beaucoup moins lourd et moins encombrant qu'un disque dur mécanique.

Qu'en était-il du SSD naissant qui a rapidement dépassé le HDD ?
Évolution de l'apparence du SSD : petit et fin
Initialement, les SSD étaient volumineux et épais pour s'adapter à l'interface et à l'espace des HDDS traditionnels. Cependant, le circuit imprimé interne du SSD est très petit et, après un développement continu, les deux derniers sont désormais populaires : 2,5- pouces et interface M.2.

Déchiffrement SSD interne : Contrôleur plus puce mémoire
Le contrôleur SSD est responsable de l'exécution des instructions SSD internes, effectue l'intégralité du transfert de données et connecte la puce mémoire à l'interface externe. De plus, l'équilibrage de charge des données sur chaque puce mémoire peut être correctement alloué afin que toutes les puces mémoire puissent fonctionner en parallèle sous une certaine charge pour coordonner et maintenir la collaboration des différentes puces.

Les puces mémoire sont à la base des SSDS, qui garantissent que les données peuvent être stockées même après une panne de courant. Les puces FLASH sont couramment utilisées comme puces mémoire. Comment fonctionnent les SSD à puce flash ?
Les SSD ont généralement plusieurs puces de mémoire flash, et le contrôleur décide sur quelle puce flash les données sont finalement stockées. La lecture et l'écriture des données à l'intérieur de la puce de mémoire flash sont régulières : chaque puce de mémoire flash contient de nombreux blocs, chacun étant divisé en plusieurs pages, et chaque page contient de nombreuses cellules. L'accès est en page, et la compensation est en bloc.

Si vous considérez la cellule comme une pièce, plus de personnes peuvent y entrer et plus de capacité peut être étendue. Selon la quantité de données stockées, il peut être divisé en SLC/MLC/TLC/QLC. SLC stocke 1 bit de données (2 états), MLC stocke 2 bits de données (4 états), TLC stocke 3 bits de données (8 états) et QLC stocke 4 bits de données (16 états).

Afin d'étendre encore la capacité de la mémoire flash, la technologie 3D NAND a commencé à être utilisée dans les puces de mémoire flash. Tout comme les puces de mémoire flash étaient autrefois des bungalows, la technologie 3D permet désormais aux données de vivre dans des immeubles de grande hauteur. La quantité de données stockées par unité de surface est multipliée.

Itération d'interface SSD : plusieurs interfaces pour connecter des ordinateurs
Au début, afin de mieux mettre à niveau et remplacer les disques durs traditionnels, les disques SSD utilisaient la même taille d'apparence et les mêmes spécifications d'interface que les disques durs de 2,5-pouces. Les deux sont des interfaces de données SATA, c'est-à-dire des bus de communication série SATA.