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

As unidades de estado sólido (SSDs) são a contraparte mais rápida da iluminação do disco rígido tradicional com partes móveis. Mas eles são uma boa combinação para você? Continue lendo enquanto desmistificamos os SSDs.

Nos últimos anos, houve um aumento acentuado na disponibilidade de SSDs. Eles também mostraram uma queda drástica no preço, embora ainda sejam mais caros do que as unidades tradicionais. O que é um SSD? De que maneiras você se beneficia mais ao pagar o prêmio por um SSD? O que, se houver, você precisa fazer diferente com um SSD? Continue lendo enquanto cortamos a neblina ao redor das unidades de estado sólido.

O que é uma unidade de estado sólido?

Isso 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 eram tão caros que só apareciam em supercomputadores de última geração. Na década de 1990, os SSDs baseados em Flash apareceram, mas ainda eram muito caros para o mercado consumidor e dificilmente surgiam fora dos círculos de computação especializados. Ao longo dos anos 2000, o preço da memória flash continuou a cair e, no final da década, as unidades de estado sólido de consumo 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 (como um disco gira em uma mesa giratória). A superfície dos pratos magnéticos é gravada por um pequeno braço mecânico (o braço do atuador) com uma ponta muito fina (a cabeça). Os dados são armazenados alterando 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 de toca-discos automático procurando uma faixa em um disco não está muito longe do braço atuador e da cabeça de um disco rígido procurando dados . Quando você deseja gravar ou ler dados de um disco rígido magnético, os pratos giram, a cabeça procura e os dados são localizados. É tanto um processo mecânico quanto digital.

As unidades de estado sólido, por outro lado, não possuem partes 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 HDD mecânico (e certamente muito mais do que com um toca-discos! ). A grande maioria dos SSDs do mercado são da variedade NAND, um tipo de memória não volátil que não requer eletricidade para manter a capacidade de armazenamento de dados (diferente da RAM do 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, pois o tempo perdido girando e procurando é removido da equação.

Comparando unidades de estado sólido com discos rígidos tradicionais

É muito bom entender 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 partes móveis. Os HDDs têm tempos de rotação variados - geralmente alguns segundos - quando você ouve um clique-whirrrrrrr por um momento ou dois ao inicializar o computador ou acessar uma unidade usada com pouca frequência.

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

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

Confiabilidade : Problemas de fabricação individuais à parte (drives ruins, problemas de firmware, etc.), os drives SSD saem à frente no departamento de confiabilidade física. A grande maioria das falhas de HDD é resultado de falha mecânica. Em algum momento, após dezenas de milhares de horas de operação, um acionamento mecânico simplesmente se desgastará. Em termos de vida útil de leitura/gravação, no entanto, os HDDs vencem (não há limite de gravação em um disco magnético, você pode alterar a polaridade e o 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 teto dos ciclos de leitura e gravação em um SSD. SSDs modernos como o Samsung EVO 850 (uma das linhas 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 colocará em uma unidade.

Além disso, as unidades SSD têm um recurso bem legal; quando os setores dos módulos NAND chegam ao fim de seu ciclo de escrita, eles se tornam somente leitura. A unidade então lê os dados do setor com falha e os regrava em uma nova parte do disco. Isso normalmente lhe dá 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 estranhos 6 ou 10 watts aqui e ali não parece muito, mas ao longo de um ano ou dois em uma máquina muito usada, isso aumenta.

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

Uma coisa a notar é que o preço dos SSDs tende a subir mais dramaticamente em capacidades mais altas. Por exemplo, você normalmente pode comprar um SSD de 256 GB por cerca de US$ 100, um de 500 GB por cerca de US$ 150 e um de 1 TB por menos de US$ 300. No entanto, as 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 unidade do sistema (onde o Windows e muitos aplicativos e jogos estão instalados), juntamente com um HDD maior e mais barato para armazenamento de arquivos.

O cuidado e 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 de sua unidade, no entanto, existem algumas regras de importância crítica.

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Não desfragmente sua unidade. A desfragmentação é inútil em um SSD e diminui a vida útil. A desfragmentação é uma técnica que aproxima os pedaços de arquivos e otimiza seu posicionamento nos pratos 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 a desfragmentação deles faz é consumir mais dos seus ciclos de gravação. Por padrão, a desfragmentação está desabilitada para SSDs no Windows.

Desative os serviços de indexação : se o seu sistema operacional usar qualquer tipo de ferramenta de complementação 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 criar um índice de arquivo e o processo real de indexação da unidade e gravação do índice é lento em SSDs.

RELACIONADO: Como verificar se o TRIM está ativado para o seu SSD (e ativá-lo se não estiver)

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 diminuirá 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 suplementares para modificar versões anteriores do sistema operacional, como o Windows XP, para semi-suportar o comando TRIM, não há suporte nativo. Seu SSD deve ser emparelhado com um sistema operacional moderno para obter o máximo desempenho.

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

Armazene mídia em uma segunda unidade : até que os SSDs maiores caiam radicalmente de preço, não faz sentido armazenar seus arquivos de mídia massivos em seu caro SSD. Se você estiver armazenando vários TB de dados, escolha um HDD tradicional grande 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 você terá no seu SSD. Você prolongará a vida útil do seu caro SSD, garantindo que seu sistema tenha RAM adequada instalada.

Uma unidade de estado sólido é 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? Confira todos os que se aplicam e prepare-se para sacar seu cartão de crédito:

• Você quer 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 é muitas vezes minutos com um HDD tradicional.
• Você quer acesso extremamente rápido para aplicativos gerais e jogos : já dissemos isso muitas vezes, mas os SSDs são extremamente rápidos. Você verá um aumento dramático na velocidade de qualquer coisa que exija o carregamento do disco. Isso significa que iniciar aplicativos e jogos, carregar arquivos grandes e carregar novos níveis em um jogo são muito mais rápidos.
• Você quer um computador mais silencioso e com menos consumo de energia : Conforme destacado acima, os SSDs são silenciosos e consomem significativamente menos energia.
• Você pode usar duas unidades; um para seu sistema operacional e outro para 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 usar um SSD : os SSDs são mais baratos do que nunca e de forma alguma estão fora do alcance de sistemas econômicos. Mas 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 no seu futuro!

Tem suas próprias experiências de SSD, dicas ou truques para adicionar? Vamos ouvi-los nos comentários. Perguntas? Queremos ouvi-los também!