Com os processadores e chips gráficos se tornando mais rápidos aparentemente a cada dia, o desenvolvimento relativamente desleixado de discos rígidos mecânicos bagunçados tornou-se um sério problema.

Claro, os discos rígidos ficaram muito maiores nos últimos anos, mas quase não são mais rápidos. Como resultado, você pode obter ótimas taxas de quadros no jogo, mas ainda estará esperando o tempo todo por esses níveis de carga tediosos.

Entre, a unidade de estado sólido. Ao substituir discos rígidos convencionais baseados em discos magnéticos giratórios com circuitos integrados, os SSDs deveriam ser a peça final do quebra-cabeças de desempenho de PC..

Por fim, o armazenamento se beneficiará da eletrônica cada vez menor, mais rápida e mais barata que permite que CPUs e GPUs dobrem o desempenho e a habilidade geral a cada dois anos..

Fator em melhor confiabilidade, menos ruído e até mesmo redução no consumo de energia e uma mudança para a tecnologia de estado sólido para armazenamento é simplesmente um acéfalo. Infelizmente, ainda não deu certo. Na verdade, a história inicial da tecnologia SSD tem sido uma decepção grande e fedorenta.

Especificamente, os SSDs costumam se lisonjear para enganar com um ótimo desempenho pronto para uso, transformando-se rapidamente em uma confusão lenta e gasta com o uso prolongado. Os assuntos foram agravados devido à confusão causada por atualizações de firmware e uma falta geral de transparência em relação aos problemas que afligem os SSDs e as medidas tomadas para resolvê-los..

A loteria SSD

Em suma, comprar um SSD atualmente parece uma loteria total. Você não tem certeza do que está recebendo e se continuará funcionando corretamente. Com tudo isso em mente, o que exatamente tem sustentado a tecnologia de armazenamento em estado sólido, o que está sendo feito a respeito e quando será seguro entrar em estado sólido??

Para entender por que os SSDs foram um pouco instáveis, você precisa apreciar os pontos fracos da memória flash que fornece o armazenamento. O primeiro problema surge do estranho fato de que a memória flash se desgasta com o uso. Grave e apague dados de uma célula de memória flash vezes suficientes e ela eventualmente não responderá.

A memória típica de células multinível, usada em SSDs de consumo, tem uma expectativa de vida em torno de 2.000 a 10.000 ciclos de gravação e apagamento. A solução é o chamado nivelamento de desgaste. A ideia aqui é a gestão inteligente das células disponíveis.

O chipset controlador da unidade monitora o uso da célula e ajusta as chamadas de gravação e de apagamento com o objetivo de espalhar o desgaste de maneira uniforme. A questão é que, na tentativa de manter as células de memória saudáveis, os conjuntos de dados comumente usados ​​podem ter que ser desviados regularmente em torno da unidade..

Isso, por sua vez, se traduz em atividade de disco que não está diretamente relacionada à entrada e saída de dados da unidade. E isso significa menos desempenho durante períodos de pico de atividade do disco.

Escrevendo dados para SSDs

A outra questão principal envolve a mecânica de como os dados são gravados e armazenados na memória flash. Basicamente, as células de memória são organizadas em blocos, normalmente com tamanho de 512k. O problema é que, sempre que algum dado é escrito, deve ser feito pelo bloco, mesmo que o valor total seja muito menor que 512k.

Em outras palavras, mesmo ao escrever uma pequena quantidade de dados, talvez alguns k, um bloco de memória inteiro é reservado. Isso é ótimo quando você tem muitos blocos de reposição. Mas quando você não faz isso, é necessário reutilizar blocos parcialmente preenchidos. E isso requer que o conteúdo de um bloco seja copiado para o cache antes de adicionar os novos dados e depois gravar todo o lote de volta no bloco. Que palavrório.

Se isso não bastasse, os SSDs atuais geralmente não apagam blocos quando os dados são excluídos deles. Os blocos são simplesmente marcados como disponíveis para gravação pelo sistema de arquivos. Apagar só acontece quando chega a hora de reabastecer os blocos com dados. Juntar tudo e você tem uma tempestade perfeita de acesso ao disco gagueira.

Imagine pedir muitas gravações pequenas e individuais em disco. Cada um pode exigir malabarismo com todos os tipos de blocos parcialmente preenchidos e marcados para exclusão. Por isso, colocamos para você que é fácil entender por que o desempenho do SSD diminui conforme a capacidade diminui. Qual é então a resposta?

Algoritmos de nivelamento de desgaste aprimorados ajudam. O X25-M da Intel é um exemplo disso. Os primeiros exemplos dessa unidade sofreram uma degradação de desempenho rápida e hedionda. Desde então, a Intel lançou um novo firmware com melhor nivelamento de desgaste que fez um ótimo trabalho de limpeza de desempenho.

Quanto aos problemas relacionados aos métodos de escrita e apagamento à medida que a capacidade é esgotada, há vários esforços diferentes em vários estágios de desenvolvimento, alguns mais eficazes do que outros (veja a seção "Dê ao seu SSD um TRIM" e "Curar a dor"). seções na próxima página).

Mas a moral geral é que a corrida continua e progresso está sendo feito. É possível que daqui a um ano, todos esses problemas SSD serão apenas uma memória distante.