Những điều có thể bạn chưa biết về ổ lưu trữ thể rắn SSD

SSD (Solid State Drive – Ổ lưu trữ thể rắn) đã xuất hiện từ năm 1978 nhưng chỉ đến 3 năm gần đây loại đĩa lưu trữ này mới thực sự nhận được sự quan tâm của đông đảo người dùng. Ổ đĩa SSD mang nhiều tính năng ưu việt đáng soán ngôi ổ đĩa cứng truyền thống để trở thành phương tiện lưu trữ dữ liệu hiệu quả và tiết kiệm của tương lai.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Những điều có thể bạn chưa biết về ổ lưu trữ thể rắn SSD Những điều có thể bạn chưa biết về ổ lưu trữ thể rắnSSDSSD (Solid State Drive – Ổ lưu trữ thể rắn) đã xuấthiện từ năm 1978 nhưng chỉ đến 3 năm gần đây loạiđĩa lưu trữ này mới thực sự nhận được sự quan tâmcủa đông đảo người dùng. Ổ đĩa SSD mang nhiềutính năng ưu việt đáng soán ngôi ổ đĩa cứng truyềnthống để trở thành phương tiện lưu trữ dữ liệu hiệuquả và tiết kiệm của tương lai. Nói ngắn gọn, chúngta có bốn lí do nên chọn ổ đĩa SSD: Tốc độ, Độ bền,Hiệu năng, Tiết kiệm. Tuy vậy, chúng ta không thểkhông kể đến sự thật rằng hiệu suât ổ đĩa SSD có thểxuống cấp theo thời gian. Bài viết sau sẽ cung cấpcho bạn một số điều cần biết về ổ đĩa SSD.Những lợi ích ổ đĩa SSD đem lại cho chúng taĐể hiểu những điều tuyệt vời về SSD, chúng ta hãybắt đầu thiết bị lưu trữ dữ liệu truyền thống: Ổ đĩacứng (HDD – Hard disk drive). Về cơ bản, ổ đĩa cứnghoạt động như sau: Phía trong ổ đĩa là đĩa từ quay rấtnhanh (từ 3.600 rpm tới 15.000 rpm) có thể được đọcvà ghi dữ liệu lên nhờ một “đầu đọc” vươn được ra cảbề mặt đĩa; tất cả được điều khiển bởi một bộ điềukhiển ta sẽ đề cập sau trong bài. “Đầu đọc” này đầunày không hề tiếp xúc với bề mặt đĩa từ, bởi việc đọc– ghi dữ liệu hoàn toàn nhờ vào các bộ cảm biến điệntrường. Nếu chẳng may đầu đọc tiếp xúc với bề mặtđĩa thì đĩa từ sẽ bị hư hại dẫn tới hư hỏng/mất dữ liệu.Từ đó ta có thể thấy các khuyết điểm của ổ đĩa cứng:dễ hư hỏng (khi chịu va đập mạnh) và tốc độ còn thấp(phải dựa vào chuyển động vật lý của đầu đọc tới vịtrí của dữ liệu).*rpm là revolutions per minute, một đơn vị đo tốc độquay của máy móc/thiết bị điện tửĐó là đối với ổ đĩa cứng HDD. Còn về SSD, tuy sửdụng chung chuẩn giao tiếp như ổ đĩa cứng nhưngbên trong ổ SSD lại hoàn toàn khác. Ổ SSD được cấutạo từ những con chip flash. Chính vì cấu tạo này màổ đĩa SSD có rất nhiều ưu điểm so với ổ đĩa cứngtruyền thống.Ổ đĩa SSD không có bất kì bộ phần chuyển động nào,do đó SSD không cần phải quay đĩa từ hay di chuyểnđầu đọc, đồng thời cũng không tạo ra âm thanh. Kếtquả là ổ đĩa SSD sẽ có quá trình khởi động, truy xuấtngẫu nhiên, chạy ứng dụng v.v… cực kì nhanh. Đó làchưa kể đến hiệu quả tiết kiệm điện của SSD: SSDkhông có cơ chế quay nên năng lượng tiêu hao rất ít.Các yếu tố này góp phần giúp các thiết bị di độnghiện tại và tương lai có nhiều thay đổi đáng kể: chạynhanh, ít tiêu thu năng lượng, hoạt động êm ái, bền bỉvà an toàn hơn.Lấy ví dụ với chiếc Eee PC. Chính nhờ tích hợp ổcứng SSD nên Eee PC khi bị rơi rớt, va đập cũngkhông làm tổn hại đến dữ liệu chứa bên trong máy.Máy chạy nhanh, thời gian khởi động 10s, tắt máy 5sdù bộ vi xử lý chỉ ở mức trung bình là Intel Mobilechipset.Doron Myersdorf, Tổng điều hành của bộphận ổ đĩa SSD của SanDisk, cho biết nếu tốc độ củaổ đĩa cứng (HDD) muốn bằng tốc độ của ổ đĩa SSDthì nó phải quay với tốc độ lên tới 40.000 rpm, tứcgấp gần 3 lần tốc độ của ổ đĩa cứng nhanh nhất.So sánh tốc độ khởi động lên Windows của 2 máy,một sử dụng HDD, một sử dụng SSDNhững bí mật của ổ lưu trữ dạng rắn SSDCó thể nói, điều thú vị về ổ đĩa SSD nằm trong cấutạo của nó. Thông thường những một ổ đĩa SSD baogồm 2 bộ phận chính:- Một loạt các chip nhớ NAND flash dùng cho việclưu trữ – tương tự như trong thẻ nhớ và ổ USB- Một bộ nhớ cache DRAM nhỏ, tương tự như trênhầu hết các ổ đĩa cứng hiện nay.*Ngoài ra còn có một bộ điều khiển (controller)DRAM cũng là bộ nhớ flash, nhưng sự khác biệt giữachúng là khả năng lưu trữ. Bộ nhớ flash là loại bộnhớ non-volatile, có nghĩa là dữ liệu mà nó lưu trữkhông bị mất đi nếu bị mất nguồn, trong khi DRAMlà bộ nhớ volatile, do đó dữ liệu sẽ lập tức không cònkhi DRAM không được cấp nguồn. Ngoài ra, điểmkhác biệt nữa đó là DRAM luôn nhanh hơn bộ nhớflash, phục vụ cho việc cache dữ liệu(*). Dù sao,không lưu trữ được khi mất nguồn cũng không phảilà vấn đề, bởi công việc cache dữ liệu cũng khô ng cónghĩa lí gì nếu máy không hoạt động.(*)Cache (phát âm như cash lưu trữ các dữ liệu, lệnhmà các chương trình liên tục cần truy xuất nhằm tăngtốc thực thi của toàn hệ thống.Bộ nhớ Flash được tạo thành từ các ô bộ nhớ, các ôbộ nhớ này được tạo thành từ các bóng bán dẫn. Cóhai loại bộ nhớ cơ bản: Với ô bộ nhớ đơn cấp (SLC –Single-level Cell), một bit dữ liệu được lưu trữ trênmột ô nhớ. (Bit là đơn vị cấu thành cơ bản của thôngtin, với 2 trạng thái là 0 hoặc 1). Loại bộ nhớ SLC cótốc độ cực kì cao và có tuổi thọ cao, nhưng nó lại rấtđắt đỏ nếu đem tỉ lệ với nhu cầu lưu trữ dữ liệu trênmáy vi tính của bạn. Bộ nhớ SLC thực sự chỉ được sửdụng cho các công cụ doanh nghiệp, ví như máy chủcao cấp.Đó là đối với các doanh nghiệp có nhu cầu dữ liệucao, còn với người dùng bình thường có bộ nhớ ô đacấp (MLC – Multi-level Cell). Hiện nay, một ô nhớcó thể có lên đến 4 bit. “Đa cấp” dùng để chỉ nhiềucấp độ của điện áp trong tế bào được sử dụng để cóđược những bit thêm vào. Ổ SSD sử dụng MLC rẻhơn SLC ...