Объём

Объем жесткого диска или SSD - это доступная форматированная емкость накопителя, выраженная в количестве байт, которые можно хранить (включая системную информацию). Неприятной особенностью указания емкости устройств хранения является тот факт, что производители используют не двоичные, а десятичные множители. Так, 1 гигабайт в двоичной системе содержит 1.07 млрд байт, но производители винчестеров и SSD считают, что 1 гигабайт равен 1 млрд. байт (на 7% меньше), причем часто округляют емкость в большую сторону.

Форм-фактор

При покупке твердотельных накопителей первое, что вам нужно знать, — это какой форм-фактор подходит для вашей системы.

M.2 пришел на смену mSATA и является наиболее актуальным на данный момент. Он обеспечивает еще большую компактность и имеет более высокий потенциал дальнейшего развития. Накопители в формате M.2 могут иметь интерфейс как SATA, так и PCIe (преимущество в производительности).

2.5" - твердотельные накопители, которые подходят для большинства портативных или настольных компьютеров. Они похожи по форме на традиционные жесткие диски (HDD) и подключаются через кабели SATA, поэтому их использование не будет отличаться от того, к чему многие уже привыкли.

mSATA, или mini-SATA, — это, по сути, уменьшенная версия полноразмерного твердотельного накопителя SATA. Он имеет компактный форм-фактор, как и M.2, но они не являются взаимозаменяемыми. Накопители M.2 могут поддерживать интерфейсы SATA и PCIe, тогда как mSATA поддерживают только SATA. Этот форм-фактор разработан для систем меньшего форм-фактора, пространство в которых ограничено.

DOM (Disk-On-Module) - это плата произвольного размера, устанавливаемая прямо в разъем SATA материнской платы. Она не только компактна, но и не требует совместимости. Впрочем, данное решение встречается редко.

U.2 - выглядят как 2,5-дюймовые накопители, но имеют немного большую толщину. Данные накопители используют другой разъем и отправляют данные через интерфейс PCIe. Технология твердотельных накопителей U.2 обычно предназначена для высокопроизводительных рабочих станций, серверов и корпоративных системы, в которых требуется больший объем хранилища. Он может работать при более высоких рабочих температурах и более эффективен для передачи тепла, чем форм-фактор M.2.

Интерфейс

Представляет собой физический разъем, передачей информации через который управляет контроллер SSD.

PCI Express - наиболее актуальный интерфейс. Накопители с данным интерфейсом могут иметь разное количество PCIe-линий (x4, x8, x16), которые несовместимы друг между другом. Количество PCIe-линий напрямую влияет на максимальную пропускную способность соединения.
Современный стандарт PCI Express 4.0 позволяет достичь 1.9 Гбайт/с по одной линии, и 31.5 Гбайт/с при использовании 16 линий.

SATA - позволяет сохранить полную совместимость со старыми системами. PCIe постепенно вытесняет устаревший SATA, ввиду ограничений спецификаций интерфейса - макс. скорость до 6 Гбит/с, но используется до сих пор ввиду своей дешевизны.

Тип микросхем Flash

3D NAND TLC/MLC - производители флеш-памяти разработали технологию 3D NAND, чтобы устранить проблемы, с которыми они столкнулись при уменьшении размера 2D NAND в попытке достичь более высокой плотности при меньших затратах. В памяти 2D NAND ячейки, в которых хранятся данные, размещаются горизонтально, рядом друг с другом. Это означает, что объем пространства, в котором могут быть размещены ячейки, ограничен, и попытка уменьшить размер ячеек снижает их надежность.

Поэтому производители NAND-памяти решили расположить ячейки в пространстве иначе, что привело к созданию памяти 3D NAND с вертикальным расположением ячеек. Более высокая плотность памяти позволяет увеличить емкость без значительного увеличения цены. Память 3D NAND также обеспечивает более высокую долговечность и меньшее энергопотребление.

3D QLC NAND - память предполагает хранение четырёх битов данных в одной ячейке, что означает большую плотность хранения данных, а соответственно и меньшую стоимость самих твердотельных накопителей, но и меньший ресурс записи.
Разница между QLC и TLC по скорости будет заметна при запуске тяжелых программ и при интенсивном обмене данными. Но обычный пользователь этого может не заметить, потому что в компьютерах того уровня, для которых рекомендуются QLC-накопители, программа дольше ожидает действий пользователя, чем работает с данными.

NAND SLC (Single-Level Cell) хранит только 1 бит информации на ячейку. В ячейке хранится либо 0, либо 1, и в результате запись и извлечение данных может выполняться быстрее. Однако из-за низкой плотности размещения данных SLC является самым дорогим типом NAND-памяти и поэтому обычно не используется в потребительской продукции. Ее типичные области применения — серверы и другое промышленное оборудование, требующее высокой скорости и долговечности.

NAND MLC (Multi-Level Cell) хранит несколько битов на ячейку, хотя термин MLC обычно относится к 2 битам на ячейку. MLC имеет более высокую плотность размещения данных по сравнению с SLC, поэтому позволяет создавать носители большей емкости. Память MLC отличается хорошим сочетанием цены, производительности и долговечности. Однако память MLC более чувствительна к ошибкам данных и имеет меньший ресурс по сравнению с SLC. Память MLC обычно используется в потребительской продукции, где долговечность не столь важна.

NAND TLC (Triple-Level Cell) хранит 3 бита на ячейку. За счет увеличения числа битов на ячейку снижается цена и увеличивается емкость. Однако это отрицательно сказывается на производительности и ресурсе (всего 3000 циклов P/E). Во многих потребительских изделиях используется память TLC как самый дешевый вариант.

Контроллер

Именно от контроллера во многом зависит производительность накопителя.

Аппаратное шифрование

Аппаратное шифрование данных, хранящихся на жестком диске.

Скорость последовательного чтения

Скорость последовательного чтения - это максимальная заявленная производителем скорость получения данных, хранящихся на накопителе, когда эти данные расположены в расположенных друг за другом ячейках.

На практике максимальная скорость последовательного чтения сильно зависит от устройства, к которому будет подключен накопитель.

Скорость последовательной записи

Скорость последовательной записи - это максимальная заявленная производителем скорость записи данных на накопитель, когда эти данные помещаются в расположенные друг за другом ячейки.

На практике максимальная скорость последовательной записи сильно зависит от устройства, к которому будет подключен накопитель.

Средняя скорость случайного чтения

Случайное чтение - это получение данных из ячеек с произвольно взятыми номерами. Поскольку эти ячейки в общем случае расположены физически в разных частях устройства, скорость случайного чтения всегда намного ниже скорости последовательного чтения.

Несмотря на то, что Flash-память не требует применения движущихся частей, в силу ее архитектуры NAND случайное чтение выполняется медленнее, так как данные считываются сразу большими блоками, а не единичными байтами. Для достижения более высокой скорости применяются различные методики, как программные, так и аппаратные.

Средняя скорость случайной записи

Случайная запись - это помещение данных в ячейки с произвольно взятыми номерами. Поскольку эти ячейки в общем случае расположены физически в разных частях устройства, скорость случайной записи всегда намного ниже скорости последовательной записи.

Несмотря на то, что Flash-память не требует применения движущихся частей, в силу ее архитектуры NAND случайная запись всегда выполняется медленнее, чем последовательная. Для достижения более высокой скорости применяются различные методики, как программные, так и аппаратные.

Энергопотребление (чтение/запись)

Усредненное энергопотребление устройства при выполнении операций чтения и записи на носитель.

Энергопотребление (ожидание)

Усредненное энергопотребление в режиме ожидания, когда устройство простаивает.

Время наработки на отказ (МТBF)

Показатель средней наработки на отказ (Mean time before failure, среднее время до отказа) - статистический показатель надежности устройства. Он рассчитывается в ходе специальных тестов на ускоренный износ и показывает, через какое время работы в среднем должна возникать поломка устройства. Естественно, это не является гарантийным сроком работы - поломка может возникнуть намного раньше. Данный параметр позволяет лишь сравнить устройства по ресурсу, заложенному производителем.