DISCO DE ESTADO SOLIDO

Disco de Estado Sólido ó Unidad SSD

Animación del funcionamiento de una unidad SSD

1) La celda de memoria se carga de una corriente eléctrica alta cuándo indica el valor 1.

2) La celda de memoria se carga de una corriente eléctrica baja cuándo indica el valor 0.

3) Al apagar la computadora, las cargas se quedan activas debido a un efecto de campo integrado que las mantiene cautivas y tardan hasta 10 años en descargarse totalmente.

SSD proviene de la siglas de ("Solid State Drive") ó unidad en estado sólido, no es correcto llamarlos "discos de estado sólido", ya que carecen de ejes internos giratorios, cabezas y platos (discos) a diferencia de los disquetes y discos duros. Son dispositivos basados en chips de memoria flash (una tecnología alterna poco conocida utiliza memoria DRAM alimentada por baterías), esto es 100% electrónico, por lo que no tiene partes mecánicas en movimiento que produzcan fricción. Permite el almacenamiento y borrado de la información (archivos de Office, videos, música, etc.), de manera rápida, sencilla y segura; siendo conectado internamente por medio del conector SATA de la tarjeta principal ("Motherboard"), externamente por medio de un puerto eSATA ó también por medio de el puerto USB.

Compiten actualmente en el mercado contra discos duros de 2.5" (utilizados en computadoras portátiles), e inclusive últimamente contra los discos duros 3.5" para computadoras de escritorio; también comienzan a competir contra las memorias USB, ya que las unidades SSD cuentan con conectores que les permiten ser utilizados como unidades extraíbles.

  Características generales del SSD

Son mas resistentes a pérdidas de datos en caso de golpes y vibraciones ya que no tienen partes móviles.

Pueden permanecer con la información almacenada hasta por 10 años sin necesidad de alimentación eléctrica.

No generan ruido y el calor es mínimo, lo que alarga su vida útil al no funcionar a altas temperaturas.

Se utilizan en el mercado en las computadoras portátiles denominadas Netbook ó computadoras preparadas para uso en red y computadoras de escritorio.

Contemplan una larga vida de dispositivo ("Mean Time Between Failure") ó tiempo promedio anterior a la falla de 1,000,000 de horas.

Tienen un muy bajo consumo de electricidad, por ello son ideales para computadoras portátiles.

Velocidades de lectura y escritura SSD

     La velocidad promedio de lectura de datos de una unidad de estado sólido son las siguientes:

Dispositivo	Velocidad lectura Megabytes/segundo (MB/s)	Velocidad escritura Megabytes/segundo (MB/s)	Tiempo de acceso milisegundos (ms)
Unidad SSD	120 MB/s	90 MB/s	hasta de 0.01 ms

Partes que componen el SSD
 

     Internamente consta de los circuitos necesarios para albergar el chip de memoria flash y sus respectivos conectores de alimentación y datos. Externamente puede tener dos tipos de medidas similares a las de los discos duros convencionales, 2.5" ó 3.5", ya que se insertarán en las bahías asignadas para ello. Externamente cuentan con las siguientes partes:

Figura 4. Esquema de partes de una unidad de estado sólido.

1.- Conector SATA de 15 terminales: provee de alimentación del SSD. 2.- Conector SATA de 7 terminales: permite la transmisión de datos entre el dispositivo y la tarjeta principal ("Motherboard"). 3.- Conector USB: para el uso del SSD como dispositivo externo. 4.- Panel trasero: integra los conectores de alimentación y datos. 5.- Cubierta: protege los circuitos internos del SSD y le da estética al producto. Partes y funciones de una unidad de estado sólido.

Ventajas e inconvenientes

 

Chasis abierto de un disco duro tradicional. (izquierda). Aspecto de un dispositivo SSD indicado especialmente para ordenadores portátiles (derecha).

Ventajas

Los dispositivos de estado sólido que usan flash tienen varias ventajas únicas frente a los discos duros mecánicos:

• Arranque más rápido, al no tener platos que necesiten tomar una velocidad constante.
• Gran velocidad de escritura.
• Mayor rapidez de lectura, incluso 10 veces más que los discos duros tradicionales más rápidos gracias a RAIDs internos en un mismo SSD.
• Baja latencia de lectura y escritura, cientos de veces más rápido que los discos mecánicos.
• Lanzamiento y arranque de aplicaciones en menor tiempo - Resultado de la mayor velocidad de lectura y especialmente del tiempo de búsqueda. Pero solo si la aplicación reside en flash y es más dependiente de la velocidad de lectura que de otros aspectos.
• Menor consumo de energía y producción de calor - Resultado de no tener elementos mecánicos.
• Sin ruido - La misma carencia de partes mecánicas los hace completamente inaudibles.
• Mejorado el tiempo medio entre fallos, superando 2 millones de horas, muy superior al de los discos duros.
• Seguridad - permitiendo una muy rápida "limpieza" de los datos almacenados.
• Rendimiento determinístico - a diferencia de los discos duros mecánicos, el rendimiento de los SSD es constante y determinístico a través del almacenamiento entero. El tiempo de "búsqueda" constante.
• El rendimiento no se deteriora mientras el medio se llena. (Véase Desfragmentación)
• Menor peso y tamaño que un disco duro tradicional de similar capacidad.
• Resistente - Soporta caídas, golpes y vibraciones sin estropearse y sin descalibrarse como pasaba con los antiguos discos duros, gracias a carecer de elementos mecánicos.
• Borrado más seguro e irrecuperable de datos; es decir, no es necesario hacer uso del Algoritmo Gutmann para cerciorarse totalmente del borrado de un archivo.

Limitaciones

Los dispositivos de estado sólido que usan flash tienen también varias desventajas:

• Precio - Los precios de las memorias flash son considerablemente más altos en relación precio/gigabyte, la principal razón de su baja demanda. Sin embargo, esta no es una desventaja técnica. Según se establezcan en el mercado irá mermando su precio y comparándose a los discos duros mecánicos, que en teoría son más caros de producir al llevar piezas metálicas.
• Menor recuperación - Después de un fallo físico se pierden completamente los datos pues la celda es destruida, mientras que en un disco duro normal que sufre daño mecánico los datos son frecuentemente recuperables usando ayuda de expertos.

Antiguas desventajas ya solucionadas:

• Degradación de rendimiento al cabo de mucho uso en las memorias NAND (solucionado, en parte, con el sistema TRIM).
• Menor velocidad en operaciones E/S secuenciales. (Ya se ha conseguido una velocidad similar).
• Vulnerabilidad contra ciertos tipo de efectos - Incluyendo pérdida de energía abrupta (en los SSD basado en DRAM), campos magnéticos y cargas estáticas comparados con los discos duros normales (que almacenan los datos dentro de una jaula de Faraday).
• Capacidad - A día de hoy, tienen menor capacidad máxima que la de un disco duro convencional. (Actualmente, es incluso mayor a la de los discos duros normales)

Mitos y realidades (SSD vsHDD )