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Come funzionano gli SSD

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Come funzionano gli SSD

Parliamo quindi di SSD interni: oltre alla memoria flash abbiamo un controller, entrambi su un circuito stampato (PCB). Il tutto sta in un piccolo chassis, che può avere diverse dimensioni: 1,8, 2,5 o 3,5 pollici. Questi SSD si possono montare su PC desktop e portatili, o anche in sistemi rack. Il formato più diffuso e comune tuttavia è quello da 2,5 pollici, con interfaccia da 3 o 6 Gb/s.

Generalizzando possiamo affermare che gli SSD fanno esattamente quello che fa un hard disk, e la differenza più rilevante è che non ci sono parti in movimento. Sono meno pesanti e generalmente producono meno calore.

Memoria NAND Flash: MLC ed SLC

Internamente gli SSD non sono tutti uguali. La differenza più rilevante riguarda proprio la tecnologia di costruzione, che incide direttamente sulle prestazioni e il prezzo. Un SSD può essere un SLC (single-layer cell) o un MLC (multi-level cell); nel primo caso in ogni "cella" si può memorizzare un solo bit di dati, mentre nel secondo se ne possono immagazzinare molti. Le memorie SLC hanno una minore capacità per transistor, ma in compenso sono più affidabili nel tempo, e molto più veloci. I prodotti MLC di contro tendono a costare molto meno.

Il controller

Oltre alla memoria NAND vera e propria un SSD ha bisogno anche di un controller. In questo elemento troviamo i circuiti necessari per collegare l'interfaccia Serial ATA, ma non solo. I prodotti moderni infatti usano il controller come "cervello" dell'unità, per gestire l'organizzazione dei dati, il wear levelling, la distribuzione delle informazioni e per massimizzare la vita dell'SSD stesso.

Il controller serve anche a ottimizzare le prestazioni, tramite diversi canali di memoria, bilanciamento dei carichi di memoria e diversi approcci al caching. Alcuni controller in effetti hanno anche piccoli quantitativi di memoria cache integrata, altri contano su chip DRAM separati, mentre altri ancora usano una parte della memoria flash principale per queste funzioni. Per i dettagli vi rimandiamo al nostri articolo:

Guida all'acquisto: 17 SSD a confronto

Novità: Toggle DDR NAND Flash

Samsung ha introdotto la tecnologia Toggle DDR NAND per la memoria flash. Come accade con la memoria RAM, questo tipo di chip flash può trasferire dati in entrambe le fasi dell'onda quadra che costituisce il segnale. Da qui il dome Double Data Rate, il cui acronimo è appunto DDR. In questo modo si possono aumentare le prestazioni. Questa tecnologia è già disponibile per i prodotti business, e lo sarà presto anche per quelli consumer.

Il vantaggio più evidente è un bandwidth tra i 66 e i 133 MB/s per canale, maggiore rispetto ai 40 MB/s attuali. I drive dotati di questa tecnologia difficilmente offriranno la massima velocità disponibile, ma probabilmente riusciranno a ottenere il massimo dall'interfaccia SATA 3 Gb/s, riducendo allo stesso tempo i consumi. Più avanti vedremo perché questo aspetto è rilevante.