Jak wybrać dysk twardy SSD do komputera?

Rzut oka na technologię

Klasyczne dyski twarde (HDD), królujące na rynku pamięci masowych są urządzeniami elektroniczno-mechanicznymi, czyli takimi, w których występują elementy ruchome (podatne na zmęczenie materiału i mało odporne na wszelkiego rodzaju wstrząsy). Zapis danych odbywa się tu na nośniku magnetycznym, który jest dalekim potomkiem... kasety magnetofonowej. Jak łatwo się domyślić, jest to jednak rozwiązanie przestarzałe (mimo rozwoju technologii), które zaczyna dochodzić do kresu swoich możliwości (wyjątkiem jest tzw. zapis prostopadły, ale jest on dopiero w fazie badawczej).

Zasadnicze problemy, które wiążą się z technologią dysków tradycyjnych to: stosunkowo wolny czas dostępu do danych, kłopoty z fragmentacją danych (pliki nie są przechowywane w sposób ciągły, ale w postaci niewielkich kawałków - co zapobiega utracie wolnego miejsca, ale znacząco spowalnia proces dostępu), mała odporność na uszkodzenia mechaniczne oraz wibracje pojawiające się podczas pracy (a w konsekwencji - potencjalnie duża głośność pracy). W specyficznych zastosowaniach istotne mogą być także ograniczenia związane z warunkami pracy - klasyczne dyski nie powinny pracować ani w zbyt niskich (poniżej 10C) ani zbyt wysokich (powyżej 50C) temperaturach, bo w znaczący sposób wpływa to na ich żywotność.

Rozwiązaniem tych bolączek jest zastosowanie nieulotnych pamięci elektronicznych. Są one w pewnym sensie podobne do klasycznych kości RAM - ale ich zawartość nie ulega skasowaniu po odłączeniu zasilania (można więc o nich myśleć jak o dużych pamięciach USB).

Dyski oparte na tej technologii są urządzeniami wyłącznie elektronicznymi - nie ma w nich żadnych części ruchomych, dzięki czemu są wstrząsoodporne. Zapis i odczyt są także znacznie szybsze niż w przypadku dysków klasycznych (nie trzeba tracić czasu na umieszczenie głowicy w odpowiednim miejscu dysku). W związku z faktem, że technologia dysków elektronicznych jest blisko związana z elektroniką ciała stałego, przyjęło się je nazywać SSD (ang. solid state drive).

Niestety, korzystanie z dysków SSD, mimo ich niewątpliwych zalet nie jest wolne od trudności.

Przede wszystkim - pamięć nieulotna z biegiem czasu traci swoje właściwości (trochę jak akumulator, który może "wytrzymać" tylko określoną liczbę ładowań). Zwykle bezproblemowej pracy można oczekiwać w przypadku kliku czy kilkudziesięciu tysięcy cyklów zapisu. W przypadku pamięci USB, pracujących zwykle jako przenośne magazyny danych, nie stanowi to większego problemu, bo gdybyśmy nawet zapisywali nowe dane sto razy dziennie, to i tak pendrive przeżyje kilka lat (a w tym czasie zapewne wymienimy go na nowy model - szybszy i bardziej pojemny).

Dyski pracujące w komputerze są obciążone wielokrotnie mocniej. Dotyczy to zwłaszcza dysku, na którym zainstalowano system operacyjny. Pliki tymczasowe, pliki konfiguracyjne, chwilowe zrzuty stanu - to przykłady często zmieniających się, dynamicznych zbiorów.

Co więcej - nasze programy są niezwykle żarłoczne jeśli chodzi o wykorzystanie pamięci, a tej jest zwykle za mało. Klasycznym rozwiązaniem jest stosowanie technologii wirtualnej pamięci - to znaczy przeznaczenia określonego miejsca na dysku, które symuluje pamięć RAM. Jeśli wirtualna pamięć znajduje się na dysku HDD, to nie stanowi to problemu. Gorzej, gdy mamy jedynie dysk SSD - w wirtualnej pamięci dane zmieniają się praktycznie non-stop, co oznacza szybką degradację komórek.

Dyski SSD są także drogie, a ich oferowana pojemność jest znacznie mniejsza od tej, do której przyzwyczailiśmy się w przypadku klasycznej technologii. Przykładowo, wyprodukowany przez Seagate nowoczesny dysk Barracuda o pojemności 3TB kosztuje 500 PLN (dane na lipiec 2013). Dysk SSD Vertex450 produkowany przez znaną firmę OCZ ma wielkość 256GB i kosztuje 970 PLN. Jak widać, różnica jest kolosalna: 1 GB dysku klasycznego kosztuje 16 groszy, zaś w przypadku dysku SSD koszt wynosi prawie 3,80 PLN, czyli jest ponad dwudziestokrotnie wyższy!

Jeśli decydujemy się na zakup dysku SSD musimy mieć świadomość specyfiki tego rozwiązania. Warto także poznać charakterystyki tych dysków, aby nie stracić pieniędzy na dość drogą inwestycję, która nie spełni naszych oczekiwań. Nie da się bowiem ukryć, że w przypadku technologii SSD zdarzają się modele, które w pełni zasłużenie cieszą się fatalną opinią: są zawodne, awaryjne i mogę doprowadzać nawet do losowego zawieszania się systemu.

Parametry podstawowe: pojemność (GB)

Podobnie jak w przypadku dysków HDD, pojemność jest jedną z kluczowych charakterystyk dysków. Ma ona tym większe znaczenie, że z racji wysokich kosztów, rzadko spotyka się dyski powyżej 256 GB (lipiec 2013). Większość modeli w rozsądnej cenie to dyski 128 i 256 GB i na nie przede wszystkim powinien zwrócić uwagę potencjalny kupiec. W najbliższych latach prawdopodobnie należy się spodziewać pojawienia się ekonomicznych dysków 0.5 i 1 GB.

Parametry podstawowe: cena za 1GB (PLN)

Ten parametr pozwala porównać kilka modeli SDD, ale wbrew pozorom nie ma aż takiego znaczenia. Jeśli ktoś decyduje się na zakup drogiego dysku, to prawdopodobnie różnica 50 czy nawet 100 PLN za urządzenie nie będzie aż tak znacząca. Porównując dwa dyski SSD pamiętajmy więc, że różnica kilku groszy za 1GB jest znacznie mniej istotna niż różnica w parametrach takich jak czas dostępu, niezawodność czy rodzaj kontrolera. Lepiej wybrać nieco droższy dysk (w sensie ceny za 1GB) niż zainwestować model o słabych parametrach funkcjonalnych.

Parametry podstawowe: kontroler (jedna z najważniejszych rzeczy!)

Ten aspekt różni dyski SSD od ich starszych braci. Jądrem dobrego dysku elektronicznego musi być efektywny i nowoczesny kontroler, czyli układ zarządzający dostępem do pamięci urządzenia. Technologia SSD jest jeszcze stosunkowo świeża, więc nie wszystkie jej elementy są wolne od "problemów wieku dziecięcego". Niestety nie ma tu żadnej złotej reguły, która jest w stanie nam powiedzieć, którzy producenci są godni zaufania. Przykładowo, kontroler SF-2000 firmy SandForce (montowany m.in. w dyskach firmy Corsair i OCZ) okazał się być obarczony wieloma błędami. Niektóre z nich skutkowały losowym zawieszaniem się komputera, czy nagłym zapominaniem przez Windows, że dysk jest zainstalowany (sic!). Producent nie oferował też - jak się okazał - obiecywanego w materiałach promocyjnych szyfrowania AES kluczem 256-bitowym (a jedynie 128).

Z drugiej strony - poprawki w oprogramowaniu kontrolera (tzw. firmware) są często w stanie naprawić drobne jego błędy. Może się więc zdarzyć że kontroler, który początkowo nie cieszy się uznaniem, po wydaniu nowych "rewizji" (revision) pokaże swoje dobre strony.

Jaka jest więc rada? Niestety - jest tylko jedna. Przed zakupem dysku trzeba przejrzeć opinie użytkowników na jego temat (a także recenzje z pism fachowych). Pozwolą nam one uniknąć niezwykle kosztownych pomyłek. Warto także pamiętać, że nie należy przypisywać złej (bądź dobrej) opinii konkretnym firmom. Popularna i uznana firma OCZ po cieszącym się fatalną opinią dysku Vertex 3 wypuściła niezwykle udany model Vertex 4.

Najpopularniejsze modele kontrolerów produkują firmy Marvell, Samsung, Indilinx, SandForce i Intel. Większość ekspertów największym zaufaniem obdarza dwie pierwsze spośród wymienionych (ale - pamiętajmy - nie ma tu "żelaznych zasad").

Podstawowe parametry: średni czas zapisu/odczytu

W tym miejscu należy rozróżnić osiągi dla zapisu sekwencyjnego (duże, ciągłe pliki) jak i dla krótkich danych (znacznie bardziej typowych dla codziennego użytkowania). Generalnie, przewaga SSD nad HDD jest duża w obu tych kategoriach - ale przy porównywaniu konkretnych modeli SSD między sobą warto użyć czasu dostępu dla niewielkich plików. Przykładowo: czas dostępu losowego (random access) wynosi dla dobrego dysku SSD około 0.1 ms (dla porównania: niezłej klasy dysk HDD będzie charakteryzował się czasem około 15 ms, czyli aż 150 razy większym!).

Jeśli chodzi o czas zapisu/odczytu małego pliku, to wynik w granicach 250-300 MB/s powinniśmy uznać za przyzwoity dla dysku SSD (klasyczny odpowiednik będzie miał czasy mniej więcej 100 razy gorsze). Dobre dyski osiągają wartości bliskie 500MB/s.

Podstawowe parametry: warunki pracy (temperatura w C)

Dyski SSD cieszą się znacznie większą uniwersalnością od dysków HDD. Mogą śmiało radzić sobie w temperaturach -20C do +80C (a większość z nich da sobie radę nawet z mrozami do -35C). Pamiętać także należy, że są one odporne na wstrząsy - nadają się więc doskonale do urządzeń mobilnych.

Podstawowe parametry: liczba cykli

W tej dziedzinie wszystko zależy od jakości użytych podzespołów elektronicznych i technologii używanych w ich tworzeniu. Należy przyjąć, że pojedyncza komórka pamięci powinna charakteryzować się żywotnością na poziomie 5000-15000 cyklów zapisu/odczytu. Oczywiście istnieją również dyski pozwalające na znacznie dłuższe użytkowanie - nawet to 300.000 operacji. Są one jednak nadal drogie - nawet jak na standardy wysokich cen obowiązujących w tym segmencie rynku.

Podstawowe parametry: długość gwarancji (w latach)

W przeciwieństwie do dysków klasycznych, dyski SSD są o wiele mniej zawodne (w okresie swojej "przydatności użytkowej"). Dzięki temu, producenci są w stanie zapewniać dłuższe okresy gwarancji - standardem jest czas 3-5 lat (w porównaniu do 1-2 lat gwarancji HDD). Trzeba jednak pamiętać, że wysoko obciążony częstymi operacjami zapisu-odczytu dysk będzie stopniowo tracił pojemność (przed utratą danych powinien zabezpieczyć nas zainstalowany w urządzeniu kontroler).

Podstawowe parametry: pobór mocy (W)

O ile różne dyski SSD mają zwykle zbliżony pobór mocy, o tyle warto podkreślić, że jest on znacznie niższy od odpowiedników w świecie dysków tradycyjnych (zwłaszcza w odniesieniu do topowych modeli). Fakt ten ma może mniejsze znaczenie dla użytkowników komputerów stacjonarnych - ale w przypadku laptopów pozwala cieszyć się o kilkanaście-kilkadziesiąt procent dłuższym czasem pracy na baterii.

Podstawowe parametry pracy: głośność (a właściwie cisza)

Dyski SSD są urządzeniami elektronicznymi i nie emitują hałasu. Dla miłośników ciszy jest to kolejny argument za zastąpieniem głośnego i wolnego dysku HDD jego droższym konkurentem. Oczywiście, argument ciszy upada, jeśli w komputerze jako drugi dysk będzie pracował nośnik tradycyjny.

Modele godne polecenia (stan na lipiec 2013)

Zgodnie z tym, co napisaliśmy powyżej, trudno wskazać konkretne linie produktowe, które są godne zaufania. W dodatku technologia zmienia się na tyle szybko, że w ciągu 1-2 lat pojawiają się nowe modele o dobrych i bardzo dobrych osiągach.

Na dziś (a więc na połowę lipca 2013) można jednak podpowiedzieć, że warto zainteresować się modelami takimi jak doskonały Crucial M4 czy Samsung PM830. Dobrym wyborem są też produkty firm Kingston i OCZ (z wyjątkiem starszych typów Vertex 3).

Jak używać dysków SSD?

Podobnie jak w przypadku dysków HDD podstawowym kryterium, które należy uwzględnić w wyborze konkretnego modelu jest jego przewidywane zastosowanie. W przypadku dysków elektronicznych, ich cena i dostępne pojemności sprawiają, że zasadniczo jedynym sensownym uzasadnieniem jest ich zastosowanie jako podstawowego dysku systemowego. Dyski SSD jako duże magazyny danych (filmy wideo, muzyka) okazują się po prostu zbyt drogie (to trochę tak, jakby drukować gazety codzienne na ozdobnym papierze czerpanym). Pamiętać też należy, że dyski SSD w większości znacząco tracą swoje fenomenalne własności, gdy wielkość wolnego miejsca spada do około 10%.

Jeśli chcemy mieć komputer, który uruchamia się błyskawicznie (Windows 7 startujące w około 2-3 sekundy), to cały system operacyjny i najważniejsze programy powinny znaleźć się na dysku SSD. Oznacza to, że rozsądnym minimum będzie zapewne dysk 128GB. Oczywiście, jeśli mamy zamiar zainstalować pełen pakiet Adobe, pełen Office i jakieś dodatkowe programy na tym samym dysku, to racjonalnie będzie zakupić dysk 250GB.

Interesującą strategią jest także stosowanie dwóch dysków SSD: jednego przeznaczonego na system operacyjny (może być wówczas mniejszy) i drugiego - na gry i aplikacje (wówczas łatwiej będzie wymienić jeden z nich, a dysk systemowy nie będzie aż tak obciążony).

Jeśli chcemy dodatkowo instalować na naszym komputerze gry, to mamy do wyboru dwa rozwiązania: instalować mniej tytułów (i korzystać z dysku SSD) lub podłączyć do komputera  drugi, pojemny napęd klasyczny (HDD). Podobnie postąpimy, jeśli chcemy na komputerze przechowywać domową bibliotekę filmów czy plików mp3. To ostatnie rozwiązanie jest o tyle wygodne, że dla danych o dużej wielkości przeznacza urządzenie o stosunkowo tanim koszcie przestrzeni.

Warto także pamiętać, że rzeczywisty wzrost efektowności uzyskamy wtedy, gdy dysk SSD podłączymy do nowoczesnej pływy głównej. Zakup drogiego dysku elektronicznego do komputera, który jest oparty o płytę główną, która ma jedynie interfejs SATA1 lub SATA2 nie jest zbyt celowy. Z kolei dobrym pomysłem jest płyta główna z nowoczesnym systemem rozruchowym UEFI, który jest następcą wysłużonego BIOS-a (informacje te znajdziemy w instrukcji do płyty lub na stronie producenta). Jednym z argumentów przemawiających za tym rozwiązaniem jest dostęp do nowoczesnej metody zarządzania partycjami na dyskach, czyli tablicy partycji GPT (BIOS zezwala jedynie na przestarzałą technologię MBR - master boot record). Dzięki temu wykorzystamy do maksimum potencjał tkwiący w technologii SSD.

Warto także zwrócić uwagę na kilka elementów konfiguracyjnych. Przede wszystkim - w systemie Windows wyłączamy indeksację plików na dysku SSD (jest ona niezbyt potrzebna w przypadku tak szybkiego dysku). Po drugie - jeśli dysponujemy odpowiednio dużą pamięcią, warto wyłączyć pamięć wirtualną (albo przynajmniej przenieść ją na dysk klasyczny HDD). Po trzecie - warto wyłączyć hibernację. Ostatnim krokiem jest przeniesienie plików tymczasowych na dysk HDD.

Jak kupować dysk SSD?

Po pierwsze - musimy określić, jaką strategię wykorzystania SSD chcemy zastosować. Czy dysk SSD będzie jedynym dyskiem twardym w komputerze, czy może będzie tylko dyskiem systemowym (a większość danych umieszczona będzie na wolniejszym dysku HDD). Czy dysk SSD będzie nam służył w laptopie, czy tylko w komputerze desktopowym? Czy będziemy go instalować w nowym, wysokowydajnym sprzęcie, czy może raczej będzie to wymiana starego dysku z kilkuletnim komputerze?

W zależności od przyjętego rozwiązania powinniśmy określić pożądaną wielkość (pojemność) dysku i priorytetowe charakterystyki. Dużą wagę powinniśmy przywiązywać przede wszystkim do czasu zapisu/odczytu małych plików oraz przewidywanej żywotności komórek (liczby cykli zapisu i odczytu).

Mając tak określony cel zakupowy, możemy poszukać odpowiednich modeli dostępnych na rynku. Zwróćmy uwagę na zastosowany kontroler i długość gwarancji.

Niezmiernie ważne jest, żeby przed zakupem poszukać w Internecie recenzji wybranego modelu! Przekonamy się wówczas, czy nie występują błędy wewnętrzne kontrolerów (największa bolączka użytkowników SSD), niewytłumaczalne obniżki wartości parametrów podczas pracy i czy podawane przez producentów dane są wiarygodne.