Von Ken Lee
Lange Zeit waren Solid-State-Laufwerke Technikbegeisterten, Hardcore-Gamern und Menschen mit großem Geldbeutel vorbehalten. Der Leistungsvorteil von SSDs gegenüber herkömmlichen Festplatten mit rotierender Platte oder HDDs war nie ein Streitpunkt. Die Übertragungsraten von SSDs sind in der Regel doppelt oder dreifach so hoch wie die ihrer mechanischen Gegenstücke. Der hohe Verkaufspreis selbst für SSDs mit geringer Kapazität verhinderte jedoch, dass der durchschnittliche Computerbenutzer die Vorteile einer SSD nutzen konnte.
Da die Kosten pro Gigabyte für SSDs in den letzten Jahren gesunken sind, sehen wir endlich, dass sich die SSD-Preise an der Grenze der Erschwinglichkeit bewegen, und Verbraucher und Hersteller haben dies zur Kenntnis genommen, und das sollten Sie auch tun. SSDs sind nicht nur erschwinglich, sondern bieten auch zusätzliche Funktionen und eine verbesserte Technologie und eignen sich hervorragend als Ersatz für die veraltete Festplatte in Ihrem Computer oder Laptop.
Zuverlässigkeit
Es ist ein weit verbreiteter Irrtum, dass SSDs weniger zuverlässig sind als HDDs. Das ist eigentlich ziemlich weit von der Wahrheit entfernt. Im Jahr 2010 lag der Prozentsatz der Komponentenrückgaben an Einzelhändler sehr ähnlich zwischen den Top-5-SSD-Herstellern und den Top-5-HDD-Herstellern bei etwa 2-3 % [1] . Wir wissen also, dass SSDs nicht zu einem höheren Preis zurückgegeben werden als HDDs.
Dieses Missverständnis könnte das Ergebnis der Wachstumsschwierigkeiten von SSDs in den Anfangsjahren sein. Frühe SSD-Anwender hatten mit Problemen wie schlechter Firmware, nachlassendem Flash-Speicher und anderen Problemen zu kämpfen, die für neue Technologien typisch sind. Dies führte zu einer anfänglichen negativen Reaktion der Tech-Community, die SSDs möglicherweise weiterhin beschäftigt, obwohl die Zuverlässigkeit von SSDs auf mehreren Ebenen besser geworden ist als die von HDDs.
Grundsätzlich sind Solid-State-Festplatten zuverlässiger, da SSDs keine beweglichen Teile enthalten. Es gibt keine Leseköpfe, Betätigungsarme oder rotierenden Platten, die in einer SSD kaputt gehen können. SSDs können während des Gebrauchs frei bewegt werden und sind widerstandsfähiger gegen Stöße und Vibrationen als HDDs. Bei einer mechanischen Festplatte drehen sich die Platten mit Tausenden von Umdrehungen pro Minute, und jede Erschütterung oder Vibration kann dazu führen, dass Daten beschädigt werden oder eine mechanische Komponente nicht richtig funktioniert.
Wenn eine mechanische Festplatte mit rotierenden Platten abstürzt, führt dies häufig zu physischen Schäden an den Platten, auf denen Daten gespeichert sind. Eine physische Beschädigung dieser Platten kann zu einem dauerhaften Datenverlust führen. SSDs weisen diese Schwachstelle nicht auf. Wenn eine SSD ausfällt, liegt dies normalerweise an einer elektronischen Komponente wie einem Transistor oder einem Kondensator, die dazu führen kann, dass das Laufwerk nicht mehr funktioniert. Der Speicher sollte jedoch vollständig intakt und wiederherstellbar bleiben.
Neue Technologien
Wie bei jeder neuen Technologie erlebten auch SSDs mit zunehmender Reife einige Wachstumsschwierigkeiten. Und wie so viele Probleme, die mit neuen Technologien auftreten, wurden diese Probleme durch technologische Innovationen behoben.
- Native Command Queuing (NCQ): Ursprünglich entwickelt, um die Leistung von SATA-Festplatten durch Optimierung der Reihenfolge, in der Lese-/Schreibbefehle ausgeführt werden, zu steigern, reduziert NCQ die Latenz auf mechanischen Laufwerken, indem es Befehle gruppiert, die im selben Bereich auf der Festplatte gelesen/geschrieben würden . Da es bei Solid-State-Laufwerken jedoch keine beweglichen Teile gibt, ist die Latenz extrem gering und das Gegenteil tritt ein. NCQ stellt sicher, dass eine SSD über Befehle zur Verarbeitung verfügt, während das Hostsystem CPU-Aufgaben verarbeitet.
- TRIM: NAND-Flash-Speicherzellen werden in 4-kB-Seiten gruppiert, die dann weiter in 512-kB-Blöcke gruppiert werden. In Zellen kann nur geschrieben werden, wenn sie leer sind, und obwohl Schreibvorgänge auf Seitenebene erfolgen können, wirken sich Löschbefehle auf ganze Blöcke aus. Um also eine Seite zu überschreiben, muss der Inhalt des gesamten Blocks in den Cache verschoben werden, bevor der Block gelöscht und dann neu geschrieben werden kann. Dies führt zu einem dramatischen Rückgang der Schreibleistung, wenn Seiten überschrieben werden müssen. Der TRIM-Befehl ermöglicht es der SSD, den Garbage-Collection-Overhead im Voraus zu bewältigen.
Energieverbrauch
Ohne bewegliche Teile bieten SSDs im Hinblick auf die Energieeffizienz einen enormen Vorteil gegenüber HDDs. Dies ist besonders für Vielreisende von Vorteil, die nach Möglichkeiten suchen, die Lebensdauer ihres Laptop-Akkus zu verlängern. Obwohl eine SSD tatsächlich den Stromverbrauch des Systems erhöht, da die CPU- und Speicherauslastung als Reaktion auf die erhöhte I/O-Aktivität steigt, wird ein SSD-basiertes System Vorgänge immer schneller abschließen und letztendlich ermöglicht es Ihnen, länger zu arbeiten, ohne es anschließen zu müssen.
Preis
Letztendlich ist der Preis das, worauf Ihr typischer Verbraucher achtet, wenn er seinen Computer aktualisieren möchte. Allerdings können Sie die Gesamtkosten einer SSD nicht allein auf den Preis pro GB stützen. Für Unternehmen bedeutet die Aufrüstung Ihrer Workstations auf SSDs schnellere Systemstartzeiten, sodass Ihre Mitarbeiter weniger Zeit damit verbringen müssen, auf den Start ihrer Systeme zu warten, und mehr Zeit zum Arbeiten haben. Außerdem sparen Sie Zeit beim Warten auf das Laden von Anwendungen, reduzieren die Bereitstellungszeit und reduzieren die Ausfallzeiten für den IT-Support. Wenn Sie alle diese Variablen berücksichtigen, können Sie erkennen, dass eine SSD eine Investition ist, die sich im Laufe der Zeit auszahlt.
Die Zukunft der Datenspeicherung ist solide. Obwohl es einige Zeit gedauert hat, bis die Technologie ihre Probleme beseitigt hat, erleben wir jetzt eine Weiterentwicklung in der Art und Weise, wie wir Daten verarbeiten. Die Zeit der mechanischen, sich drehenden Festplatten neigt sich dem Ende zu und ich persönlich begrüße die Veränderung. Die weit verbreitete Einführung von Solid-State-Laufwerken wird den Fortschritt in der Computertechnik auf die nächste Stufe heben, und Sie sind gut beraten, nicht auf der Strecke zu bleiben.
[1] Marc Prieur. „Components Return Rates“, Hardware.fr , 2010 http://www.behardware.com/articles/810-1/components-returns-rates.html (25. Dezember 2010)