O que é SSD: velocidades, capacidades e tecnologias

Introdução

Memória RAM, GPU e CPU passaram por evoluções espantosas nos últimos anos. Os HDs também, principalmente no aspecto da quantidade de dados que podem armazenar. No entanto, aplicações atuais exigem dispositivos de armazenamento ainda mais sofisticados, capazes de unir redução de uso do espaço físico, capacidade razoável de armazenamento, menor consumo de energia e durabilidade. As unidades — ou "discos" — SSD (Solid-State Drive) são a resposta para essa necessidade.

Neste texto, eu, Emerson Alecrim, explico para você o que exatamente é SSD. Também abordo conceitos relacionados, como formatos, Flash, TRIM, tecnologias de construção, entre outros.

Vamos começar? Se preferir, pule direto para o tópico desejado na lista a seguir:

- O que é SSD?;
- Memória Flash: o ingrediente principal;
- Single-Level Cell (SLC);
- Multi-Level Cell (MLC);
- Triple-Level Cell (TLC);
- 3D NAND (V-NAND);
- 3D XPoint;
- SATA Express;
- PCI Express;
- M.2;
- NVMe;
- U.2;
- Os nanômetros;
- TRIM;
- Características a se observar na escolha de um SSD;
- Controlador do SSD;
- História: o primeiro SSD do mercado.


O que é SSD?

Vamos iniciar definindo a ideia. Como você já sabe, SSD é a sigla para Solid-State Drive, algo como "Unidade de Estado Sólido", em tradução livre. Trata-se de um tipo de dispositivo para armazenamento de dados que, de certa forma, concorre com os discos rígidos.

Aceita-se a ideia de que o nome faz alusão à inexistência de peças móveis na construção do dispositivo, o que já não acontece nos HDs, que precisam de motores, discos, e cabeçotes de leitura e gravação para funcionar.

O termo "Estado Sólido", na verdade, faz referência ao uso de material sólido para o transporte de sinais elétricos entre transístores em vez de uma passagem baseada em tubos a vácuo, como era feito na época das válvulas.

Em aparelhos SSD, o armazenamento é feito em um ou mais chips de memória, dispensando totalmente o uso de sistemas mecânicos para o seu funcionamento. Como consequência, unidades do tipo acabam sendo mais econômicas no consumo de energia, afinal, não precisam alimentar motores ou componentes semelhantes (note, no entanto, que há outras condições que podem elevar o consumo de energia, dependendo do produto).

Essa característica também faz "discos SSD "(não se trata de um disco, portanto, o uso desta denominação não é correto, apesar de relativamente comum) utilizarem menos espaço físico, pois os dados são armazenados em chips especiais, de tamanho muito reduzido. Graças a isso, a tecnologia SSD começou a ser empregada de forma ampla em dispositivos extremamente portáteis, tais como notebooks ultrafinos (ultrabooks) e tablets.

Visão interna e externa de uma unidade SSD de 64 GB da Sandisk
Visão interna e externa de uma unidade SSD de 64 GB da Sandisk;
Note que o dispositivo é composto, essencialmente, por chips

Outra vantagem da não utilização de peças móveis está no silêncio — você não ouve uma unidade SSD trabalhar, tal como pode acontecer com um HD. A resistência física também é um benefício: o risco de danos é menor quando o dispositivo sofre quedas ou é balançado (o que não quer dizer que SSDs são indestrutíveis, porém).

Além disso, dispositivos SSD pesam menos e, em boa parte dos casos, podem trabalhar com temperaturas mais elevadas que aquelas suportadas pelos discos rígidos. Há ainda outra característica considerável: o tempo de transferência de dados entre a memória RAM e unidades SSD costuma ser muito menor, agilizando o processamento de dados.

É claro que também há desvantagens: unidades SSD são muito mais caras que HDs, embora os preços possam diminuir à medida que a sua utilização aumenta. Por causa disso — em muitos casos, também por limitações tecnológicas —, a grande maioria das unidades SSD oferecidas no mercado tem capacidade de armazenamento muito inferior em comparação aos discos rígidos que possuem a mesma faixa de preço.


Memória Flash: o ingrediente principal

A tecnologia SSD é baseada em chips especialmente preparados para armazenar dados, mesmo quando não há recebimento de energia. São, portanto, dispositivos não-voláteis. Isso significa que não é necessário usar baterias ou deixar o dispositivo constantemente ligado na tomada para manter os dados nele.

Para que isso seja possível, convencionou-se entre os fabricantes de SSD o uso de memórias Flash. Trata-se de um tipo de memória EEPROM* (ver explicação abaixo) desenvolvido pela Toshiba nos anos 1980. Os chips de memória Flash são parecidos com a memória RAM usada nos computadores, porém, ao contrário desta última, suas propriedades fazem com que os dados não sejam perdidos quando não há mais fornecimento de energia, como já informado.

* EEPROM é um tipo de memória ROM que permite a regravação de dados, no entanto, ao contrário do que acontece com as memórias EPROM, os processos para apagar e gravar informações são executados eletricamente, fazendo com que não seja necessário mover o dispositivo a um aparelho especial para que a regravação ocorra.

Há, basicamente, dois tipos de memória Flash: Flash NOR (Not OR) e Flash NAND (Not AND). O nome é proveniente da tecnologia de mapeamento de dados de cada um. O primeiro tipo permite acesso às células de memória de maneira aleatória, tal como acontece com a RAM, mas com alta velocidade. Em outras palavras, o tipo NOR permite acessar dados em posições diferentes da memória de maneira rápida, sem necessidade de esta atividade ser sequencial. O tipo NOR é usado em chips de BIOS ou firmwares de smartphones, por exemplo.

O tipo NAND, por sua vez, também trabalha em alta velocidade, porém faz acesso sequencial às células de memória e as trata em conjunto, isto é, em blocos de células, em vez de acessá-las de maneira individual. Em geral, memórias NAND também podem armazenar mais dados que memórias NOR, considerando blocos físicos de tamanhos equivalentes. É, portanto, o tipo mais barato e mais utilizado em SSDs.

Chip de memória Flash NAND da Micron
Chip de memória Flash NAND da Micron


Tecnologias SLC, MLC e TLC

Atualmente, há três tecnologias principais que podem ser empregadas tanto em memórias Flash NOR quando em Flash NAND: Multi-Level Cell (MLC), Single-Level Cell (SLC) e Triple-Level Cell (TLC). Talvez você encontre uma dessas três siglas na descrição do SSD que você está escolhendo, por isso, é bom conhecê-las.

Single-Level Cell (SLC)

Os primeiros SSDs foram baseados em chips com tecnologia SLC que, basicamente, guardam um bit em cada célula de armazenamento. Esse esquema de um bit por célula torna o dispositivo mais caro, pois é necessário ter mais células para armazenar a mesma quantidade de dados que os tipos MLC e TLC.

Em contrapartida, um chip SLC é bastante confiável, suportando, por padrão, cerca de 100 mil operações de leitura e escrita por célula, contra 10 mil do MLC e 5 mil do TLC (mas esses números podem variar conforme a evolução da tecnologia).

Chips SLC também costumam permitir que as operações de leitura e escrita sejam executadas mais rapidamente, afinal, cada célula só armazena um bit, 0 ou 1. No MLC, por exemplo, uma célula pode ter dois bits; essa elevação na quantidade de dados torna o procedimento um pouco mais lento.

A tecnologia SLC praticamente caiu em desuso, sendo destinada hoje a aplicações muito específicas.

Multi-Level Cell (MLC)

O tipo MLC é bastante comum atualmente, consistindo em um processo que utiliza tensões diferenciadas para fazer uma célula de memória armazenar dois bits (teoricamente, é possível fazê-la armazenar mais) em vez de apenas um, como no SLC.

Graças à tecnologia MLC, os custos de dispositivos de armazenamento Flash se tornaram menores, aumentando inclusive a oferta de produtos como pendrives e smartphones com preços mais acessíveis.

Como você já deve ter percebido, o MLC permite que o SSD armazene mais dados por chip: onde havia apenas um bit, agora há dois. Há uma desvantagem, porém: o desempenho costuma ser inferior na comparação com o tipo SLC, como eu expliquei no tópico anterior.

Isso acontece porque, no MLC, uma célula pode armazenar quatro valores de informação por conta do suporte a dois bits: 00, 01, 10 e 11. Por causa disso, o controlador da unidade precisa usar tensões muito específicas para identificar corretamente se a célula está em uso e com qual valor. Esse processo acaba deixando a operação mais lenta.

Triple-Level Cell (TLC)

O próprio nome já indica: o tipo TLC armazena três bits por célula, portanto, o volume de dados que pode ser guardado na unidade aumenta consideravelmente. É o padrão mais recente que temos no mercado.

Porém, o desempenho também é menor na comparação com a tecnologia SLC, afinal, obtemos oito valores possíveis com três bits, razão pela qual há mais variedade de tensões: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 e 111.

Aqui, o principal benefício é mesmo o ganho de espaço de armazenamento, pois memórias TLC costumam ser mais lentas que chips MLC que, por sua vez, têm menos desempenho que a tecnologia SLC.

Mesmo assim, memórias TLC e MLC são mais rápidas que os HDs, razão pela qual o seu uso é viável na maioria das aplicações: em muitas situações, não compensa ter um SSD bastante rápido, mas que não oferece capacidade de armazenamento suficiente.


3D NAND (V-NAND)

Os esforços da indústria para aumentar a capacidade de armazenamento dos SSDs não pararam por aí. As principais empresas do setor estão empregando em seus produtos mais sofisticados uma técnica batizada como 3D NAND. Esse '3D' na denominação é uma referência ao empilhamento de células de memória.

Para facilitar a compreensão, imagine que um SSD é um depósito cheio de caixas. Cada caixa armazena informações. Porém, essas caixas ficam lado a lado, ocupando todo o chão e assim, formando um plano bidimensional (2D).

2D NAND x 3D NAND
2D NAND x 3D NAND — Ilustração original: Hynix Semicondutor

Como o depósito ficou cheio, alguém teve a ideia de colocar uma caixa em cima da outra, formando pilhas e mais pilhas de caixas, ou seja, um plano tridimensional (3D). Veja que, com essa abordagem, a capacidade de armazenamento aumentou, mas o depósito permaneceu com o mesmo tamanho.

Esse é mais ou menos o princípio do 3D NAND: em vez de termos apenas uma camada horizontal de células de memória no chip, temos várias, formando uma pilha.

A indústria começou criando pilhas com 24 camadas, mas logo passou para 32. Só para citar um exemplo, em 2015, a Intel apresentou um chip MLC com 32 camadas cuja capacidade era de 256 gigabits (ou seja, 32 gigabytes — GB). Outro chip de 32 camadas da empresa usava tecnologia TLC e, portanto, oferecia 384 gigabits (48 GB). Se juntar oito desses chips MLC, você passa a ter um SSD de 256 GB, consequentemente (ou, com chips TLC, 384 GB).

Em 2016, a indústria começou a investir em chips com 48 e 64 camadas. A Western Digital, por exemplo, anunciou na época da última atualização deste texto um chip MLC que, por ter 64 camadas, podia armazenar 512 gigabits de dados.

Imagem em escala microscópica que mostra o empilhamento
Imagem em escala microscópica que mostra o empilhamento — por PC Perspective

Isso tudo, cabe destacar, é feito sem afetar o tamanho físico do dispositivo. O aumento do número de camadas é possível graças a modificações nas técnicas de fabricação e ao uso de determinados materiais.

A Samsung é uma das companhias que usam empilhamento, mas com base em uma tecnologia chamada Charge Trap Flash (em geral, os demais fabricantes trabalham com a técnica FGMOSFloating-Gate MOSFET). Em vez de 3D NAND, a companhia utiliza o nome V-NAND (Vertical NAND).


3D XPoint

Em meados de 2015, Intel e Micron anunciaram o 3D XPoint, novo tipo de memória não-volátil que promete ser até mil vezes mais rápido do que memórias Flash NAND convencionais. Sim, mil vezes!

Memórias 3D XPoint também são mais densas, ou seja, suportam mais células de memória. Consequentemente, também podem armazenar muito mais dados — até dez vezes mais. Como se não bastasse, a tecnologia empregada em sua construção faz o 3D XPoint ser até mil vezes mais resistente.

Mas essas são estimativas teóricas. Em 2016 e no início de 2017, os primeiros SSDs com 3D XPoint testados foram até quatro vezes mais rápidos em operações de escrita e três vezes mais resistentes que unidades com Flash NAND.

Talvez as expectativas melhorem com o aprimoramento da tecnologia, mas, nos primeiros anos de mercado, Intel e Micron esperam que o 3D XPoint alcance até dez vezes mais velocidade, três vezes mais resistência e até quatro vezes mais capacidade de armazenamento.

Mesmo assim, é um avanço significativo, não? Todas essas vantagens são possíveis porque o 3D XPoint também é baseado em uma técnica de camadas (como o '3D' indica). Só que as células são posicionadas em interseções das linhas de cada camada de uma forma que elas ficam muito próximas. Juntando isso ao fato de não ser necessário o uso de transístores (ao contrário da memória NAND), a densidade acaba sendo muito mais elevada.

3D XPoint: as células são as partes verdes das colunas
3D XPoint: as células são as partes verdes das colunas — imagem original por Intel

Basicamente, é isso que permite que as memórias 3D XPoint armazenem mais dados e ofereçam mais velocidade na transferência de dados. O modelo de construção facilita o acesso a pequenos blocos de memória (enquanto o Flash NAND, via de regra, trabalha com blocos maiores), agilizando os processos de escrita e leitura.

Não há previsão para que as memórias 3D XPoint substituam a memória Flash. Pelo menos inicialmente, a nova tecnologia atenderá apenas a nichos de mercado.


Formatos e interfaces: M.2, SATAe, NVMe e mais

Pela abordagem que fizemos até agora, podemos entender qualquer dispositivo que utiliza memória Flash como sendo uma unidade SSD. Mas, na verdade, é mais adequado pensarmos em SSD como um tipo de dispositivo concorrente ao disco rígido — não podemos esquecer da palavra "Drive" no nome.

Seguindo essa linha de pensamento, a indústria começou a fornecer unidades SSD como se fossem HDs, só que com chips de memória em vez de discos. Assim, esses dispositivos podem ser conectados em interfaces SATA, por exemplo. Podemos então encontrar unidades SSD em formatos de 1,8, 2,5 e 3,5 polegadas, tal como HDs.

Unidade SSD de 2,5 polegadas e interface SATA da Micron
Unidade SSD de 2,5 polegadas e interface SATA da Micron

O problema é que, mesmo a versão mais rápida do SATA (SATA III), que atinge taxas de transferência de dados de até 6 Gb/s (gigabits por segundo), pode ser insuficiente para atender a determinados SSDs: muitos modelos, especialmente aqueles direcionados a computadores de alto desempenho (como os que são usados por gamers), podem trabalhar com velocidades superiores que a do barramento SATA III.

SATA Express

Para lidar com essa limitação, a indústria tem recorrido a algumas alternativas, entre elas, o SATA Express (também conhecido como SATAe). O nome é uma referência à junção de duas tecnologias: SATA e PCI Express.

A tecnologia PCI Express é bastante comum nos computadores (provavelmente, a sua placa de vídeo usa esse padrão) e oferece velocidades elevadas na transferência de dados. Por que não aproveitar todo esse potencial com SSDs?

O conector SATA Express combina dois plugues SATA convencionais com um terceiro que é usado para alimentação elétrica. O interessante dessa abordagem é que, se um slot SATAe não estiver em uso na placa-mãe, ele pode ser usado para conectar até dois dispositivos via SATA "normal".

Cabo SATA Express
Cabo SATA Express — Imagem original por Amazon

Teoricamente, o SATA Express pode atingir taxas de transferência de dados de até 16 Gb/s.

PCI Express

Se o PCI Express (PCIe) é bastante rápido, não seria conveniente contarmos com SSDs baseados inteiramente nessa tecnologia? Sim! Essas unidades existem, na verdade. Alguns modelos chegam a ter taxas de leitura de dados de até 2.400 MB/s. A velocidade de gravação normalmente não passa da metade da taxa de leitura, mesmo assim, permanece sendo alta.

Tamanho desempenho pesa no bolso. SSDs PCI Express geralmente são muito caros, razão pela qual costumam ser utilizados apenas em aplicações de alto desempenho.

SSD Intel 750 Series com PCI Express
SSD Intel 750 Series com PCI Express

M.2

O M.2 (outrora conhecido pela sigla NGFFNext Generation Form Factor) é uma especificação que pode trabalhar tanto com SATA III quanto com PCI Express. O padrão consegue propiciar velocidades bastante elevadas, portanto: até 32 Gb/s com uso de quatro linhas de PCI Express 3.0, a versão mais rápida atualmente (embora ainda não haja SSDs que atinjam essa velocidade).

Outra vantagem do M.2 é a sua flexibilidade de formatos, o que tem feito esse padrão ser usado tanto em laptops bastante finos quanto em desktops. Temos tamanhos que vão de 16 mm a 110 mm de largura, e 30 mm até 110 mm de comprimento.

Com o M.2, o SSD acaba assumindo o formato de placa. A opção de 22 mm de largura é a mais comum. Os modelos menores, obviamente, são mais indicados para dispositivos compactos.

SSD Intel 750 Series com PCI Express
SSDs em formatos variados de M.2 — Imagem original por Forbes

NVMe

O NVMe (Non-Volatile Memory Express) não é um padrão de conexão que concorre com o SATA Express ou o M.2, mas uma espécie de protocolo que otimiza o tempo de acesso aos dados, no sentido de uniformar a comunicação entre o controlador e os componentes de armazenamento em si.

Na tecnologia SATA, há uma especificação chamada AHCI que responde por essa tarefa. O problema é que o AHCI é mais adequado a HDs, ou seja, ao modo de trabalho que considera acesso a dados em posições diferentes nos discos da unidade.

Não existindo discos nos SSDs, o NVMe foi desenvolvido para explorar o potencial que não pode ser alcançado com o AHCI. O que o NVMe faz é multiplicar em muitas vezes a capacidade da unidade de receber simultaneamente comandos de leitura e escrita. Assim, há menos latência (tempo que o dado leva para ser acessado e lido) e a obtenção dos dados acaba sendo mais rápida.

Com latência menor, as cargas de trabalho também são executadas mais rapidamente, permitindo que os SSDs passem mais tempo inativos. Desse modo, há economia de energia e até aumento da vida útil da unidade.

A especificação NVMe não se limita a uma única tecnologia de conexão: é possível usá-la com unidades baseadas em PCI Express e M.2, por exemplo.

U.2

Uma limitação importante do PCI Express e do M.2 é que esses padrões exigem conexão direta do SSD em slots. Se você quiser conectar o SSD ao computador por meio de um cabo, vai ter que utilizar outro padrão, como o SATA Express. Só que aí não será possível tirar proveito da especificação NVMe. Foi por isso que a indústria criou outro padrão de conexão (pois é, mais um), o U.2 (por algum tempo chamado de SFF-8639).

O U.2 permite conexão via cabo e, ao mesmo tempo, suporta o PCI Express 3.0, além do NVMe, é claro. O problema então está resolvido, exceto, talvez, por um pequeno detalhe: cabos U.2 podem ser bem caros.

Conectores U.2
Conectores U.2 — imagem original por AliExpress


Os nanômetros

A gente já falou em arquitetura 3D, tecnologias como MLC e TLC e outros aspectos que contribuem para o aumento da capacidade de armazenamento de dados dos SSDs. Mas falta um: a miniaturização dos chips.

O propósito aqui é deixar os transístores que compõem o chip com o menor tamanho possível, assim, o componente pode armazenar mais dados sem, no entanto, ter o seu tamanho físico aumentado. Esse aspecto é medido em nanômetros (nm), medida que equivale a um milionésimo de milímetro, isto é, a um milímetro dividido por um milhão.

Encontramos no mercado unidades com chips de 34 nm, 25 nm e 20 nm, por exemplo. Atualmente, também é possível encontrar SSDs mais sofisticados com chips com 15 nm e 10 nm. Na época da última atualização deste texto, já se falava em opções com 7 nm.

Não deve ir muito além disso, porém. A miniaturização não é um processo fácil porque, além dos custos envolvidos, pode levar a problemas como instabilidade e incremento nas taxas de erros de leitura. É por essa razão que a indústria estuda tecnologias alternativas, como a já mencionada memória 3D XPoint.

Comparativo: 34, 25 e 20 nanômetros
Comparativo: 34, 25 e 20 nanômetros — imagem por Intel

TRIM

Quando o assunto é SSD, especialmente quando nos referimos às unidades mais recentes, convém prestar atenção em uma característica que vem ganhando cada mais destaque: o recurso TRIM. Ele é extremamente importante. Vamos entender o porquê.

Em geral, quando você apaga um arquivo, ele não é completamente eliminado do sistema operacional. Na verdade, a área ocupada por ele é marcada como “livre para uso” e os dados ficam ali de maneira oculta ao sistema até que uma nova gravação ocorra. É por isso que muitos programas de recuperação de arquivos apagados conseguem ter sucesso nessa tarefa.

Nos HDs, o espaço disponível para dados pode ser gravado e regravado sem grandes dificuldades. Isso é possível porque, nos discos rígidos, os dados são agrupados em setores de 512 bytes (saiba mais sobre isso nesta matéria sobre HDs), onde cada setor pode ser gravado e regravado de maneira independente.

No SSD, esse processo é um pouco diferente. Na memória Flash, os dados são agrupados em blocos, geralmente de 512 KB, sendo que cada grupo é composto por várias divisões chamadas páginas. Cada uma delas tem, usualmente, 4 KB.

O problema é que esse blocos de dados não podem simplesmente ser gravados e, posteriormente, regravados com a mesma facilidade existente nos HDs. Para isso, é necessário primeiro apagar os dados de uma área gravada, fazendo-a retornar ao estado original, para somente então inserir os dados novos.

A questão se agrava pelo fato de que, geralmente, esse processo precisar abranger o bloco inteiro e não apenas determinadas páginas deste. Você já deve ter percebido que essa situação pode causar uma significativa perda de desempenho.

Uma das maneiras de lidar com isso é fazer o sistema operacional sempre utilizar uma área livre do SSD. Mas essa é uma solução paliativa. Mais cedo ou mais tarde, os blocos não utilizados serão todos preenchidos. O TRIM surge justamente para evitar que o usuário "entre em pânico" ao perceber que sua unidade SSD está "sobrescrevendo" dados e, consequentemente, ficando mais lenta.

Com o TRIM, o sistema operacional é instruído a fazer uma verificação para “zerar” as páginas de arquivos apagados, em vez de simplesmente marcá-las como “disponível para uso”, como acontece nos HDs. Assim, quando os blocos que passarem por esse processo tiverem que receber novos dados, já estarão preparados para isso, como se nada nunca tivesse sido gravado ali.

É por isso que o TRIM é tão importante. A sua função é capaz de evitar sérios problemas de desempenho. Devo dizer que, para funcionar, esse recurso tem que ser suportado tanto pelo sistema operacional quanto pela unidade SSD. É o caso do Windows 10 e das versões mais recentes do Linux, por exemplo.


Características a se observar na escolha de um SSD

Ao escolher uma unidade SSD, é sempre importante verificar as especificações do dispositivo. Uma delas está ligada ao aspecto do desempenho. Quantos megabytes podem ser lidos por segundo? Quantos podem ser gravados nesse mesmo tempo?

Esses parâmetros podem variar bastante de um produto para outro. É comum, por exemplo, encontrar unidades SSD formadas por um conjunto de dez chips de memória Flash. O controlador do dispositivo (abordado mais à frente) pode dividir determinado arquivo em 10 partes para que estas sejam gravadas simultaneamente na unidade, tornando o processo de gravação como um todo mais rápido, por exemplo.

Porém, recursos a mais ou a menos podem melhorar ou piorar esse processo. Daí a importância de se verificar esses detalhes. Felizmente, é praticamente regra entre os fabricantes informar a quantidade de dados que podem ser gravados e lidos por segundo.

Outro parâmetro que também pode ser observado é o IOPS (Input/Output Operations Per Second), que indica a quantidade estimada de operações de entrada e saída por segundo, tanto para leitura quanto para escrita de dados. Quanto maiores esses números, melhor.

Quanto à capacidade de armazenamento, os SSDs costumam levar a pior na comparação com os HDs. Por isso, não é raro encontrar notebooks que oferecem SSD de 128 GB complementado com um HD de 1 TB, por exemplo. O ideal aqui é avaliar com cuidado quanto espaço você precisa. Unidades com muita capacidade de armazenamento são muito caras e podem, portanto, não oferecer boa relação custo-benefício. O mínimo, para os padrões atuais, é um SSD de 128 GB.

Observe também as tecnologias suportadas pelo seu computador. Não compre um SSD M.2, por exemplo, antes de ter certeza que a placa-mãe do seu desktop ou laptop é compatível com esse formato.

Pode ser que você tenha mais de um padrão suportado pela máquina, por exemplo, SATA e U.2. O U.2 é mais rápido, porém, custa mais. É necessário então mensurar se o ganho de desempenho compensa o investimento mais elevado ou se uma unidade SATA é suficiente para atender ao que você precisa.

Por fim, vale a pena checar qual o tempo médio de durabilidade previsto pelo fabricante e se a unidade conta com recursos adicionais, como buffer, o já mencionado TRIM, a tecnologia de monitoramento S.M.A.R.T. (amplamente utilizada com HDs) ou até mesmo RoHS (Restriction of Certain Hazardous Substances), que indica que o fabricante não utilizou determinadas substâncias prejudiciais à saúde e ao meio ambiente na fabricação do produto.



Controlador do SSD

Assim como os HDs, SSDs também têm controladores. Cabe ao controlador— uma espécie de processador — intermediar a troca de dados entre o computador e a memória Flash, gerenciar as operações de leitura e escrita, detectar e corrigir erros, entre outras tarefas.

Como os controladores dos SSDs precisam lidar com grandes volumes dados, eles contam com recursos que permitem ou facilitam esse trabalho, como memórias dedicadas que funcionam como cache e algoritmos de compressão de dados que tornam as operações mais rápidas ou prolongam a vida útil da unidade.

A ausência ou a implementação de determinados recursos nos controladores varia de fabricante para fabricante e de um modelo de SSD para outro. As empresas não costumam divulgar muitos detalhes sobre o funcionamento desses chips para proteger suas tecnologias, razão pela qual não é possível explorar o assunto com profundidade.


História: o primeiro SSD do mercado

Os dispositivos SSD começaram a aparecer de maneira massiva no mercado a partir de 2006, mas pode-se dizer que a tecnologia em si surgiu muito antes, embora não com o mesmo nome.

Em 1976, uma companhia de nome Dataram colocou no mercado um dispositivo de armazenamento de dados de nome Bulk Core (link em PDF) que era composto por oito módulos de um tipo de memória não-volátil com a incrível (para a época) capacidade de 256 KB cada um.

Um HD da época à esquerda e o BULK CORE à direita
Um HD da época à esquerda e o BULK CORE à direita - Imagem por StorageSearch.com

O Bulk Core "emulava" as unidades de disco utilizadas na época, com o diferencial de ser mais rápido que estas. O equipamento custava cerca de US$ 10 mil e era utilizado em centros de processamento de dados.

Em vista de suas características (uso de memória não volátil e maior velocidade de transferência de dados), o Bulk Core pode ser considerado o primeiro SSD do mercado.


Finalizando

Muita gente se pergunta se a tecnologia SSD sinaliza o fim da era dos discos rígidos. É difícil dizer. Em relação à capacidade de armazenamento, os HDs ainda apresentam excelente relação custo-benefício, sem contar que esses dispositivos contam com uma média de durabilidade bastante satisfatória.

Como os SSDs têm custo de armazenamento mais elevado e os HDs continuam sendo aperfeiçoados para ganhar mais capacidade e durabilidade, as duas categorias deverão conviver "pacificamente" por um longo tempo.

Saiba mais nos links que serviram de referência para este texto:

Publicado em 29_09_2010. Atualizado em 12_02_2017.

Emerson Alecrim Autor: Emerson Alecrim
Graduado em ciência da computação, produz conteúdo sobre tecnologia desde 2001. É aficionado por TI, comunicação, ciência e cultura geek.
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