SSD disky

Jak funguje SSD disk a co mu nejčastěji vadí? Jakými poruchami trpí? Čtěte dál a vše se dozvíte. Problematiku řeší Štěpán Mikeš, odborník na záchranu dat ze společnosti Datahelp.

SSD disky – složení a princip fungování

SSD disky (nebo-li solid-state drive) jsou typy paměťového média, které neobsahují žádné pohyblivé součásti. Díky tomu, že emulují rozhraní SATA nebo ATA používané pevnými disky klasické konstrukce se pokládají za jejich přirozené nástupce. Pro uložení dat používají nevolatilní elektricky programovatelné paměti typu flash. Tyto paměti jsou vnitřně organizované po blocích a každý blok lze programovat zvlášť. Bloky jsou výrazně větší než v případě sektorů na klasických discích. Mají jednu nevýhodu – data se na ně dají ukládat jen v případě, když jsou prázdné. Pokud leží v bloku, do kterého se má uložit nějaká nová informace předchozí informace, musí se tato informace z bloku přečíst, blok se musí modifikovat v mezipaměti disku, poté smazat a následně lze novou informaci do bloku uložit.

Problém s mazáním a nemazáním dat

V případě prázdného (nového disku) není problém najít pro aktuální ukládanou informaci nové místo. S přibývajícím časem se ale jednotlivé bloky disku zaplňují a už nelze data umisťovat jednodušším způsobem jen do volných bloků. Z důvodů optimalizace a urychlení práce SSD disky používají příkaz TRIM. Ten disku slouží k pravidelnému podávání informací o tom, kde je volné místo. SSD disk si pak daná místa ve volných chvílích dopředu smaže a připraví k dalšímu použití. Vzhledem k vlastnostem SSD a flash technologie ale dojde opravdu k fyzickému smazání dat v blocích. U klasických disků zůstala informace na plotně až do okamžiku reálné potřeby přepisu, v případě SSD disků se bloky „čistí“ dopředu, aby byl disk rychlejší a práce s ním jednodušší. Pokud se toto mazání v chybových případech „vymkne“ kontrole, dokáže být SSD disk navíc v mazání hodně rychlý. Přes 99% dat dokáže z disku odstranit za několik minut. Disku navíc stačí pouhé napájení k tomu, aby v mazání pokračoval i v případě, kdy systém vypneme a nedostává se mu povelů od operačního systému.

Algoritmus data na SSD disku rozhodí různě podle potřeby

SSD disky používají algoritmus, který zajišťuje (z důvodu omezené životnosti jednotlivých paměťových míst), aby na nich byla ukládaná data rozložena rovnoměrné. Každé místo by se tak mělo používat přibližně stejně často jako ostatní. Vlivem tohoto optimalizačního algoritmu nejsou jednotlivé informace nahrávány do paměti v souvislých blocích za sebe jako v případě pevných disků ale systém využívá k zápisu aktuální informace různé dostupné bloky. Data jsou tedy náhodně rozhozené napříč různými bloky. To je jistá komplikace při záchraně dat - pokud totiž neznáte algoritmus (logiku) k tomu, jak se data do bloků rozmisťují, neumíte je zpět poskládat tak, aby dávala smysl. Fakt, že data z daných paměťových buněk dokážete fyzicky přečíst, není v tu chvíli moc platný.

SSD disk v souvislosti s tím, že jsou data po blocích rozmístěna různě občas vykazuje ještě jednu chybu. V některých případech se stává, že systém naopak data, která se chtějí smazat, nesmaže. Nelze tudíž mít 100% jistotu, že se smazaná data z disku odstranila. Tuto chybu způsobuje chybná implementace některých příkazů (ATA, SCSI) ve firmware SSD disku. Disky s nedokonale navrženým firmware občas vytratí z evidence informace o některých datech, které někam dříve uložily.

Výhody SSD disků

• Bez mechanicky pohyblivých součástek, jsou tedy výrazně méně náchylné k mechanickým poruchám.
• Nižší spotřeba energie
• Téměř neemitují zbytkové teplo
• Vyšší přenosové rychlosti
• Nehlučné, menší a lehčí
• Odolnější vůči nárazům a otřesům
• Kratší čas potřebný k alokaci dat

Nevýhody SSD disků

• Trpí problémy předurčenými jejich konstrukcí
• Omezená životnost daná maximálním počtem fyzických přepisů jednoho paměťového místa
• Různé typy použitých čipů mají rozdílné ceny a životnost
• Vyšší cena a nižší kapacita
• Data smazaná příkazem TRIM jsou nenávratně odstraněna

Chcete se dozvědět více o záchraně dat z SSD disku? Přejděte na stránku Záchrana dat z SSD.

Potřebujete zachránit data z SSD disku? Přečtěte si pokyny v sekci První pomoc, nebo nás kontaktujte.