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• Anatomía de SSD

• Tipos de SSD y su memoria

• Vídeo: Recuperación de datos en SSD

• ¿Qué es SSD y para qué funciona?

• Ventajas y desventajas de las SSD

• CONTENIDO PREMIUM: Recuperación de memoria SSD

Anatomía de SSD

Las unidades de estado sólido SSD (Solid State Drive) son un tipo de dispositivos de almacenamiento de información, con una estructura, diseño y arquitectura diferente que los discos duros mecánicos HDD.

Los SSD están diseñados para proporcionar una mayor velocidad al momento de leer o escribir los datos en los chips de memoria, además de proporcionar un diseño más compacto con un peso más ligero que el de un disco duro mecánico HDD.

En comparación con los HDD los SSD cuentan con una menor cantidad de componentes que lo integran, los cuales son los siguientes:

Chips de memoria:

Los SSD utilizan NAND, es un tipo de memoria flash la cual es utilizada para el almacenamiento de la información en celdas.

Lo cual ofrece una mayor velocidad al momento de escribir o leer la información y aumenta el rendimiento del equipo.

En el interior de los chips de memoria se encuentra la tecnología de transistores de puerta flotante, donde existen diferentes maneras en las que se almacena la información dentro de las celdas de memoria, como lo son SLC, MLC, TLC y QLC.

Interfaz:

La interfaz es la ranura que va a realizar la conexión de la unidad SSD con el equipo donde se va a colocar, así como en los HDD los SSD cuentan con interfaces las cuales ayudan a generar una conexión entre el equipo y la unidad de almacenamiento. Las unidades de estado sólido manejan interfaces como la SATA, la cual es una interfaz muy utilizada en HDD, lo cual hace que sea sencillo hacer una actualización de unidad de almacenamiento en los equipos.

Otra de las interfaces con las que cuenta SSD es M.2 y NVMe PCIe.

Lo cual brindan un incremento en la velocidad de transferencia de datos y da un mejor rendimiento.

Con el protocolo de comunicación NVMe la comunicación entre el equipo y la unidad de almacenamiento es optimizada, ya que utiliza 4 carriles por dispositivo para realizar la transferencia de información y puede transmitir hasta 1000 MB/s por carril usando la interfaz PCIe.

Buffer:

Este componente es un chip SDRAM el cual nos ayuda a generar una mayor velocidad en la comunicación entre la interfaz de la unidad y el controlador.

Pero no todas las unidades de SSD tienen este componente en su PCB.

Controlador:

El controlador es el núcleo de las unidades de estado sólido, es el componente encargado de decidir qué tan rápido es la unidad. En algunos SSD el controlador es el encargado de organizar la disposición de los chips NAND para el almacenamiento de la información.

En algunos controladores se utiliza la compresión de datos, lo cual aumenta el rendimiento de la unidad. Con la compresión de datos se transfiere menos datos y por ende se optimiza el rendimiento de la unidad.

Tipos de SSD y su memoria

Los SSD (Solid State Drive) son un tipo de unidad de almacenamiento diseñada para proporcionar una mayor velocidad al momento de leer o escribir información dentro de la memoria flash, además de proporcionar un diseño más compacto con un peso más ligero que el de un HDD.

Las unidades de estado sólido se pueden encontrar con diferentes formatos de interfaz como lo son:

La interfaz SATA:

La interfaz SATA (Serial Advanced Technology Attachment) en la actualidad es la más utilizada, ya que los HDD en su mayoría cuentan con este tipo de interfaz.

Con este tipo de conexiones se pueden llegar a una velocidad de transferencia de hasta 600 MB/s y su tamaño se adapta a la mayoría de los equipos portátiles y PC.

Este tipo de interfaz es de las más lentas en los modelos de SSD al momento de leer y escribir información, pero aun así es 5 veces más rápido que los discos mecánicos (HDD).

Interfaz NVMe:

Non-Volatile Memory Express (NVMe), es un nuevo protocolo implementado en memorias flash, el cual se encarga del trasporte de los datos y el acceso al almacenamiento de los datos. Esto provoca que la unidad tenga tiempos de respuesta más cortos y un rendimiento más alto.

Este tipo de interfaz utiliza el bus de PCI Express, lo cual es un factor de la velocidad de lectura y escritura que puede manejar este tipo de SSD.

Interfaz M.2:

Este tipo de interfaz hace que el SSD alcance una velocidad en la lectura y escritura mayor que las otras interfaces, más de 2600 MB/s.

Este tipo de SSD está pensada para que sea implementada en equipos, computadoras livianas, como portátiles, notebooks, ultrabooks, etc.

Los M.2 están basados en SATA o NVMe. Si hablamos de la interfaz basada en SATA es un bus en forma de m, mientras que la interfaz basada en NVMe cuenta con un bus de PCIe.

Memoria flash:

El almacenamiento con los que cuenta los SSD son conocidas como chip de memoria flash, dentro de estos chips encontramos la tecnología de transistores de puerta flotante, la cual con el paso de los años ha evolucionado de manera considerable, avanzando para poder almacenar más bits en las celdas de la memoria.

Tipos de memorias que se han estructurado e incorporado en los SSD

Celda de nivel individual (SLC)

La arquitectura de este tipo de chips se basa en láminas de silicio individual con las que se obtiene un chip delgado y con capacidad para almacenar un bit de datos en cada celda de memoria.

Entre las ventajas que presenta es la velocidad de acceso, mayor vida útil y menor consumo energético. Todo esto se logra gracias a la menor densidad de datos, aunque en contra tiene que el coste de su fabricación es mucho más alto y la capacidad de almacenamiento es menor.

Celda de nivel múltiple (MLC)

Este tipo de chips son menos fiables y rápidos que los anteriores, pero a cambio permiten crear chips de mayor capacidad a un coste más reducido.

Para fabricarlos se utilizan varios moldes de láminas de silicio para cada chip. Esto permite almacenar dos bits por cada celda de memoria (algunos fabricantes han logrado almacenar 3 bits). Debido a esto, la tasa de lectura/escritura es más baja, aunque sigue siendo muy superior a la obtenida en los discos duros mecánicos.

Celda de nivel triple (TLC)

Los chips TLC permiten almacenar hasta 3 bits en cada celda de memoria y son los más usados a nivel comercial en la actualidad debido al bajo coste que supone producirlos.

Uno de los puntos más negativos de este tipo de SSD es que está limitado a una vida útil de unas 1000 escrituras, aunque esta cifra expresada en tiempo siempre dependerá del uso que hagas del ordenador o dispositivo donde esté instalada.

Celda de nivel cuádruple (QLC)

En este caso, cada celda es capaz de almacenar hasta 4 bits, lo que permite reducir el precio de fabricar este tipo de unidades. En concreto, la tecnología QLC únicamente permite un límite de escritura/borrado de unas 100 veces, algo que hace que su vida útil sea muy muy corta. Puede ser interesante como unidad de almacenamiento de archivos estáticos, ya que no hay límite de accesos de lectura.

Vídeo: Recuperación de datos en SSD

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