Una unidad de estado sólido ( SSD ) es un dispositivo de almacenamiento de estado sólido que utiliza ensamblajes de circuitos integrados para almacenar datos de forma persistente , normalmente mediante memoria flash , y funciona como almacenamiento secundario en la jerarquía de almacenamiento informático . A veces también se denomina dispositivo de almacenamiento de semiconductores, dispositivo de estado sólido o disco de estado sólido , [1] aunque los SSD carecen de los discos giratorios físicos y los cabezales móviles de lectura y escritura que se usan en las unidades de disco duro (HDD) ydisquetes _ [2]
En comparación con las unidades electromecánicas, las SSD suelen ser más resistentes a los golpes físicos, funcionan en silencio y tienen un IOPS más alto y una latencia más baja . [3] Los SSD almacenan datos en celdas semiconductoras . A partir de 2019, [actualizar]las celdas pueden contener entre 1 y 4 bits de datos. Los dispositivos de almacenamiento SSD varían en sus propiedades según la cantidad de bits almacenados en cada celda, siendo las celdas de un solo bit ("Single Level Cells" o "SLC") generalmente el tipo más confiable, duradero, rápido y costoso, en comparación con Celdas de 2 y 3 bits ("Celdas de varios niveles/MLC" y "Celdas de triple nivel/TLC") y, finalmente, celdas de cuatro bits ("QLC"gigabyte de los cuatro. Además, la memoria 3D XPoint (vendida por Intel bajo la marca Optane), almacena datos al cambiar la resistencia eléctrica de las celdas en lugar de almacenar cargas eléctricas en las celdas, y los SSD fabricados con RAM se pueden usar para alta velocidad, cuando los datos persisten después de la alimentación. no se requiere pérdida, o puede usar la energía de la batería para retener datos cuando su fuente de alimentación habitual no está disponible. [4] Las unidades híbridas o las unidades híbridas de estado sólido (SSHD), como Fusion Drive de Apple , combinan funciones de SSD y HDD en la misma unidad utilizando memoria flash y HDD para mejorar el rendimiento de los datos a los que se accede con frecuencia.[5] [6] [7] Bcache permite lograr un efecto similar puramente en software, usando combinaciones de SSD y HDD regulares dedicados.
Los SSD basados en NAND Flash perderán carga lentamente con el tiempo si se dejan sin energía durante períodos prolongados. Esto hace que las unidades desgastadas (que han excedido su índice de resistencia) comiencen a perder datos normalmente después de un año (si se almacenan a 30 °C) a dos años (a 25 °C) en almacenamiento; para unidades nuevas se tarda más. [8] Por lo tanto, los SSD no son adecuados para el almacenamiento de archivos . 3D XPoint es una posible excepción a esta regla; es una tecnología relativamente nueva con características desconocidas de retención de datos a largo plazo.
Los SSD pueden usar interfaces y factores de forma HDD tradicionales, o interfaces y factores de forma más nuevos que aprovechan las ventajas específicas de la memoria flash en los SSD. Las interfaces tradicionales (p. ej., SATA y SAS ) y los factores de forma de disco duro estándar permiten que dichos SSD se utilicen como reemplazos directos de los discos duros en computadoras y otros dispositivos. Factores de forma más nuevos como mSATA , M.2 , U.2 , NF1, [9] [10] XFMEXPRESS [11] y EDSFF (anteriormente conocido como Ruler SSD ) [12] [13] e interfaces de mayor velocidad como NVM Express (NVMe) sobrePCI Express (PCIe) puede aumentar aún más el rendimiento con respecto al rendimiento de HDD. [4]
Los SSD tienen una cantidad limitada de escrituras de por vida y también se ralentizan a medida que alcanzan su capacidad de almacenamiento total.
Uno de los primeros, si no el primero, dispositivo de almacenamiento de semiconductores compatible con una interfaz de disco duro (por ejemplo, un SSD como se define) fue el StorageTek STC 4305 de 1978. El STC 4305, un reemplazo compatible con enchufe para la unidad de disco de cabeza fija IBM 2305 , inicialmente utilizaba dispositivos de carga acoplada (CCD) para el almacenamiento y, en consecuencia, se informó que era siete veces más rápido que el producto de IBM a aproximadamente la mitad del precio (400 000 USD por una capacidad de 45 MB) [14] Más tarde cambió a DRAM . Antes de la SSD StorageTek, había muchos productos DRAM y core (p. ej., DATARAM BULK Core, 1976) [15] que se vendían como alternativas a las HDD, pero estos productos normalmente tenían interfaces de memoria y no eran SSD como se define.