Un SSD (Solid State Drive) es una unidad de almacenamiento con memoria no volátil. Este tipo de unidades se basa en chips de memoria flash, por lo que no contiene ninguna parte móvil o mecánica como ocurre con los discos duros tradicionales. Los SSD son los sucesores de las antiguas memorias EEPROM y una de sus principales ventajas frente a éstas es que pueden escribir y leer en múltiples posiciones al mismo tiempo, algo que las antiguas memorias no podían hacer. Gracias a esto, las memorias de tipo SSD son mucho más rápidas, siendo esto una de sus ventajas que más llaman la atención la primera vez que la pruebas. En la actualidad su uso ya está muy extendido y la mayoría de fabricantes de ordenadores utilizan este tipo de unidades de almacenamiento en sus equipos. Gracias a los avances en la tecnología los precios han ido bajando, las ventajas frente a los discos duros tienen más peso que sus desventajas y esto ha conseguido que su popularidad no deje de crecer desde que llegaron a las tiendas.
Cómo funciona un SSD
La tecnología de los SSD actuales está basada en el uso de chips de memorias compuestos por puertas lógicas NAND. Las puertas NAND está fabricadas a base de transistores de puerta flotante, que es el elemento en el que se almacenan los bits. Las memorias están organizadas en forma de matriz que es conocida como bloque y las diferentes filas que componen la matriz se les llamada páginas. El número de páginas dentro de cada bloque determina la capacidad total del SSD. En cuanto al modo de almacenar la información, los transistores de puerta flotante tienen dos posibles estados (sistema binario): cargado o descargado. El estado cargado representa el 0, mientras que el descargado representa el 1.Una de las características más importantes de los transistores de puerta flotante utilizados en los SSD, es que pueden guardar información aún cuando no están recibiendo energía. Gracias a esto se pueden utilizar en ordenadores con total normalidad y además también pueden ser utilizados como unidades externas para utilizar en varios equipos. Las diferencias entre ambas tecnologías saltan a la vista. Los discos duros tradicionales (HDD) están formados por una controladora, platos y un cabezal lector. Gran parte del funcionamiento de este tipo de sistema de almacenamiento es mecánico y necesita estar en constante movimiento. Por su parte, los SSD son completamente electrónicos. No hay ninguna parte móvil y esto hace que sean mucho más rápidos en todas las acciones de lectura y escritura, silenciosos, ligeros y también resistentes a golpes o movimientos bruscos del ordenador o dispositivo en el que estén instalados.
Principales ventajas
- Lectura / escritura más rápida, lo que mejora el rendimiento de cualquier equipo en el que son instalados donde antes había un HDD.
- No emite ruido durante el funcionamiento.
- No sufren con los movimientos bruscos.
- Son más ligeros.
- Pueden ser más pequeños.
- Consumen menos energía.
Pero, por supuesto, no todo son ventajas en los SSD. Una de los principales inconvenientes de los SSD es que su vida útil suele ser más limitada que la de los discos duros. Este tipo de memoria tiene un número finito de posibles operaciones borrado/escritura y a partir de superar esa cifra su muerte es inminente, además, no existen síntomas de degradación, puede fallar de un segundo a otro y los datos son irrecuperables. Las copias de seguridad cobran más importancia que nunca con este tipo de unidades de almacenamiento. También es importante tener en cuenta que su precio por GB es más caro que el de los discos duros. Algo que se va ajustando con el paso del tiempo y el desarrollo de la tecnología, pero por el momento siguen ganando los HDD.
Principales desventajas:
- Vida útil más corta.
- Precio más alto que el de los HDD.
- Nula posibilidad de recuperación de datos en caso de avería.
Características de los SSD.
En los siguientes apartados repasamos las principales características de los SSD desde el punto de vista técnico y las ventajas que suponen para el uso en el día a día.
Tipos de SSD y su memoria.
La tecnología de transistores de puerta flotante ha ido evolucionando con el paso de los años. Gracias a esta evolución estas unidades han podido ir aumentando su capacidad de almacenamiento.
Estas son los tipos de memorias que los fabricantes han utilizado hasta el momento de escribir estas líneas:
Celda de nivel individual (SLC)
La construcción de este tipo de chips se basa en obleas de silicio individuales con las que se obtiene un chip delgado y con capacidad para almacenar un bit de datos en cada celda de memoria.
Entre sus ventajas está la mayor 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 oblea 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 utilizados 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 quadruple (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.
Conexiones de un SSD.
Existen diferentes tipos de conexiones SSD que se pueden utilizar según las necesidades y las características del equipo donde vaya a ser instalado:
SATA
Con este tipo de conexión se pueden conseguir velocidades de transferencia de hasta 600 MB/s. Externamente estas unidades son parecidas a los discos duros de 2,5 pulgadas y suelen estar encapsulados en una carcasa de plástico.
NVMe
Este tipo de unidades SSD se conectan directamente a un puerto PCI-Express de la placa base del ordenador y permite alcanzar tasas de transferencia de hasta 2000 MB/s en lectura y 1500 MB/s en escritura. Externamente son muy parecidas a una tarjeta de expansión PCI-Express, como una tarjeta gráfica.
M.2
Este tipo de conector es usado por unidades SSD SATA y NVMe. Las SATA tienen la misma velocidad que las unidades de 2,5 pulgadas que usan el puerto SATA III, pero las que usan interfaz NVMe alcanzan velocidades de hasta 3.500 MB/s de lectura si son PCIe 3.0, y 5.000 MB/s si usan PCIe 4.0.
¿Cuál es la vida útil de un SSD?
En los últimos años, las unidades SSD han ido ganando terreno a los discos duros magnéticos, ya que ofrecen mejores prestaciones. No obstante, mientras que las unidades HDD han tenido décadas para demostrar su fiabilidad, los SSD todavía no han tenido tiempo suficiente, y son muchos los usuarios que se preguntan cuánto tiempo dura este tipo de unidades. Ante este sorpasso en los sistemas de almacenamiento, muchos usuarios se han preguntado si sus datos están realmente a salvo en un SSD o, por el contrario, si estas unidades de almacenamiento son menos fiables que los HDD. Parten de la base de que ningún sistema de almacenamiento es infalible, se tiene la errónea creencia de que las unidades SSD son menos fiables que los HDD. Como norma general, podríamos decir que esto no es cierto y que los HDD ofrecen una vida útil similar a la de un SSD. Pero como no todo es blanco o negro, hay que hacer matizaciones al respecto. en los sistemas de almacenamiento, muchos usuarios se han preguntado si sus datos están realmente a salvo en un SSD o, por el contrario, si estas unidades de almacenamiento son menos fiables que los HDD. Partiendo de la base de que ningún sistema de almacenamiento es infalible, se tiene la errónea creencia de que las unidades SSD son menos fiables que los HDD. Como norma general, podríamos decir que esto no es cierto y que los HDD ofrecen una vida útil similar a la de un SSD. Pero como no todo es blanco o negro, hay que hacer matizaciones al respecto.
¿Fallan menos los SSD que los HDD?
Sin lugar a dudas, los SSD son una de las mejores soluciones de almacenamiento que puedes instalar en tu ordenador portátil o de escritorio. Pero seguro que, si tienes esta unidad en tu equipo, te preguntas si falla menos un SSD o un HDD.
Entre las ventajas de los SSD encontramos que, al no contar con partes móviles, la latencia se elimina, por lo que las órdenes de acceso a los datos son instantáneas. Esto tiene un gran impacto en el rendimiento de los ordenadores, que ahora son capaces de ejecutar programas de forma instantánea y o de iniciar el sistema en solo unos segundos. Al contrario que los HDD, las unidades SSD no tienen partes móviles por lo que, en ese sentido, se elimina un importante factor de riesgo de averías que era muy frecuente en los HDD debido al desgaste de los motores de rotación o de los cabezales de lectura. Eso no significa que los SSD tengan una vida útil infinita. El principal factor de desgaste de las unidades SSD es el propio uso. Cada celda de memoria que forman los chips de memoria NAND de un SSD tiene un número limitado de ciclos de escritura (las operaciones de lectura no tienen ningún efecto) en cada celda, por lo que cuando superan ese límite, la unidad SSD empezará a estar en riesgo.
¿Y cómo es posible que podamos saber aproximadamente cuál es la vida útil de una unidad antes de comprar un SSD?
Muy sencillo: los fabricantes han desarrollado pruebas de resistencia para los SSD con el objetivo de someter a una carga de trabajo extrema a sus dispositivos, y en función de esos datos se fija un determinado número de ciclos de escritura antes de que la unidad pueda empezar a fallar. Este número de ciclos de escritura se cifra en centenares de Terabytes escritos, por lo que un usuario doméstico difícilmente alcanzará ese límite y, si lo hace, lo haría igualando la esperanza de vida útil de los HDD, por lo que se encontraría en la misma situación con un HDD que con un SSD.
