Recuperación De Datos

Discos de Estado Sólido 

Las unidades SSD o discos de estado sólido, son dispositivos de almacenamiento que funcionan igual que un disco rígido, pero utilizan chips de memoria para guardar la información en lugar de platos magnéticos.

Exteriormente se conectan y comportan en forma similar a un disco tradicional, pero internamente presentan unas cuantas particularidades que es conveniente saber.

Dado que la información en los SSD se almacena en forma electrónica y no magnética, los SSD resultan mucho más veloces que los HDD (o discos tradicionales de platos magnéticos).

En primer lugar porque no hace falta una conversión entre información electrónica e información magnética, y segundo, por que al no haber partes mecánicas, la información está disponible en forma instantánea. En un HDD, en cambio, se debe esperar a que los cabezales de lectura/escritura se posicionen en el lugar correcto para obtener o guardar los datos.

Los SSD pueden presentar diferentes formatos externos, siendo los más comunes de 2,5 y 1,8 pulgadas. Esto es debido a que mantienen el mismo formato que los discos rígidos utilizados para equipos portátiles (el primer mercado al que apuntaron los SSD).

En materia de interfaces, lo más común en los SSD es que presenten una interfaz SATA, aunque también los hay con interfaz PCI Express. Las unidades con interfaz SATA pueden usarse directamente en reemplazo de discos HDD.

Los discos de estado sólido contienen tres componentes principales: memoria flash, controlador y buffer. A continuación analizaremos en detalle cada uno de estos componentes.

Memoria flash: es la que almacena la información. La memoria flash no pierde su contenido cuando deja de tener suministro eléctrico, a diferencia de la memoria RAM. Los chips flash dentro de un SSD son el principal determinante de su precio, debido a las importantes cantidades de memoria que deben contener para estar a la altura de los HDD.

Las memorias flash están disponibles con dos diferentes clases de densidad: SLC (Single-Level Cell) y MLC (Multiple-Level Cell). En los chips de memoria SLC, los circuitos de almacenamiento dentro del chip guardan un bit cada uno, mientras que en los chips MLC, cada circuito guarda más de un bit. Debido a esto, los chips MLC resultan más económicos que los SLC, puesto que pueden almacenar más información y se requieren menos chips para lograr una capacidad equivalente. Por lo tanto, las unidades SSD más económicas usan chips MLC, mientras que las más costosas usan chips SLC.

Dado que, en los chips MLC, los bits de datos dentro del chip están más cerca unos de otros, esta clase de memoria flash presenta un mayor índice de errores. Es importante observar que tales errores no son percibidos por el usuario, puesto que el chip controlador posee un mecanismo de corrección de errores que detecta las fallas y las corrige automáticamente. Sin embargo, detectar y corregir errores lleva tiempo, lo cual redunda en una menor performance. Para resumir: los chips MLC son más lentos que los SLC.

Otra desventaja de los chips MLC es que presentan un tiempo de vida más corto en comparación con los SLC (téngase en cuenta que las memorias flash están limitadas en la cantidad de veces que puede leerse o escribirse información en ellas). Usualmente, los chips SLC permiten hasta 100.000 ciclos de grabación/borrado antes de perder confiabilidad, mientras que los MLC poseen un límite de alrededor de 10.000 ciclos de grabación/borrado. Algunos chips más económicos tienen límites aún inferiores.

Tomando el caso de una unidad de 64 GB, la vida útil de los SSD debería permitir escribir 100.000 veces 64 GB de datos en uno basado en memoria flash SLC, y 10.000 veces 64 GB en uno basado en MLC.

El tiempo real que una unidad SSD puede durar dependerá de cuántos ciclos de grabación/borrado realice el usuario cada día. Si se asume que un usuario promedio escribirá 50 GB de datos cada día, una unidad de 64 GB basada en MLC podría durar 35 años (haciendo la siguiente cuenta: 64 GB x 10.000 / 50 GB / 365 días), mientras que una de la misma capacidad basada en SLC podría durar 350 años.

Dependiendo de la aplicación, la cantidad de información que se graba diariamente puede ser muy superior a 50 GB (por ejemplo, en el caso de un servidor de base de datos), lo cual reduciría drásticamente la vida útil de la unidad SSD. Es por eso que en entornos empresariales, deben usarse unidades con memoria SLC (de ahí que estos SSD se clasifiquen como de “clase empresarial” y los de memoria MLC se clasifiquen como “de consumo”).

Buffer de memoria: la comunicación entre el controlador y la interfaz SATA se regula mediante un chip de memoria SDRAM que hace las veces de buffer.

Controlador: es el componente que determina qué tan veloz puede ser una unidad SSD. Varias compañías fabrican chips controladores para discos de estado sólido, siendo las más conocidas Indilinx, Intel, Samsung y JMicron.

Los chips controladores se encargan de organizar la memoria flash en “canales”, los cuales pueden ser accedidos en forma independiente (teóricamente). Un controlador con diez canales probablemente otorgue mayor velocidad que uno que organiza a la memoria en ocho canales.

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