Ổ lưu trữ thể rắn (SSD)

SSD (Solid State Driver - Ổ lưu trữ thể rắn) là một thiết bị lưu trữ sử dụng bộ nhớ trạng thái rắn để lưu trữ dữ liệu trên máy tính một cách bền vững. Một ổ SSD đồng thời mô phỏng quá trình lưu trữ và truy cập dữ liệu giống như ổ đĩa cứng (HDD) thông thường và do đó dễ dàng được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Ổ SSD sử dụng SRAM hoặc DRAM hoặc bộ nhớ FLash để lưu dữ liệu, không nên nhầm lẫn với RAM Disk là một công nghệ mô phỏng và lưu dữ liệu trên RAM.

Nhờ việc sử dụng RAM để lưu dữ liệu, hoạt động đọc/ghi dữ liệu của SSD không kéo theo sự chuyển động của bất cứ phần nào trên ổ đĩa và do đó làm ổ đĩa bền vững hơn so với HDD, gần như không gây tiếng ồn, không có độ trễ cơ học nên mang lại tốc độ truy cập cao hơn. Đồng thời không mất thời gian khởi động như ổ HDD.

Ngoài ra, nhờ không sử dụng đầu đọc cơ học để truy cập dữ liệu, SSD tiêu tốn ít điện năng hơn HDD và có thể hoạt động ở điện áp thấp hơn so với HDD, kích thước gọn hơn. Do đó, nó được sử dụng trong nhiều máy tính điện áp thấp. Ổ SSD của Texas Instrument sử dụng RAM có thời gian truy cập dữ liệu là 15 micro giây, nhanh gấp 250 lần ổ cứng truyền thống, còn ổ SSD sử dụng bộ nhớ flash có thời gian truy cập dữ liệu từ 80-120 micro giây.

Ổ SSD có dải hoạt động nhiệt cao hơn HDD, thông thường trong dải nhiệt 5-55oC. Một số ổ flash có thể hoạt động ở nhiệt độ 70oC. Tuy nhiên, ổ SSD có những hạn chế về dung lượng lưu trữ, độ bền đọc/ghi so với ổ HDD thông thường. Hiện nay một ổ SSD dạng Flash có thể đọc ghi tối đa khoảng 10.000 lần cho ổ loại MLC và 100.000 lần cho ổ loại SLC. Ổ SSD đắt hơn nhiều lần so với HDD nếu tính trên đơn vị dung lượng lưu trữ.

Thiết bị SSD đầu tiên sử dụng sắt từ được tạo ra vào thời kỳ máy tính còn sử dụng ống chân không. Tuy nhiên với sự xuất hiện của ở lưu trữ dạng trống, nó bị ngừng sử dụng. Sau đó, vào những năm 70-80 của thế kỷ 20, ổ SSD tiếp tục được phát triển bởi IBM, Amdahl và Cray. Nhưng do giá thành quá cao, nó không thể thương mại hóa rộng rãi được.

Vào năm 1978, Storage Tek đã phát triển thành công một mẫu SSD đầu tiên. Giữa nhứng năm 1980, Santa Clara Systems giới thiệu BatRam, một kết hợp của các chip DIPRAM kèm theo một card điều khiển mô phỏng ổ cứng. Ngoài ra, BatRam còn kèm theo một pin hỗ trợ sạc nhiều lần để đảm bảo lưu trữ dữ liệu khi tắt nguồn. Phiên bản Sharp PC-5000, được giới thiệu năm 1983, sử dụng một ổ lưu trữ SSD 128Kb.

Năm 1996, M-system (được SanDisk mua lại năm 2006) giới thiệu một ổ SSD dựa trên công nghệ bộ nhớ flash. Kể từ thời điểm này, SSD được sử dụng như một lựa chọn thay thế cho HDD truyền thống trong các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ , quân sự và những ngành nghiên cứu quan trọng khác. Những ứng dụng trong các ngành này đòi hỏi một thiết bị có khả năng lưu trữ bền vững ít lỗi vốn có trong thiết bị SSD.

SSD bắt đầu được sử dụng trong laptop mặc dù cho đến năm 2009, chi phí trên đơn vị lưu trữ của SSD vẫn đắt hơn HDD nhiều lần (580$ cho một ổ SSD 256GB, so với 50$ cho một ổ HDD sử dụng khe USB cắm ngoài có cùng dung lượng).

Tháng 3 năm 2009, Texas Memory System tuyên bố sử dụng hệ thống ổ SSD có dung lượng lớn nhất đạt tới 5TB có tên gọi RamSan-620 cho hệ thống lưu trữ dạng rack. Nó có khả năng đáp ứng tốc độ truy cập 3Gb/s và đáp ứng với tốc độ 250.000 thao tác đọc/ghi dữ liệu/giây (IOPS).

Tháng 5 năm 2009, Photofast giới thiệu ổ SSD G-Monster-PROMISE PCIe với dung lượng tùy chọn từ 128Gb đến 1TB, hỗ trợ tốc độ đọc ghi 1000MB/s.