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Avast Academy Desempenho Hardware O que é uma unidade de estado sólido (SSD)?

O que é uma unidade de estado sólido (SSD)?

Uma unidade de estado sólido (SSD) é uma nova geração de dispositivo de armazenamento usado em computadores. Os SSDs substituem os discos rígidos mecânicos tradicionais usando memória baseada em flash, que é significativamente mais rápida. As tecnologias mais antigas de armazenamento em disco rígido são mais lentas, o que geralmente deixa o computador mais lento do que deveria ser. Os SSDs aceleram os computadores significativamente graças aos baixos tempos de acesso de leitura e taxas de transferência rápidas. Aqui está tudo o que você precisa saber.

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O que é uma unidade de estado sólido?

Por décadas, os dados foram armazenados principalmente em discos rígidos mecânicos. Essas unidades de disco rígido tradicionais (HDDs) são compostas principalmente por partes móveis, como uma cabeça de leitura/gravação que vai e volta para coletar dados. Por esse motivo, HDD é o componente de hardware de computador mais propenso a falhas.

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Este artigo contém:

    As novas unidades de estado sólido funcionam de maneira completamente diferente. Elas usam um chip de memória simples chamado memória flash NAND, que não possui partes móveis e acessam os dados quase instantaneamente.

    As primeiras experiências com tecnologias semelhantes ao SSD começaram nos anos 1950 e, nos anos 1970 e 1980, elas foram usados em supercomputadores de última geração. No entanto, a tecnologia era extremamente cara e a capacidade de armazenamento era pequena (2 MB–20 MBs) quando comparada ao seu preço absurdo de 5 dígitos. A tecnologia SSD foi usada ocasionalmente nos setores militar e aeroespacial, mas só passou a ser usada em dispositivos de consumo nos anos 1990.

    No início dos anos 90, as inovações de hardware baixaram os preços dos SSDs. No entanto, a vida útil e o tamanho ainda eram um problema: um SSD durava aproximadamente 10 anos. Apenas no final dos anos 2000, os SSDs começaram a se tornar mais confiáveis e fornecer décadas de uso contínuo com velocidades de acesso aceitáveis.

    Os chips de memória em um SSD são comparáveis à RAM (Random Access Memory). Em vez num prato magnético, os arquivos são salvos em uma grade de células flash NAND. Cada grade (também chamada de bloco) pode armazenar entre 256 KB e 4 MB. O controlador de um SSD tem o endereço exato dos blocos, assim, quando o seu PC solicita um arquivo, ele fica (quase) instantaneamente disponível. Você não precisa esperar que uma cabeça de leitura/gravação encontre as informações necessárias. Assim, os tempos de acesso do SSD são medidos em nanossegundos.

    Porém, a era das unidades de disco rígido tradicionais está longe de terminar. Espera-se que o SSDs em uso não ultrapassem os HDDs até 2021. Entre os nossos usuários do Avast, a grande maioria ainda possui unidades mecânicas antigas.

    Para que são usadas as unidades de estado sólido?

    A adoção do SSD começou nas áreas de tecnologia de alto desempenho e nos PCs de aficionados, para os quais os tempos de acesso extremamente baixos das unidades e a alta taxa de transferência justificavam o custo mais alto. Mas eles se tornaram uma opção aceita, ou mesmo a opção padrão, em laptops e PCs de baixo custo.

    Os SSDs têm benefícios específicos nas seguintes áreas:

    • Empresarial: as empresas que trabalham com grandes quantidades de dados (como ambientes de programação ou análise de dados) geralmente dependem de SSDs, pois os tempos de acesso e a velocidade de transferência de arquivos são fundamentais.

    • Jogos: os computadores de jogos sempre forçaram os limites atuais da tecnologia de computação, justificando o preço relativamente alto dos equipamentos com o benefício do desempenho nos jogos. Isso vale particularmente para armazenamento, pois os jogos populares modernos carregam e gravam constantemente arquivos (por exemplo, texturas, mapas, níveis, personagens).

    • Mobilidade: SSDs têm baixos requisitos de energia, o que contribui para uma melhor duração da bateria em laptops e tablets. Os SSDs também são resistentes a choques, o que reduz as chances de perda de dados no caso de queda de dispositivos móveis.

    • Servidores: servidores corporativos precisam de SSDs para ter leituras e gravações rápidas, a fim de atender adequadamente os PCs clientes.

    Para entender melhor porque é bom obter um SSD em vez de um HDD, consulte este artigo.

    Quais são os tipos de SSDs

    Ao comprar um SSD, você encontrará vários termos diferentes, como mSATA ou PCIe. O que isso significa? Este é um resumo do que você precisa saber.

    Para conectar um SSD ao seu sistema, você precisa usar uma interface específica. As interfaces comuns são:

    • SSDs PCIe e NVMe: O PCI Express (PCIe) é normalmente usado para conectar placas gráficas, placas de rede ou outros periféricos de alto desempenho. Essa interface oferece alta largura de banda e baixa latência, o que a torna ideal quando você precisa de uma comunicação rápida entre o SSD e sua CPU/RAM. Os SSDs que usam esse tipo de conexão são baseados no NVMe (Nonvolatile Memory Express), que oferece entrada/saída mais alta por segundo (IOPS) e latência ainda mais baixa que a SATA (que veremos daqui a pouco). O NVMe possui taxa de transferência bruta de até 16 GBits/s que, graças a vários canais paralelos, chega a até 4.000 MB/s.

    NVME SSD connected through the PCIe interface

    • mSATA III, SATA III e SSDs tradicionais: o SATA (Serial Advanced Technology Attachment) é uma interface mais antiga projetada especificamente para armazenamento, com velocidades de até 6 GBit/s ou cerca de 600 MB/s. O SATA está sendo gradualmente substituído pelo NVME, que é significativamente mais rápido. No entanto, PCs ou laptops mais antigos com uma unidade de disco rígido ainda teriam uma vantagem se atualizassem para um SSD baseado em SATA.

    image1Os SSDs estão disponíveis em todas as opções de capacidade de armazenamento, começando em torno de 32 GB até 5 TB de espaço. (Obviamente, a capacidade é significativamente maior para armazenamento de nível corporativo, com preços proporcionalmente mais altos).

    Durante a breve era dos netbooks (lembra deles? Eles eram baratos, mas lentos e frágeis), a famosa série Asus Eee PC usava SSDs de 1 a 4 GB como armazenamento que executava partes do sistema operacional para proporcionar acesso mais rápido. Este foi o primeiro uso convencional de SSDs. Desde então, ultrabooks e, no final, PCs começaram a adotar SSDs. Hoje, as capacidades comuns variam entre 250 GB e 500 GB, o que é bastante espaço para armazenar o sistema operacional Windows, os programas mais comuns e muitos arquivos pessoais.

    Obtenha o melhor desempenho do seu SSD

    Não importa quanto você gastar, o disco rígido será de longe a parte mais lenta de qualquer sistema de computador. Mesmo um SSD SATA com 600 MB é lento em comparação com outros componentes de hardware, que podem transferir 20 a 30 Gigabytes por segundo.

    Como resultado, um SSD NVMe mais rápido é provavelmente o melhor investimento para um computador novo e uma ótima atualização para acelerar seu PC ou Mac.

    Para demonstrar a diferença de velocidade, atualizamos um PC gamer de 6 anos substituindo seu HDD por um SSD SATA e realizamos uma série de testes. Os resultados são surpreendentes:

    Tempo de inicialização
    Antes: 79 segundos
    Depois: 17 segundos

    Tempo de carregamento de jogo (GTA V)
    Antes: 133 segundos
    Depois: 25 segundos

    Mas mesmo os SSDs precisam de manutenção. Se você já tem o equipamento, pode melhorar o desempenho dele!

    Nossa primeira dica de desempenho é nunca usar uma ferramenta de desfragmentação tradicional em um SSD. É desnecessário e pode ser realmente prejudicial.

    Nossa segunda dica é usar o TRIM para manter a velocidade do seu SSD. TRIM é um comando que informa ao SSD quais blocos de dados podem ser apagados após serem utilizados, melhorando assim o desempenho e estendendo sua vida útil. O TRIM pode ser realizado com bastante facilidade com a ferramenta de desfragmentação incorporada ao Avast Cleanup, que você pode experimentar gratuitamente.

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