SSD sta per solid-state disk o solid-state drive. Questi dispositivi di archiviazione di massa basati su semiconduttori senza parti mobili hanno avuto un enorme boom negli ultimi anni. In alcuni settori, gli SSD hanno già sostituito l'hard disk tradizionale.
I dischi allo stato solido (SSD) sono dispositivi di memorizzazione dei dati non volatili in cui le informazioni sono memorizzate in componenti semiconduttori. Rispetto ai dischi rigidi tradizionali, gli SSD hanno il vantaggio di non richiedere componenti meccanici e di poter essere costruiti in modo molto compatto. Inoltre, con gli SSD NAND flash comunemente usati oggi, le velocità massime di trasferimento dati sono significativamente più alte di quelle degli HDD convenzionali, specialmente per gli accessi sequenziali, e i tempi di accesso sono molto più veloci.
Lo sviluppo dell'SSD
I primi SSD degli anni '80 e '90 con interfacce hard disk usavano DRAM a batteria come memoria dati. Tuttavia, questi dispositivi erano estremamente costosi e quindi non potevano affermarsi. La svolta dell'SSD è arrivata con gli SSD NAND flash più economici. Qui vengono utilizzati chip di memoria non volatile in cui le celle di memoria vengono scritte o cancellate elettricamente blocco per blocco.
Questi SSD con interfacce SATA erano inizialmente installati soprattutto nei notebook. Qui, oltre alle prestazioni, entrano in gioco vantaggi come l'insensibilità agli urti e il minor consumo energetico, mentre gli svantaggi come la minore capacità e il prezzo più elevato sono meno significativi che nei PC desktop. Una spinta importante per la diffusione dell'SSD è stato il concetto di Ultrabook di Intel nel 2011.
La capacità massima degli SSD ora supera quella dei dischi rigidi tradizionali. Tuttavia, il prezzo per GB degli SSD è ancora significativamente più alto di quello degli HDD. Per i server, tuttavia, questo svantaggio è in parte mitigato da meccanismi come la compressione e la deduplicazione dei dati. Un importante sviluppo per aumentare la capacità degli SSD è stato il 3D-NAND di Samsung. Qui, capacità più elevate sono possibili attraverso l'uso di diversi strati flash su un chip, anche senza celle di memoria più piccole. Altri produttori di NAND flash hanno anche implementato i propri processi 3D nel frattempo.
I primi SSD senza NAND flash sono offerti da Intel e Micron. Entrambe le aziende hanno presentato congiuntamente la tecnologia 3D XPoint nel 2015. Rispetto ai supporti di memorizzazione NAND, questi SSD dovrebbero consentire prestazioni più elevate con accessi di scrittura casuali e offrire anche una maggiore durata di vita. Intel commercializza i supporti di archiviazione 3D-XPoint con il nome di "Optane".
Interfacce e fattori di forma
Nei PC desktop e nei server, dominano gli SSD nel fattore di forma da 2,5 pollici. Nei PC, soprattutto con interfacce SATA, nei server con interfacce SAS. Nei notebook, gli SSD sono sempre più utilizzati sotto forma di schede M.2, che sono offerte sia con interfacce SATA e PCI Express che con interfacce NVMe. Hanno in gran parte sostituito le schede mSATA usate in precedenza. Molte nuove schede madri hanno anche una o due interfacce M.2. Inoltre, gli SSD sono anche offerti sotto forma di schede di espansione PCI che permettono velocità più elevate rispetto all'interfaccia SATA. Inizialmente, diversi SSD SATA sono stati combinati come un array RAID 0. Nel frattempo, gli SSD M.2 PCIe sono per lo più utilizzati qui su una scheda adattatore. Mentre la velocità massima dei dati degli SSD SATA è limitata a circa 550 MB/s dallo standard AHCI (Advanced Host Controller Interface) sviluppato per gli HDD, gli SSD NVMe collegati tramite quattro corsie PCIe possono raggiungere fino a 4.000 MB/s per la lettura sequenziale. Con l'interfaccia U.2, gli SSD da 2,5 pollici possono essere collegati anche via PCI Express e NVMe.
Negli smartphone e nei tablet con processori ARM e spesso anche Intel Atom, gli SSD non sono usati come memoria di massa, ma eMMC (embedded multimedia card) o UFS (universal flash storage) supporti di memorizzazione correlati alle schede SD.