LA UNIDAD SSD

 

Las unidades de estado sólido (SSD, Solid State Drive) son también conocidas de forma incorrecta como “discos duros SSD” por ser un medio de almacenamiento, a pesar de que no tienen platos ni cabezales como los HDD. Son más similares a una memoria USB, aunque con una tasa de lectura/escritura y capacidad muy superiores. 

 

A continuación encontrarás todo lo que debes saber en relación a este componente: diseño, tipos de unidades SSD, interfaz SATA, conector M.2, PCI Express, NVMe, tecnología de fabricación, controlador del SSD...

Unidad SSD de 2.5" para PC, marca Western Digital, modelo Green, capacidad 240 GB, interfaz SATA-III

PARTES DE UN SSD

Además de la memoria principal, una unidad SSD se compone de otros elementos como la memoria caché o DRAM, la interfaz y el controlador, uno de los componentes clave de las unidades SSD.

Son unidades que aportan grandes ventajas respecto a los HDD tradicionales: mayores velocidades de transmisión de datos, menos voluminosos y pesados, más robustos frente a golpes al no disponer de partes mecánicas, no generan absolutamente ningún ruido y además los modelos con conector M.2 prescinden del cable para conectarse con la placa base. El inconveniente es que la relación capacidad de almacenamiento/coste se reduce mucho respecto a los tradicionales HDD (en otras palabras, el giga sale más caro).

Unidad SSD 2.5" para PC, marca Crucial, capacidad 1 TB, interfaz SATA-III

TIPOS DE UNIDADES SSD

 

Las unidades SSD se pueden clasificar en tres grupos en función de su forma, conector e interfaz, la cual influye directamente en su velocidad de transmisión de datos:

SSD SATA-III

Suelen ser de 2.5” y se conectan con la placa base mediante el veterano cable SATA, igual que los HDD más recientes. La velocidad máxima de transmisión de datos es de 600 MB/s, el máximo que permite la interfaz SATA-III.

Conector

SATA-III

Conector alimentación

 

SSD M.2 SATA-III 

Se suprime el cable y la unidad se conecta directamente a la placa base, como si fuera una memoria RAM, mediante un conector tipo M.2 con dos muescas. El ancho de las unidades SSD con conector M.2 oscila entre 12 y 30 mm y el largo entre 16 y 110 mm. Cuanto más larga sea la unidad mayor capacidad de almacenamiento. Es importante remarcar que a pesar de disponer de conector tipo M.2, la velocidad máxima sigue siendo 600 MB/s, ya que se mantiene la interfaz SATA-III.

Consejo: si tienes curiosidad por conocer la velocidad de transferencia real de tu unidad SSD (o cualquier otra unidad de almacenamiento) descárgate el programa AS SSD Benchmark, es muy sencillo de utilizar.

Interfaz de

comunicaciones SATA

Conector M.2

con dos muescas

SSD M.2 NVMe

Se conecta directamente a la placa base gracias a un conector M.2 con una sola muesca, pero la interfaz de comunicaciones ya no es SATA-III, sino PCI Express o PCIe (de ahí la “e” final en "NVMe"). Esta interfaz es más conocida por ser utilizada por las tarjetas gráficas para transmitir su información hasta la placa base, pero también se está utilizando cada vez más en estas unidades.

Interfaz de

comunicaciones

PCIe

Conector M.2 con

una sola muesca

 

NVMe (Non-Volatile Memory) es una especificación creada a medida para las unidades SSD con interfaz PCIe, ofreciendo los mejores resultados en cuanto a velocidad de transferencia y optimizando la latencia y el trabajo en paralelo de los actuales procesadores. Las velocidades que pueden alcanzar las unidades NVMe son muy superiores a los 600 MB/s de los discos SSD M.2 SATA-III, llegando a más de 3000 MB/s en función de la versión de PCI Express que soporten tanto la unidad como la placa base.

Consejo: Te recomiendo que te hagas con una de estas unidades. Yo tengo instalado el 970 EVO Plus NVMe M.2 y el rendimiento es brutal: por un lado el arranque es rapidísimo (entre 10 y 20 segundos después de pulsar el botón de encendido y ya está todo listo para empezar a trabajar) y por otro no ralentiza ninguna aplicación. Eso si, en esta unidad sólo tengo instalado Windows 10, el resto de programas y archivos que ocupan más espacio (documentos, fotos, vídeos y música) los tengo en un HDD WD NAS Red 3TB SATA3.

TECNOLOGÍA DE FABRICACIÓN

DE UN SSD

 

Los discos SSD pueden fabricarse con las siguientes tecnologías:

 

SLC (Single Level Cell)

Almacenan un bit de información por cada celda, pudiendo escribir en ellos dos estados (0 o 1). Son las más rápidas ya que solo hay que comprobar dos posibilidades, además de las más duraderas (hay que comprobar menos veces cada celda), pero el precio del GB es el más alto al requerir más elementos para almacenar la misma información.

MLC (Multi-Level Cell)

Dos bits por celda, pueden almacenar más información, perdiendo velocidad y vida útil.

TLC (Triple Level Cell)

Tres bits por celda, pueden almacenar más información que los de tecnología MLC, perdiendo velocidad y vida útil respecto a estos.

QLC (Quad Level Cell)

Cuatro bits por celda, los más económicos y con mayor capacidad de almacenamiento pero son los más lentos y con menor vida útil, ya que cada celda debe ser comprobada 4 veces, lo que supone un desgaste 4 veces mayor que los SSD de tecnología SLC.

Unidad SSD 2.5" para PC, marca Corsair, modelo force, capacidad 240 GB, interfaz SATA-III

EL CONTROLADOR DEL SSD

 

El controlador es una parte fundamental de una unidad SSD ya que se encarga de organizar todos los datos en las celdas de memoria. Dada la alta tasa de transferencia de archivos que se puede llegar a alcanzar con un SSD, es importante que el fabricante incorpore un buen controlador que se encargue de situar todos los datos en las direcciones de memoria que estén libres, llevando un exhaustivo control de las mismas. Esta función es primordial para conocer siempre y en todo momento cuánto espacio disponible queda en nuestra unidad de almacenamiento.

Por otro lado, un buen controlador es capaz de procesar la información que recibe y distribuirla de una manera más eficiente que uno de gama baja o sin memoria que actúe de caché. El hecho es que el controlador de memoria suele ser la parte del dispositivo que más se calienta: un controlador poco eficiente que se sobrecaliente puede hacer bajar mucho el rendimiento del SSD.

 

Otro aspecto que es responsabilidad del controlador es la supervisión del gestor de desgaste (Wear Levelling). Esta tecnología se encarga de que todas las celdas de memoria del SSD se escriban el mismo número de veces a lo largo de la vida de la unidad, dado que es un número finito (a diferencia de los discos duros mecánicos en cuya superficie se puede escribir sin limitaciones). De esta manera se alarga la vida de la unidad, ya que no se envejecen algunas celdas de forma prematura por haber sido escritas muchas más veces que otras.

Unidad SSD para PC, marca Samsung, modelo 970 EVO Plus, conector M.2, interfaz NVMe PCI exprés, capacidad 500 GB

LOS BLOQUES DE DATOS Y EL TRIM

Una particularidad de las unidades SSD se da cuando queremos eliminar archivos: sólo pueden borrar bloques de datos enteros. Esto hace que el proceso de borrado sea muy ineficiente. Veamos con una imagen como funciona.

TRIM.png

- En la primera imagen de la secuencia anterior, vemos en azul un bloque completo de datos de una unidad SSD.

-En la segunda imagen, en color naranja, vemos dos archivos marcados para borrado y necesitamos sustituirlos por nueva información (color verde).

-Para ello la unidad SSD escribe en su memoria caché el bloque completo (tercera imagen) y sustituye lo que pretendemos borrar por la nueva información.

-En ese momento, el bloque completo presente en la unidad SSD se borra definitivamente.

-Seguidamente, el bloque definitivo con la nueva información (cuarta imagen) se escribe en el espacio vacío que acaba de liberarse. 

 

Como se observa, es un proceso ineficiente, sobre todo si lo comparamos con el borrado en un disco duro mecánico, en el que simplemente se borra la información de forma directa. Para optimizar este proceso existe la instrucción TRIM, que permite que las instrucciones de borrado se realicen cuando la unidad SSD no está en uso.

Supongo que te estarás preguntando si tienes activado TRIM para tu unidad de SSD: la respuesta es SI, casi al 100%. Si no te quedas tranquilo con esta afirmación, puedes comprobarlo tú mismo. Abre la ventana de comandos (escribe "cmd" en la barra de búsqueda y ejecuta "Símbolo del sistema") y escribe la siguiente instrucción:

fsutil behavior query DisableDeleteNotify

Te aparecerá la siguiente pantalla:

 

Si te aparecen dos ceros como en la imagen anterior, el TRIM está habilitado. Si por alguna causa desconocida, al ejecutar el comando anterior obtienes un "1", TRIM no está funcionando. Para activarlo no tienes más que ejecutar el comando siguiente:

 

fsutil behavior set DisableDeleteNotify 0

Y con esto ya tendrás activado el TRIM en tu unidad SSD.

OPTIMIZAR EL RENDIMIENTO DEL SSD

 

En línea con el apartado anterior y, según hemos comentado, una manera de aumentar el rendimiento de tu unidad SSD es tener el TRIM activado y en ejecución de forma periódica. Una forma de saber si TRIM se está ejecutando en tu unidad SSD y la periodicidad con la que lo hace, es accediendo a las propiedades de tu unidad. Para ello, haremos doble clic sobre el icono "Mi PC", apareciéndonos todos los dispositivos:

 

Pulsamos con el botón derecho sobre la unidad SSD y seleccionamos "Propiedades", con lo que nos aparecerá la siguiente ventana:

 

Pulsamos sobre la pestaña "Herramientas", obteniendo lo siguiente:

 

A continuación, pulsaremos sobre "Optimizar", obteniendo la siguiente información:

 

Se observa que el estado de la unidad es correcto (1 día desde la última reoptimización) y que la frecuencia es semanal, lo que indica que el TRIM está activado y que se ejecuta con la frecuencia comentada. Se observa que para los discos duros Windows nos indica "Correcto (0% fragmentado)" y en cambio para la unidad SSD hace referencia al tiempo que hace que no se optimiza. Si quisiésemos cambiar la frecuencia con la que se optimiza la unidad SSD, no tenemos más que hacer clic en "Cambiar configuración":

Podemos elegir frecuencia diaria, semanal y mensual, yo te recomiendo semanal, que es la que viene por defecto en Windows 10.

Un último consejo para tener optimizado la unidad SSD es comprobar que el controlador de la unidad SSD está actualizado. Para ello tenemos que acceder al administrador de dispositivos de Windows, ya sea a través del "Panel de control" o mediante el icono de "Mi PC":

 

Nos aparecerá la siguiente ventana, en la que pulsaremos con el botón derecho sobre la unidad SSD y seleccionaremos "Actualizar controlador":

 

Nos aparecerá la siguiente ventana, en la que le diremos que busque los controladores automáticamente:

 

Lo más probable es que ya tengamos los mejores controladores, con lo que nos aparecerá la ventana siguiente:

LIMPIEZA DE LA UNIDAD SSD

 

Lo primero que haré es desaconsejar el uso de la famosa utilidad Ccleaner para efectuar limpiezas de la unidad SSD, así como el de otras utilidades similares como Wise Registry Cleaner, Glarysoft Registry Repair, Frontline Registry Cleaner y cualquier otra utilidad que ofrezca limpiezas del registro de Windows. No voy a extenderme demasiado en esto porqué, sólo hay que pensar un poco: ¿por qué no tiene Windows una herramienta para limpiar el registro, si es el que mejor lo conoce? Pues simplemente porque hay una regla importante que vale la pena seguir: cuanto menos toquemos el registro, mejor. Lo único que podemos conseguir es dejar el PC totalmente inservible y vernos obligados a reinstalar Windows.

Ahora surge la pregunta, ¿Cómo libero espacio en disco y borro archivos inútiles sin utilizar Ccleaner o un programa similar? La respuesta es con la utilidad "Liberar espacio" que Windows incorpora.

 

Para ejecutarla haremos doble clic sobre "Mi PC" y pulsaremos con el botón derecho sobre "Propiedades" en la unidad SSD que queramos limpiar:

Pulsaremos sobre el botón "Liberar espacio" de la ventana anterior, con lo que obtendremos la siguiente ventana:

Ahora pulsaremos sobre el botón "Limpiar archivos de sistema" de la ventana anterior, con lo que obtendremos la siguiente ventana, después de unos segundos de cálculo del sistema:

Se observa que, en mi caso, puedo liberar hasta 24.5 GB, la mayoría consistente en actualizaciones anteriores de Windows. Marcamos todas las casillas asociadas a contenidos que queramos eliminar (recomiendo marcarlas todas para maximizar el espacio liberado) y pulsamos "Aceptar":

 

Nos aparece la clásica ventana de advertencia antes de eliminar archivos, contestamos sin miedo "Eliminar archivos", con lo que la unidad SSD quedará completamente limpia sin ningún riesgo de dejar el registro inestable o inservible.

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Si no te ha quedado claro alguno de los conceptos, dudas entre dos unidades SSD o sencillamente no sabes por donde empezar, contacta conmigo a través del chat o mediante Facebook y te ayudaré sin compromiso.