SSD หรือ Solid-State Drive พัฒนาต่อยอดมาจาก Hard Drive อีกที โดยมีการรับ-ส่งข้อมูลได้เร็วขึ้น และมักจะมีขนาดกะทัดรัดขึ้น ปัจจุบัน มีหลายประเภทให้เลือกใช้งาน แต่ละแบบทำงานไม่เหมือนกัน อีกทั้งแต่ละชนิดติดตั้งได้กับ PC ที่รองรับเท่านั้น

SSD (Solid State Drive) คืออะไร

SSD เป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลชนิด ใช้วัตถุของแข็งในการนำส่งสัญญาณไฟฟ้าระหว่าง Transistor แทนที่จะนำส่งผ่านหลอดสุญญากาศอย่าง HDD เดิม SSD เป็นอุปกรณ์แบบ Static ภายในประกอบด้วย ICs (Integrated Circuits) หรือแผงวงจรภายใน ทำหน้าที่จัดเก็บข้อมูลที่ถูกบันทึก ทำงานได้รวดเร็วกว่า Hard Drive ธรรมดา จึงนิยมใช้ติดตั้งระบบปฏิบัติการ OS (เช่น Windows) และโปรแกรมสำคัญต่างๆ

เชิงเทคนิค SSD เป็นอุปกรณ์แบบ Read-only ควบคุมโดย Controller เฉพาะตัว ทำงานทั้งหมดได้ภายในตัว และทำให้ตัวอุปกรณ์กินไฟน้อยลง เพราะไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานจาก Power Supply หรือ Motor ถึงแม้ SSD มีลักษณะรูปทรง และองค์ประกอบภายในที่แตกต่างกันกับ HDD แต่ก็ทำงานในฟังก์ชั่นเดียวกัน

องค์ประกอบของ SSD

• Print Circuit Board – แผงวงจรหลัก
• Flash Memory – ทีหน้าที่จัดเก็บข้อมูล
• Controller – Microprocessor ขนาดเล็ก ที่เชื่อมต่อกับ Flash Memory ด้วย Computer Bus ทำหน้าที่อ่าน และเขียน
• Cache – ใช้สำหรับเก็บข้อมูลชั่วคราว ในขณะที่ Flash Memory กำลังทำงาน
• Connection Interface – เป็นพอร์ตเชื่อมต่อ สำหรับติดตั้งตัว SSD เข้ากับระบบคอมพิวเตอร์ (SATA, PCI-Express)

ทำไมต้องใช้ SSD

• ระบบปฏิบัติการ (OS) เริ่มทำงานได้เร็วขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
• การส่ง, คัดลอก, และบันทึกข้อมูลต่างๆ จะทำได้อย่างรวดเร็ว เลยกลายเป็นสาเหตุหลักที่หลายคนเลือกใช้ SSD
• User สามารถเปิดใช้งาน Application ต่างๆ ได้แทบจะทันท่วงที ไม่ต้องรอโหลด
• ทำงานได้อย่างเงียบ เพราะไม่ต้องใช้จานหมุนเหมือน HDD ทั่วไป
• ช่วยให้เปิดโปรแกรมหลายๆ ตัว ทำงาน Multitasking ได้โดยที่ไม่ Lag
• ทำงานเสถียร และใช้งานได้ยาวนาน
• ขนาดเล็ก และน้ำหนักเบา ช่วยให้อุปกรณ์ที่ติดตั้ง มีน้ำหนักเบาไปด้วย
• กินไฟน้อยกว่า HDD ทั่วไป

SSD ต่างกับ HDD อย่างไร

1. การอ่านและเขียนข้อมูล

HDD ทั่วไป มีระบบ Mechanical Arm ทำหน้าที่อ่าน และเขียนข้อมูล ทำงานได้ด้วยระบบแม่เหล็ก ส่วน SSD ทำงานด้วยแผงวงจรแบบ Semiconductor เป็นหลัก มี Flash Memory โดยแผงวงจรจะทำหน้าที่ทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็น Caching, Cleaning, บันทึก และกู้คืนข้อมูล

2. องค์ประกอบ

ข้อแตกต่างที่เห็นได้ชัด คือ SSD ไม่มีองค์ประกอบเคลื่อนที่ ทำให้ไม่ต้องกลัวจะเกิดความเสียหายจากการสั่น,ขยับ หรือไฟช๊อต ส่วน Hard Disk แบบเดิม ใช้ระบบแม่เหล็ก ควบคุม Mechanical Arm ให้อ่านเขียนข้อมูล ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวตลอดเวลาขณะทำงาน ส่งผลให้อุปกรณ์ทำงานช้าลง และยังเกิดความเสียหายได้เร็วขึ้น เพราะ SSD ทำงานด้วยระบบไฟฟ้า และเขียนได้รวดเร็ว, เงียบ ทำให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า HDD

3. ความทนทานต่อความร้อน

SSD สามารถทนความร้อนที่เกิดขึ้นจาก CPU ได้ดีกว่าฮาร์ดดิสก์ธรรมดา

4. การประมวลผล

SSD ไม่ได้ทำงานด้วย Moving Part ทำให้การประมวลผลมีความเสถียรกว่า และการเข้าถึงไฟล์พร้อมดำเนินการต่างๆ ยังทำผ่านระบบไฟฟ้า ทำให้ทำงานได้เร็วขึ้นกว่าฮาร์ดดิสก์ธรรมดาถึง 10-20 เท่าตัว ความเร็วในการประมวลผลของ SSD สูงสุดอยู่ที่ 3500 Mbps ในขณะที่ HDD ธรรมดาดั้งเดิม อยู่ที่ 160 Mbps เท่านั้น

5. น้ำหนัก

SSD ทุก Form Factor มีน้ำหนักเบา ส่วน HDD มีน้ำหนักมากกว่าประมาณหนึ่ง แม้ SSD Drive แบบพกพาสำหรับเกมมิ่ง ยังเบากว่า External HDD

SSD มีกี่แบบ

เราจะยกตัวอย่างที่คนนิยมใช้งานกันมาให้ดูกัน 6 แบบ

SATA I, II, III

SATA (Serial Advanced Technology Attachment) เป็นหนึ่งในชนิดของ SSD ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปัจจุบัน ออกแบบมาให้ใส่ในช่องเดียวกับฮาร์ดดิสก์ และมีพอร์ตเชื่อมต่อรูปแบบเดียวกันเช่นกัน ในส่วนของ Interface การเชื่อมต่อ ตัว SSD ใช้ SATA (Serial ATA) เปลี่ยนข้อมูลกับระบบ System เป็นประเภทที่สามารถใช้งานได้กับ Desktop หรือ Laptop แทบจะทุกรุ่น ถึงแม้ PC จะเป็นโมเดล 10 กว่าปีที่แล้ว

SATA SSD เหมาะกับคอมพิวเตอร์รุ่นเก่าๆ ที่ไม่มีพอร์ตเชื่อมต่อที่ทันสมัย วิธีอัพเกรดเครื่องให้ทำงานเร็วขึ้น คือการเปลี่ยน HDD เป็น SSD ช่วยให้ตัวเครื่องอ่าน เขียน ข้อมูลต่าง ได้เร็วขึ้นถึง 5 เท่า SATA มีการพัฒนามาทั้งหมด 3 เวอร์ชั่น ได้แก่ version 1, 2, 3 และ Express (SATAe หรือเวอร์ชั่น 3.2) มีอัตราความเร็วในการส่งข้อมูลในแต่ละรุ่นดังนี้

• SATA 1.0 ความเร็ว 1.5 Gb/s, 150 MB/s
• SATA 2.0 ความเร็ว 3 Gb/s, 300 MB/s
• SATA 3.0 ความเร็ว 6 Gb/s, 600 MB/s
• SATAe    ความเร็ว 16 Gb/s, 1.97 GB/s

M.2 SATA

รูปทรงกะทัดรัด น้ำหนักเบา ลักษณะเป็นแผงวงจรพร้อม Chip รูปทรงเป็นแท่งแบนๆ คล้ายRAM แบบ DDR4 หรือ DDR5  ตัว M.2 Drive ส่วนใหญ่มีขนาด 22 x 80 มิลลิเมตร M.2 Format มีหลายขนาดให้เลือก แต่ละแบบมีความกว้างที่ 22 มิลลิเมตร แต่มีความยาวแตกต่างกันไป มีการติดตั้ง NAND Chips ทั้งสองด้าน ใช้งานสะดวก เพราะติดตั้งลงบน Slot ของ PC Mainboard ได้เลย ไม่ต้องใช้สาย Cable ในส่วน Motherboard ของ PC, Laptop ต้องมี M.2 Slot ที่รองรับตัว SSD ซึ่ง SSD แต่ละขนาดนั้น มีชื่อเรียกที่ต่างกัน เช่น 2230, 2242, 2260, 2280 และ 21110

M.2 Format ที่นิยมใช้กันปัจจุบัน มีทั้งหมด 5 แบบ ได้แก่

• M.2 22110 : 110 x 22 mm
• M.2 2280 : 80 x 22 mm (แบบมาตรฐาน)
• M.2 2260 : 60 x 22 mm
• M.2 2242 : 42 x 22 mm
• M.2 2230 : 30 x 22 mm

การรับส่งข้อมูลของ M.2 SATA SSD มีความเร็วสูงสุดที่ 600 MB/s มีการเชื่อมต่อที่ค่อนข้างซับซ้อน แบ่งได้เป็น 3 ช่องทาง ขึ้นอยู่กับชนิดของ Socket บน Mainboard ของคอมพิวเตอร์

mSATA

mSATA SSD เป็นการ์ดขนาดเล็ก (m ย่อมาจาก mini) ประกอบด้วยแผงวงจร Microcircuits ติดตั้งบนอุปกรณ์ ผลิตมาเพื่อติดตั้งบนคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก, Laptop และTablet โดยเฉพาะ ตัว PC ที่ติดตั้งต้องมี Slot รองรับเช่นกัน เวอร์ชั่นล่าสุด สามารถเก็บข้อมูลได้ถึง 1TB มีความเร็วในการอ่าน และเขียนสูงสุดถึง 6gbps กินไฟต่ำ ทำงานได้เสถียร ปัจจุบัน แทบจะไม่มีการผลิต mSATA มาใช้งานกับ Laptop แล้ว เพราะ M.2 มีน้ำหนักที่เบา ขนาดเล็ก และประสิทธิภาพที่ดีกว่า ในราคาพอๆ กัน

M.2 PCIe

เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่าน PCIe Interface ช่วยให้รับส่งข้อมูลได้รวดเร็วขึ้น เหมาะกับ Server และ Storage Device รูปทรงของ PCIe SSD สามารถเสียบเข้าช่อง Graphic Card ได้ด้วย แต่ต้องมีตัวแปลง เช่นเดียวกับ Audio และ Network Card

PCI Express SSD มีราคาที่ค่อนข้างสูง จึงถูกนำไปใช้งานกับอุปกรณ์ระดับ High-end เป็นหลัก ทั้งยังมี SSD ขนาดเล็กหลายชนิด ที่ใช้ PCIe Connection ช่วยให้รับส่งข้อมูลได้เร็วกว่า SATA 3 SS ถึง 4 เท่าตัว สำหรับการติดตั้ง ต้องมี PCIe M.2 Slot บนคอมพิวเตอร์ Mainboard และ Slot Keys ต้อง Match กัน เช่นเดียวกับขนาดของ M.2 Slot และ Drive ต้องมี Size เดียวกัน Slot ของ M.2 SATA และ M.2 PCI-Express ใช้งานด้วยกันไม่ได้ 

M.2 NVMe

NVMe (Non-Volatile Memory Express) เป็น SSD ที่มีความเร็วสูงกว่า SSD แบบ SATA ธรรมดา ถึง 5 เท่าตัว สามารถรับส่งข้อมูลได้เร็ว ผ่านการเชื่อมต่อของโปรโตคอลของ PCI Express ที่มีความเร็วในการ Read/Write สูงที่สุด SSD แบบ NVMe ที่ใช้การเชื่อมต่อ PCIe ทำความเร็วสูงสุดได้ถึง 2000mbps และรองรับถึง 32gbps

SSD ประเภทนี้ มีราคาที่ค่อนข้างสูง กินพลังงานมาก เหมาะกับอุปกรณ์ระดับสูง High-end ที่ต้องการความเร็วในการทำงาน เช่น Server ขนาดใหญ่, คอมพิวเตอร์กราฟฟิค หรือEnterprise NAS เป็นต้น และยังสามารถทำงานด้วย Flash Memory เช่นเดียวกับการลดทอน I/O Bridge และ Latency

NVMe Drive จุข้อมูลได้สูงสุดถึง 4TB สามารถรับส่งข้อมูลได้ด้วยความเร็ว 32 Gb/s ด้วย 3.9 GB/s Throughputs เหมาะกับการใช้งาน Application ที่ต้องการ Disk Performance สูงๆ เช่น การเล่นเกม หรือตัดต่อวิดีโอ Motherboard ที่ต้องการใช้ติดตั้ง SSD ประเภทนี้ ต้องมี PCIe, M.2, U.2 Slot.

SAS (Serial Attached Storage) เป็นหนึ่งในชนิดของ SSD ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดใน Server ที่ใช้กันใน Data Center ออกแบบมาให้ใส่ในช่องเดียวกับฮาร์ดดิสก์ และมีพอร์ตเชื่อมต่อรูปแบบเดียวกันเช่นกัน ในส่วนของ Interface การเชื่อมต่อ ตัว SSD ใช้ SAS HBA และชุด RAID Controller เปลี่ยนข้อมูลกับระบบ System เป็นประเภทที่สามารถใช้งานได้กับ Node Server และ Blade Server แทบจะทุกรุ่น ถึงแม้จะเป็นโมเดล 10 กว่าปีที่แล้ว และก็ยังใช้งานอยู่ถึงปัจจุบัน เพราะความเสถียร มั่นคง

SAS SSD เหมาะกับคอมพิวเตอร์ระดับ Enterprise และ Cloud Provider มีการพัฒนามาทั้งหมด 3 เวอร์ชั่น มีอัตราความเร็วในการส่งข้อมูลในแต่ละรุ่นดังนี้

• SAS-1 ความเร็ว 6 Gb/s, 600 MB/s
• SAS-2 ความเร็ว 12 Gb/s, 1200 MB/s
• SAS-3 ความเร็ว 24 Gb/s, 2400 MB/s

ชนิดของ Disc และความเร็วในการอ่าน  

ชนิดของ Disc                       ความเร็วเฉลี่ยในการอ่าน

SATA HDD                          160 MB/s

SATA-3 SSD                        600 MB/s

SAS-12G SSD                      > 1500 MB/s

SAS-24G SSD                     > 3500 MB/s

NVMe PCIe SSD                  > 3500 MB/s (ปัจจุบันมีความเร็วสูงสุดถึง 7500 MB/s ใน PCIe 4.0) *ทั้งนี้ข้นอยู่กับเทคโนโลยีการผลิตในแต่ละแบรนด์

ที่มา :kinsta.com , datarecovery.com, techtarget.com

เรียบเรียงเพิ่มเติม : KIRZ Marcom Team