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HDs X SSDs ∗ Eldair Fabricio Dornelles 1

Curso de Ciˆencia da Computac¸a˜ o Universidade Reg. do Noroeste do Estado do Rio G. do Sul (UNIJUI) Cidade - RS - Brasil [email protected]

1. Introduc¸a˜ o Neste trabalho ser˜ao abordadas as principais diferenc¸as entre os dispositivos de armazenamentos, SSDs e os HDs. Em resumo, as diferenc¸as giram em torno de alguns aspectos, tais como, velocidade de leitura e gravac¸a˜ o, consumo de energia, resistencia a quedas e funcionamento em diferentes escalas de tripidac¸a˜ o, vida util e custos. O restante do trabalho est´a assim organizado. Na sec¸a˜ o 2 ser˜ao apresentados os seguintes itens • • • • • • • • • • • •

Material Utilizado Durabilidade Vida Util Sistemas de Arquivos ados Formas de o a Informac¸o˜ es Formas de Alocac¸a˜ o em Disco Diferenc¸as de Tempo de o Especificac¸o˜ es de Fabricantes Capacidades de Armazenamento Custos Consumo de Energia Grafico de Desempenho

Por fim, na sec¸a˜ o 3 s˜ao descritas as conclus˜oes

2. HDSs x SSDs Material Utilizado Os pratos do hd s˜ao fabricados de aluminio ou vidro, e revestido com uma fina camada de material magnetico(ferro ou cobalto), e sobre o material magnetico tem uma camada de um material lubrificante, que tem por finalidade de proteger o disco de riscos em caso de contato com o cabec¸otes. Nos SSD os materiais utilizados s˜ao, metais condutores e semicondutores, e um material isolante. SSD - O primeiro o na fabricac¸a˜ o de qualquer dispositivo semicondutor e´ a obtenc¸a˜ o de materiais semicondutores, tais como germˆanio, sil´ıcio, selˆenio ou arseneto de g´alio, com o n´ıvel de pureza desejado Informac¸a˜ o disponibilisada em [Tecmundo 2012] ∗

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Durabidade HD – s˜ao mais suscet´ıveis a defeitos mecˆanicos pois possuem partes moveis, no entanto n˜ao possuem limites de escrita pois o funcionamento de gravac¸a˜ o baseia-se em propriedades magn´eticas. SSD – Apesar de serem menos suscet´ıveis a` falhas, os SSDs possuem limitac¸a˜ o de ciclos de escrita(em geral de 1 a` 5 milhoes de ciclos dependendo da tecnologia). Em [Wikp´edia 2012] e´ apresentado uma relac¸a˜ o das informac¸o˜ es citadas acima. ´ Vida Util O HD tem sua vida u´ til superior a dos SSD pois n˜ao tem limites de processos de gravac¸a˜ o, j´a os SSD possuem um limite definido de leituras e gravac¸o˜ es em um mesmo local, essa e´ uma vis˜ao teorica, pois o HD por ser algo mecˆanico pode vir a ter uma vida util menor. Sistemas de Arquivos ados SSD: FAT, exFAT, NTFS. HD: FAT, NTFS. EXT3, EXT4. Forma de o as Informac¸o˜ es No HD o disco fica em constante rotac¸a˜ o e existe um brac¸o de leitura que se movimenta em busca dos enderec¸os da informac¸o˜ es a serem lidas. No SSD o o e´ feito atrav´es de circuitos eletrˆonicos, sinais el´etricos enviados e recebidos. Formas de Alocac¸a˜ o Em um HD magn´etico os dados s˜ao gravados em setores de 512 bytes, que podem ser apagados e sobrescritos de maneira independente. Nos SSDs, por outro lado, os enderec¸os s˜ao organizados em p´aginas de 4 KB, que s˜ao ent˜ao agrupadas em blocos de 512 KB:porem n˜ao e´ poss´ıvel apagar as p´aginas de forma independente. Sempre que precisa apagar alguma coisa, a controladora tem que limpar todo o bloco (128 p´aginas), uma operac¸a˜ o demorada, que leva 1 ms ou mais (ou seja, 1000 vezes mais tempo que a escrita de uma p´agina vazia). Informac¸o˜ es dispostas em [Hardware 2012] Diferenc¸as de Tempo de o SSD - Extremamente baixo, cerca de 0.1 a 0.3ms pois a memoria e´ s´olida HD – lento, de 5 a 10ms, precisa mover o leitor at´e a trilha que cont´em as informac¸o˜ es que deseja-ler. Em [Wikp´edia 2012] e´ apresentado uma relac¸a˜ o das informac¸o˜ es citadas acima. Capacidades de Armazenamento Os SSD tem menores capacidades de armazenamentos, h´a informac¸a˜ o que existe

SSD de at´e 1TB. Porem o custo e´ muito elevado em comparac¸a˜ o com os HDs Em [Globo 2011] foi publicado uma materia em que e´ anunciado um HD de 120 petabytes, fabricado pela IBM. Custos Os discos SSD tem valores bem mais elevados do que os HD. Enquanto um SSD de 120 GB custa em media R$ 500,00, um HD interno de 1TB pode ser comprado por aproximadamente R$ 400,00. Consumo de Energia Por n˜ao possuir partes mecˆanicas o SSD consome menos energia e aquece menos do que os HDs.Chegando a poder usar at´e 70% menos energia. Em [Dell 2012] tem as estat´ısticas as quais os dados acima fazem referencia. Teste de Desempenho A imagem abaixo demonstra o desempenho obtido em testes realizados com dois Notebooks contendo mesmas configurac¸o˜ es, tendo diferente apenas os discos.

Figura 1. Desempenho HD x SSD.

3. Conclus˜ao Esse artigo apresentou um estudo sobre os tipos de discos HD e SSD. Levando a conclus˜ao que com os discos SSD obtem-se maior velocidade de leitura e gravac¸a˜ o, menor consumo de energia, maior resistˆencia a impactos e tremores quando comparado aos discos HD, Porem traz uma grande desvantagem no prec¸o, pois atrav´es de uma analise de prec¸o pode

se chegar ao resultado que 1GB de disco HD custa R$ 0,50 em media, contra R$ 4,00 o GB de um disco SSD.

Referˆencias Dell, S. (2012). Consumo de energia. http://www.dell.com/br/corporativo/p/powervaultmd1220/pd. Globo (2011). Hd de 120 petabytes. http://oglobo.globo.com/tecnologia/ibm-fabrica-hdde-120-petabytes-maior-ja-criado-2867962. Hardware, S. G. (2012). Formas de alocac¸a˜ o. http://www.hardware.com.br/tutoriais/entendendo-ssd/ssd-novo-velho.html. Tecmundo, S. (2012). duvidas/14713.

Materiais utilizados.

http://www.tecmundo.com.br/tira-

Wikp´edia, S. (2012). Wikpedia. http://pt.wikipedia.org.