¿Por qué los SSD son tan rápidos en comparación con los discos duros?

¿Por qué los SSD son tan rápidos en comparación con los discos duros?

Josep Roca

Es un hecho que si comparamos unidades SSD y un disco duro, las primeras son mucho más rápidas. Sin embargo, afirmar esto sin una explicación técnica por detrás para muchos usuarios les puede sonar a un dogma de fe más que otra cosa. Es por ello que hemos pensado en explicaros de forma sencilla a que se debe este hecho.

Las unidades SSD ya se han estandarizado en los ordenadores para gaming, desde ya bastante tiempo no existe fabricante que no venda portátil u ordenador sin unidad de memoria flash integrada de serie. Además, poco a poco los juegos que van saliendo ya empiezan a recomendarlo en sus requisitos más avanzados.

¿Por qué los SSD tienen mayor velocidad que un disco duro?

Para acceder a un dato en un duro es necesario hacer dos cosas, primero rotar el disco magnético y segundo desplazar la aguja hacia dentro y fuera de dicho disco para escoger el sector del mismo al que queremos acceder. Por lo que para empezar nos encontraremos que la velocidad de acceso a los datos no es uniforme y dependerá de si el cabezal de la unidad está cerca o está lejos. Por si fuera poco no podemos tener dos cabezales, por lo que comparativamente un disco duro funciona como una memoria muy lenta de un solo canal.

SSD Disco Duro

Los SSD, al usar memoria RAM no volátil o también conocida como NAND Flash, transmiten señales eléctricas a través de una interfaz de memoria clásica. No en vano, el funcionamiento de los controladores de memoria RAM y lo de los SSD es casi idéntico, con esta última más preparado para el almacenamiento persistente. Es por ello que se especula que con el tiempo se podrán fusionar. En todo caso, sin salirnos de la comparación de velocidad entre un SSD y un disco duro, el concepto canal de memoria es importante.

Imaginad que los paquetes de información son vehículos en una autopista, obviamente si hay menos carriles la fluidez del tráfico se puede llegar a saturar. La capacidad de un SSD de tener varios canales es la misma que la de tener varios carriles. Lo cual evita contenciones o atascos que se pueden convertir en latencias acumuladas y hacer que todos los procesos posteriores se ejecuten de forma más lenta.

El PCI Express es factor clave

No solo por su mayor ancho de banda respecto a la interfaz SATA, sino por el hecho que es el único bus para periféricos que tiene acceso directo a la RAM principal. Es decir, todos los componentes conectados a él pueden ver la memoria del sistema y acceder a ella con mecanismos DMA. Por ejemplo, las tarjetas gráficas lo hacen para hacer asistencia de la CPU en computación o leer las listas de comando y de pantalla. En el caso del procesador le permite ver todas las memorias de los componente en dicho puerto. Es además clave en permitir que el chip gráfico o GPU pueda acceder directamente al contenido del SSD vía DirectStorage.

DirectStorage Nueva Forma

Todo ello permite que sea muy fácil realizar ejercicios de copia de datos desde el SSD a la RAM, ya que en el caso del disco duro no solo tenemos las dificultades antes explicadas, sino que el puerto SATA no tiene acceso directo a la memoria del sistema, sino que ha de pasar por los mecanismos del IOMMU para ello, lo cual aumenta todavía más la latencia.

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