Dyski krzemowe

Budowa dysku SSD (Solid State Disks) jest bardzo prosta – duża ilość niedrogiej dynamicznej pamięci RAM, wyposażona w odpowiedni sterowni i interfejs SCSI. Dla systemu krzemowy dysk nie różni się niczym od zwykłego napędu SCSI, różnica polega jedynie na szybkości działania. Istnieją również rozbudowane systemy pamięci dyskowych, wyposażone w ogromne, podtrzymywane bateryjnie pamięci podręczne, jednak urządzenia SSD są od nich dwa do czterech razy szybsze.
Dostępne obecnie na rynku dyski SSD oferują od 134 MB do ponad 50 GB miejsca na zapisanie danych. Zaleta wielu urządzeń SSD jest możliwość ich rozbudowy przez dołożenie kolejnych kart pamięci lub ich wymianę na bardziej pojemne. Choć większość konstrukcji wykorzystuje nietypowe karty zawierające wlutowane układy DRAM, istnieją też urządzenia korzystające ze standardowych modułów SDRAM, co ważne rozbudowy możemy dokonać na miejscu bez konieczności wysyłania sprzętu do serwisu.
Krzemowe dyski dostępne są zarówno w obudowach o rozmiarach typowych dla klasycznych 3,5 lub 5-calowych napędów HDD, jak i jako urządzenia wolno stojące z własnym zasilaczem lub moduły przeznaczone do montażu w typowych 19-calowych stojakach. Większe modele można wyposażyć w kilka całkowicie niezależnych interfejsów – np. do 16 portów SCSI lub 8 Fibre Channel. W takiej sytuacji łączna przepustowość może sięgać 260 MB/s. Umożliwia to również współdzielenie dysków przez kilka maszyn.
Modele zewnętrzne z reguły są wyposażone w zewnętrzny panel sterujący, umożliwiający monitorowanie ich pracy oraz konfigurację parametrów np. ustawienie wielkości sektora lub podział na fizyczne i logiczne urządzenia SCSI. Do sterowania urzadzeniem można też wykorzystać (obecny w niektórych modelach) port szeregowy lub interfejs Ethernet z SNMP.

Technologia zapisu na dyskach krzemowych
Aby zapobiec utracie informacji wskutek awarii zasilania – DRAM jest w końcu pamięcią ulotną – krzemowe dyski wyposaża się standardowo w bateryjne podtrzymywanie zawartości, wystarczające na około godzinę pracy. Niektóre modele dysonują wbudowanym dyskiem twardym, służącym do przechowywania kopii zapasowej zawartości DRAM. W momencie zaniku zewnętrznego zasilania sterownik rozpoczyna proces zapisywania zawartości pamięci na dysk, co trwa kilka minut, po czym całość się wyłącza. Dla skrócenia procesu backupu sterownik może wykorzystywać chwile bezczynności SSD na zapisywanie części danych na dysk; poza tym okresowo przeprowadzana jest kontrola sprawności dysku.
Monitorowany jest również stan naładowania baterii podtrzymującej. Jeśli jest on zbyt niski, do czasu naładowania akumulatora SSD może przejść w tryb write-thru, w którym operacja zapisu jest potwierdzana dopiero po skopiowaniu zmienionej zawartości RAM na dysk. Oczywiście drastycznie spowalnia to pracę urządzenia, ale gwarantuje , że akumulator nie rozładuje się przed zabezpieczeniem wszystkich danych. Przywrócenie zasilania dyskowi SSD powoduje automatyczne odtworzenie zawartości RAM, co zajmuje trochę czasu (niektóre dyski SSD potrafią przeprowadzać ten proces w tle).
Ze względu na brak części ruchomych, typowych dla twardych dysków, opóźnienia (rotacyjne i wywołane koniecznością zmiany ścieżki czy pozycjonowaniem głowicy) sprowadzają się do zera. Wzalezności od modelu, średni czas dostępu do danych wynosi 100,50,25 lub tylko 14 mikrosekund, dla porównania ultraszybkiemu dyskowi twardemu dostęp do danych wynosi ok. 4 miliskund. Najwydajniejsze dyski SSD są w stanie wykonac nawet 18 tysięcy operacji na sekunde – twarde dyski wykonują około 100. Jedynym parametrem, w którym urządzenia SSD tylko nieznacznie przewyższaja twarde dyski jest szybkość transmisji danych (40, 80 MB/s) ponieważ na szuybszy nie pozwalają ograniczenia interfejsu.