Выбор, установка и обслуживание твердотельного накопителя

Курсовая работа на тему

«Выбор, установка и обслуживание твердотельного накопителя»

Тема курсового проекта актуальна в современном мире. Двадцать первый век по праву называют информационным веком. В мире циркулирует колоссальное количество информации. Совершенно естественно, что эту информацию нужно каким-то образом хранить. Одним из вариантов хранения информации являются запоминающие устройства. За последние десятки лет, запоминающие устройства сильно эволюционировали в связи с ростом технологий и потребности в хранении информации. До недавних пор лидером среди накопителей были накопители на жестких магнитных дисках. На сегодняшний день их притесняют твердотельные накопители (англ. SSD, solid-state drive), которые появились вслед за ними и создают конкуренцию. В настоящее время твердотельные накопители используются в компактных устройствах: ноутбуках, нетбуках, коммуникаторах и смартфонах, но могут быть использованы и в стационарных компьютерах для повышения производительности.

Целью курсового проекта является выбор, установка и обслуживание твердотельных накопителей для современных ПК.

1. Выбор SSD

Невозможно представить современный игровой или мультимедийный компьютер без SSD накопителя. SSD накопитель дает существенный прирост в скорости работы компьютера, а цены на них снижаются с каждым годом. Как же выбрать SSD накопитель Вы узнаете в этой части курсовой работы.

1.1 Основные правила выбора SSD

Напомню Вам, что SSD накопитель нужно использовать как системный диск, на который будет установлена операционная система, программы и ресурсоемкие игры. Выбрать недорогой, но качественный SSD бывает сложно, нужно учитывать целый ряд критериев выбора устройства. Итак, основные критерии:

1.1.1 Производитель

Если вы не опытный пользователь, то лучше выбирать SSD известного производителя, т. е. того производителя кто стабилен на рынке и проверен временем. Так же как правило, у таких производителей достаточное количество сервис центров и в случае поломки вам будет проще обратиться за помощью. накопитель твердотельный контроллер

1.1.2 Ёмкость

Первым делом, при выборе SSD накопителя, нужно определиться с его объемом. SSD накопители стоят дороже обычных HDD дисков. Выбирая объем SSD накопителя посмотрите, сколько у вас занимает раздел с операционной системой. Подумайте, сколько ещё места может понадобиться, для установки программы. Если вы играете в игры, то прибавьте к этому ещё 40 — 50 Гб, что бы вы могли установить на SSD накопитель несколько современных и ресурсоемких игр.

Оптимальный объем для среднего домашнего ПК от 64 до 128Гб

1.1.3 Форм-фактор

Существуют SSD накопители, которые располагаются в «коробочке» как обычные HDD. Форм-фактор таких накопителей — 2,5″. Есть SSD накопители, выполненные в форме карты (платы), так же как звуковые карты. Такие накопители вставляются в материнскую плату в разъем PCIe. Более распространены SSD накопители с форм-фактором 2,5″. Их и следует выбрать. Покупая накопитель форм-фактором 2,5″, убедитесь, что в комплекте есть переходник 2.5″ - 3.5″. Если такого переходника не будет, то его придется покупать отдельно, иначе Вы не вставите SSD накопитель в корпус системного блока.

1.1.4 Интерфейс

В зависимости от форм-фактора SSD накопители можно подключить через интерфейс PCIe или SATA (II или III).

От интерфейса зависит и максимальная скорость передачи данных накопителя. Если Вы подключаете жесткий диск через интерфейс SATA. То лучше подключить его через SATA III (до 6Gb/s). Скорость такого жесткого диска будет намного быстрее, чем SATA II (до 3Gb/s). Отсюда выводпокупайте SSD накопители с интерфейсом SATA III (до 6Gb/s).

1.1.5 Скорость

У SSD накопителя, так же как у любого устройства хранения данных, есть скорость чтения и скорость записи данных. Покупая SSD накопитель, обратите внимание на указанные параметры скорости. Естественно чем выше скорость, чем лучше.

Но есть один нюанс. Продавцы зачастую указывают в параметрах скорости максимальное значение скорости, а не фактическое (реальное). И может получиться так, что накопитель, заявленная скорость которого выше, будет работать медленнее, чем накопитель, у которого заявленная скорость была ниже.

1.1.6 Время работы на отказ

Из-за особенностей технологии SSD накопители работают определенное количество циклов чтения/записи. Обычно этот параметр составляет 10 000 циклов. Производители могут указывать в характеристиках диска, сколько часов проработает накопитель. Характеристика довольно спорная, так как время жизни диска зависит от многих факторов. Так что не сильно отталкивайтесь от этого параметра при выборе SSD накопителя.

1.2 Сравнение и выбор

Мы выбрали 3 SSD объемом от 64 до 128 гб. Попробуем сравнить и выбрать наиболее подходящий для среднего потребителя и его запросами.

1. SanDisk Ultra Plus — 64 GB

2. Crucial M500 — 120 GB

3. Samsung 840 Pro — 128 GB

Общие черты данных устройств:

· ИнтерфейсSATA 3

· Форм-фактор 2,5''

· Сравнительно небольшая ёмкость, А теперь по порядку.

1.2.1 Sandisk Ultra Plus 64 GB(см. Рис 1)

При цене около $ 65 (в России от 2 230 рублей) SanDisk Ultra Plus является отличным выбором загрузочного SSD. Хотя ему недоступны такие преимущества, как сжатие данных «на лету», от их отсутствия его качества никак не страдают. Интеллектуальные алгоритмы кэширования воспроизводят принципы работы памяти SLC NAND и помогают ускорить работу накопителя в ходе загрузки. Более того, производительность операций записи более чем достойна благодаря флэш-памяти Toggle-mode 19 нм. В итоге мы получаем SSD, способный в каждодневных операциях дать фору более ёмким моделям твердотельных накопителей при небольшой цене. Также, учитывая трёхлетнюю гарантию, можно отметить только один недостаток модели: её трудно найти в продаже. Продукция SanDisk потребительского класса — это, в основном, OEM-модели, которые должны сначала пройти валидацию. Характеристики данного SSD можно увидеть в Таблице 1.

Рисунок1 SanDisk Ultra Plus 64 GB

Таблица 1. Характеристики SSD SanDisk Ultra Plus 64 GB

1.2.2 Crucial M500 120 GB(см. рис.2)

Рисунок2 Crucial M500 120GB

Таблица 2. Характеристики SSD Crucial M500 120 GB

Если вы используете ОС Windows 8 и выше, у M500 есть функция, позволяющая Microsoft BitLocker шифровать сам накопитель, вместо того, чтобы тратить ресурс CPU на шифрование данных на диске. Это, скорее всего, самый оптимальный способ шифрования хранилища данных.

Характеристики данного SSD можно увидеть в Таблице 2.

1.2.3 Samsung 840 PRO 128 GB(см. рис.3)

Это самый быстрый из доступных на рынке 128-гигабайтовый накопитель на базе MLC, который по многим показателям превосходит и высококлассные модели SSD ёмкостью 240/256 Гбайт Характеристики данного SSD можно увидеть в Таблице 3.

Рисунок3 Samsung 840 Pro

Таблица 2. Характеристики SSD Samsung 840 Pro 128 GB

Итог: Мы выбрали 3 цели использования SSD

2. Загрузочный диск

3. Безопасное хранение данных

4. Высокая производительность И выбрали по одному наилучшему твердотельному накопителю объемом от 64 до 128Гб

2. Установка SSD

2.1 Подготовка к установке

Пожалуйста, убедитесь, что до начала установки SSD находился в антистатической упаковке для предотвращения повреждения, вызванного статическим электричеством Обращайтесь с SSD аккуратно и не прикасайтесь к разъемам SATA.

Убедитесь, что материнская плата имеет последнюю версию BIOS (уточните наличие последних обновлений от производителя материнских плат).

Убедитесь, что контроллер SATA работает в режиме AHCI.

2.2 Установка SSD

Обесточьте систему и отсоедините все кабели питания.

Снимите внешнюю панель корпуса Если в Вашей системе используются отсек (и) для 2,5-дюймовых дисков, 3,5-дюймовый кронштейн-переходник Вам не понадобится.

Если в Вашей системе не предусмотрены отсек (и) для 2,5-дюймовых дисков, необходимо установить SSD на кронштейн-переходник с 2,5- на 3,5-дюймовый форм-фактор. Крепежные винты находятся в комплекте.

Установите SSD в имеющийся отсек для накопителя.

Подключите один конец кабеля SATA к разъемам SATA на материнской плате, а другой — к SSD.

Установите на место панель корпуса и включите ПК.

Теперь SSD должен быть распознан системой.

2.3 Установка ПО

1. Загрузите с установочного носителя Windows (DVD/загрузочный USB-накопитель).

Примечание: Смотрите руководство пользователя компьютера, как получить доступ к BIOS и как производить загрузку с выбранного носителя. Доступ к установке BIOS можно получить нажатием таких клавиш, как Del, Esc, F1, F2, F10 или F12 (доступ к BIOS может варьироваться в зависимости от ПК).

2. Следуйте инструкциям на экране > Нажмите кнопку «Install Now».

3. Выберите вариант установки «Custom (Advanced)».

4. Выберите SSD с незанятым пространством > Нажмите «Next».

5. Следуйте инструкциям на экране до завершения установки ОС.

6. П ерезагрузите компьютер > Осуществите доступ к BIOS > Установите SSD в начало списка приоритетов загрузки > Сохраните изменения и выйдите из BIOS.

7. Ваша система должна загрузиться с SSD при включении компьютера.

3. Обслуживание SSD

3.1 Часто встречаемые проблемы

— Во время работы компьютера, простоя или запуска приложения, компьютер вываливается в BSOD (Blue Screen of Death);

— При запуске компьютера выдается сообщение: «NTDL is missing press Control + Alt + del and restart», хотя еще вчера все работало нормально;

— При запуске компьютера, SSD не отображается в списках видимых накопителей (в том числе в BIOS).

Заключение

Таким образом, решение проблем проходит по следующему алгоритму:

Шаг первый Это банально, но довольно часто проблема может возникать из-за того, что интерфейсный кабель/разъем материнской платы был поврежден, или устройство вступило в конфликт с другими. Поэтому попробуйте сделать перечень простых действий:

1. Проверьте подключение интерфейсного кабеля к разъему материнской платы и SSD. Подключите устройство заново (новомодные кабели с металлическими защелками далеко не гарантируют 100% подключение, даже если вы слышали щелчок, а обычные — тем более);

2. Используйте другой кабель SATA, («проверенный» смените на новый, новый на «проверенный»), особенно если он был как-то перекручен, завернут и так далее;

3. Попробуйте подключить устройство к соседним портам SATA;

4. Достаньте твердотельный привод из отсека 2.5?3.5″;

5. Убедитесь что в BIOS системной платы стоит режим AHCI, для контроллера, к которому подключен накопитель ;

6. Попробуйте отключить сторонние контроллеры SATAeSATAIDE в меню BIOS системной платы, а в последствие, и другие приводы (жесткие диски, оптические приводы) оставив SSD единственным подключенным приводом;

7. Если система была перенесена на SSD с помощью специального ПО, которое часто можно встретить в комплекте к некоторым накопителям, переставьте систему заново, с нуля;

8. Обновите драйверы контроллера для Windows (Intel Rapid Storage Technology Driver или AMD AHCI Driver, либо для стороннего контроллера);

9. Установите Windows 7 (если стояла Windows XP).

Шаг второй Надо убедиться, что BIOS системной платы имеет последнюю версию. Обычно версия указывается при запуске компьютера, в оболочках типа UEFI — часто пишется прямо в них. В операционной системе Windows можно скачать, например, небольшую и бесплатную утилиту CPU-Z, открыть раздел «Motherboard» и увидеть версию BIOS там.

Далее заходим на официальный сайт и ищем обновления версии BIOS, а также смотрим инструкции по его обновлению.

При поиске обновления BIOS, скачивайте их только с официальных сайтов, только для вашей модели материнской платы.

Шаг третий Крайне желательно, чтобы твердотельный накопитель был подключен к нативным портам SATA материнской платы. На каждой системной плате есть нативные порты, то есть, поддерживаемые имеющимся набором логики, а также, на ряде устройств присутствуют дополнительные порты SATA, реализуемые силами сторонних контроллеров. Убедитесь, что SSD подключен именно к нужным портам, они, как правило, отличаются цветами и имеют приоритетный порядковый номер (SATA₁, SATA₂) в случае, когда они реализованы дополнительными контроллерами или работают на меньших скоростях интерфейса, наоборот стоят в конце списка (SATA₅, SATA₆).

Чтобы точно узнать какие разъемы и к чему относятся, ищите эту информацию в руководстве пользователя вашей материнской платы, если у вас не сохранилось бумажной версии руководства, его всегда можно скачать с официального сайта в электронном формате.

Шаг четвертый Многие пользователи следят за новыми прошивками, выпускаемыми к полупроводниковым накопителями, потому что они часто повышают производительность, но не забывайте, что основная причина выхода новых прошивок — это устранение ошибок работы логики контроллера SSD. Поэтому стоит также убедиться, что на вашем SSD установлена последняя прошивка.

При поиске обновления прошивок для SSD, скачивайте их только с официальных сайтов, только для вашей модели SSD. Имейте также ввиду — это скорее всего полностью уничтожит всю информацию хранящуюся на SSD.

Шаг пятый и заключительный Если вы уже все сделали из выше перечисленного, сто раз перепроверили, переставили, обновили, но проблема остается, стоит поискать информацию на сайте производителя SSD, все-таки, кому как не ему, быть в курсе всех проблем связанных со своей продукцией. Причем, предпочтительнее будет чтение зарубежных форумов на эту тему. Дело в том, что эта ситуация свидетельствует о следующих вероятных причинах:

1. Проблема несовместимости вашего компьютера с конкретным SSD;

2. Какие-то известные производителю проблемы, над исправлением, которых, он, конечно же, работает;

3. Заводской брак.

В таком случае, остается только проверить устройство на совершенно другом компьютере или ноутбуке. В тех же случаях, когда проблема носит более-менее массовый характер, разработчики стараются ее решить как можно быстрее, и выкладывают на своих форумах конкретные советы по устранению проблем.

Несмотря на то, что все технологии, стремятся к стандартизации и унификации, SSD пока еще молодая система хранения, поэтому известны случаи из серии «должно работать, но не работает».

Библиографический список

Лихошерст В. И. Полупроводниковые преобразователи электрической энергии для электроприводов с двигателями постоянного тока. Свердловск: УПИ, 2007. 80 с.

Лихошерст В. И. Выбор, установка и обслуживание твердотельного накопителя: Учебное пособие. 2-е изд., испр. Екатеринбург: УГТУ, 2010.104с.

Расчет системы импульсно-фазового управления (СИФУ): Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Преобразовательные устройства"/ В. И. Лихошерст, А. В. Костылев. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008. 36 с.

Руденко В.С., Сенько В. И., Чиженко И. М. Основы преобразовательной техники: Учебник для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 2010. 42