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¿Qué significa SSD?

SSD es el acrónimo inglés de unidad de estado sólido, pero ¿qué es una unidad de estado sólido? La definición básica es una unidad de almacenamiento con memoria no volátil que funciona mucho más rápido que una HDD. Al contrario que las unidades de disco duro (HDD) antiguas, las SSD no tienen piezas móviles, como discos giratorios o brazos de acceso que se mueven por el disco.

Durante años, el mecanismo físico de la unidad de disco duro era el único obstáculo hacia una mayor velocidad de lectura y escritura. Reinventando la forma en que funciona el acceso y almacenamiento de datos, las SSD eliminan ese problema, y ahora los archivos grandes se cargan mucho más rápido con una SSD que con una HDD. Así que, ¿cómo funcionan las unidades de estado sólido?

Este artículo contiene:

    Funcionamiento de las unidades de estado sólido

    Probablemente sepa que todos los datos que ha almacenado se pueden escribir como unos y ceros. Pero, ¿cómo podemos exprimir trillones de estos unos y ceros en un pequeño teléfono que cabe en la palma de la mano? ¿Cómo funciona la tecnología de estado sólido? Averigüemos cómo funcionan las SSD.

    ¿Qué hace una SSD?

    Una SSD cuenta unos y ceros mediante electrones, partículas que son todavía más pequeñas que los átomos. Puede pensar en una SSD como si fuera un ábaco extremadamente denso. El interior de una SSD es un sistema de cuadrículas de transistores microscópicas apiladas unas encima de otras. Los transistores se establecen en cargas eléctricas específicas, que, a su vez, se modifican y conservan con «puertas».

    Las puertas de control y las puertas flotantes alteran la corriente que fluye a través de los transistores para atrapar electrones en lugares específicos. A continuación, las puertas pueden leer cuántos electrones están atrapados ahí, lo que da un «1» o un «0» como resultado. Así es como se leen y se escriben datos en una SSD.

    Si todo está organizado en cuadrículas, la información se puede leer con mucha más rapidez. No se necesitan discos giratorios ni brazos móviles, solo se necesita acceder al bit de la fila X, columna Y. La configuración permite que un sistema operativo como Windows o macOS se cargue mucho más rápido que si estuviera almacenado en una HDD.

    El único inconveniente real es que las SSD son considerablemente más caras de producir, por lo que también es más caro comprarlas.

    ¿Cuáles son los componentes de una SSD?

    En cuanto al exterior, una SSD tiene el mismo aspecto que una HDD, ya que se ha hecho para poderla intercambiar por lo que usa la mayoría de los ordenadores. Pero el tamaño físico de las SSD puede variar. De hecho, muchas SSD ofrecen montones de espacio de almacenamiento en solo una parte del tamaño de una HDD.

    Unidades SSD y HDD organizadas en una tabla para comparar los tamaños físicos.El desarrollo de la tecnología de almacenamiento informático, de las HDD a las SSD.

    Por dentro, una SSD parece una placa base con chips de ordenador. Los chips principales son el controlador de flash y los chips de memoria. El controlador de flash envía voltaje por el cable a un grupo de celdas del chip de memoria, que acorrala los electrones en las puertas correctas.

    El chip de memoria es una biblioteca enorme de celdas que contiene millones de electrones cautivos en un orden específico. El controlador de flash lee ese orden comprobando la carga de cada celda. Luego, procesa la información que leerá el ordenador host.

    Pero hay más aparte de este resumen básico. Para comprender qué más sucede por dentro, tomemos en cuenta la historia de las unidades de estado sólido. 

    Breve historia de las SSD

    Las SSD basadas en la memoria RAM dinámica ya se utilizaban a principios de la década de 1990, principalmente para centros de servidores a gran escala. Pero el uso de la memoria volátil en estas unidades significaba que los datos se borraban si se desactivaban las unidades, lo que no es precisamente idóneo para la informática doméstica.

    En 1995, la impresa israelí M-Systems desarrolló la primera SSD moderna, a pesar de que en ese momento esa tecnología de vanguardia solo era adecuada para aplicaciones militares. El cambio de siglo llevó el uso de la tecnología flash a las cámaras digitales de nivel de consumidor, capaces de contener unas cuantas docenas de megabytes en fotos.

    No fue hasta 2006, cuando Samsung presentó una SSD flash con tecnología de nivelación del desgaste, que el nuevo sistema de almacenamiento empezó a ser viable para su uso en los ordenadores domésticos.

    Pero no fue hasta 2006, cuando Samsung presentó una SSD flash con tecnología de nivelación del desgaste, que el nuevo sistema de almacenamiento empezó a ser viable para su uso en los ordenadores domésticos. Antes de esa época, los dispositivos se desgastaban con mucha más rapidez. Se puede escribir en una celda de memoria un número de veces limitado, y la nueva tecnología de nivelación del desgaste priorizaba las celdas de memoria que no se habían utilizado. 

    La nivelación del desgaste se combina con la recopilación de residuos para optimizar el funcionamiento de las SSD. Al guardar un archivo modificado en una SSD con nivelación del desgaste, se crea un archivo nuevo en otra ubicación de la unidad, mientras que la versión antigua existe en su ubicación original. La recopilación de residuos reorganiza regularmente la información en la unidad y elimina los datos obsoletos. Esto es importante porque las SSD tienen que volver a escribir bloques enteros al escribir datos, y los datos antiguos ralentizan el proceso.

    Actualmente, las SSD son más sólidas y su precio también ha disminuido, lo que las convierte en alternativas adecuadas a las HDD.

    Elegir una SSD

    Por lo general, las SSD son mucho más rápidas que las HDD. Pero, ¿cómo se pueden comparar entre ellas? ¿Qué SSD son las más rápidas? Y ¿cuánta potencia necesita realmente en el ordenador

    Más importante aún, ¿qué SSD funcionarán en mi ordenador? Echemos un vistazo a algunos aspectos a tener en cuenta antes de comprar.

    Interfaces de almacenamiento

    Conviene prestar atención a la interfaz de almacenamiento de las SSD en términos de factor de forma (una manera bonita de referirse a su tamaño y forma), compatibilidad y rendimiento. Echemos un vistazo a algunas SSD pensadas para la informática personal y, luego, a algunas SSD más avanzadas que se utilizan en aplicaciones industriales.

    SSD tradicionales, incluidas mSATA III y SATA III

    • SATA: SATA fue la interfaz de almacenamiento estándar durante muchos años, y las primeras SSD de consumo se crearon para ser compatibles con lo que ya tenía la mayoría de usuarios. Estas unidades a menudo tienen la misma forma que las HDD, por lo que puede instalarlas fácilmente en la mayoría de ordenadores personales sin ningún problema, y el rendimiento de ancho de banda de alrededor de 500 MB por segundo parecerá supersónico para la mayoría de usuarios. 

    • SATA III: Esta unidad de tercera generación es ahora el tipo más común, ya que la primera y la segunda generación han caído en desuso. 

    • mSATA: Estas unidades ofrecen un rendimiento similar con un factor de forma reducido. Son fantásticas para los ordenadores portátiles, pero no son compatibles con todos los dispositivos. 

    Puesto que las SSD ahora son más potentes, es momento de ir más allá de SATA. Así que echemos un vistazo a las interfaces que aprovechan completamente la tecnología de estado sólido.

    Imagen de las unidades de almacenamiento m.2, SSD y SATA.Existen tres tipos de interfaz de almacenamiento: una unidad m.2, una SSD y una SATA.

    SSD PCIe y NVMe

    Si bien SATA se adaptó a partir de la tecnología HDD, las PCIe y NVMe se optimizaron y crearon desde cero específicamente para el uso en SSD. Las limitaciones de SATA no representaban ningún problema cuando las propias unidades de disco duro tenían capacidades limitadas. Sin embargo, ahora que los dispositivos de almacenamiento pueden enviar datos con mucha más rapidez, las unidades SATA tienen problemas para mantener el ritmo. 

    • PCIe: Las interfaces Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) suelen manejar tarjetas de gráficos, es decir, manejan componentes potentes de alta velocidad. Transmiten a velocidades que hacen morder el polvo a SATA (la velocidad máxima de SATA es de 500 MB por segundo, mientras que la PCIe 4.0 puede alcanzar los 32 GB por segundo). Esto se ajusta más a las capacidades de una SSD. Tiene sentido usar el tipo de puerto que puede manejar lo que proporcionan las SSD.

    • NVMe: El protocolo Non-Volatile Memory Express (NVMe) es un tipo nuevo de protocolo de transferencia que aprovecha las capacidades únicas de una SSD. Imagine que tiene la tecnología de almacenamiento más nueva del mercado pero que su ordenador hace que transmita datos en un carril como las antiguas y polvorientas HDD que usarían sus abuelos. ¿No le gustaría que la SSD transmitiera esos datos en una docena o más de carriles, como se supone que debería hacerlo? Por eso, NVMe ha ido sustituyendo el antiguo protocolo AHCI. Incluso mejor, se conecta mediante la interfaz PCIe que hemos comentado antes.

    Y dado que su precio cae todos los años, NVMe se está convirtiendo rápidamente en el nuevo estándar. Y, a menos que tenga un presupuesto muy ajustado, no hay motivo por elegir una SSD SATA antes que una unidad NVMe.

    Elegir el tipo adecuado de memoria

    Puede que, al mirar la descripción de producto de una SSD, se encuentre términos como NAND o celda de nivel único (SLC). Son importantes porque afectan directamente al uso diario y a la longevidad de la SSD. Exploremos sus implicaciones.

    Existen tres tipos de memoria flash en una SSD: las celdas de nivel único, las celdas multinivel y las celdas de triple nivel.Existen tres tipos de memoria flash en las SSD: las celdas de nivel único (SLC), con un bit por celda; las celdas multinivel (MLC), con dos bits por celda; y las celdas de triple nivel (TLC), con tres bits por celda.

    Celda de nivel único (SLC)

    En la memoria SLC, se escribe un solo bit en cada celda. Son las SSD más caras, ya que son las más rápidas, resistentes y confiables. Pero el coste por gigabyte es mucho mayor, puesto que cada celda solo puede contener un bit. 

    Las SSD de celdas de nivel único duran varios años más que las otras. Su historial de leer y escribir datos sin errores las ha convertido en la SSD de elección para operaciones multiservidor a gran escala.

    Celda multinivel (MLC)

    Las SSD de celdas multinivel llevan dos bits por celda, lo que significa que se debe procesar el doble de datos en la misma cantidad de espacio. Esto quiere decir que los tiempos de lectura y escritura serán un poco más lentos. 

    Celda de triple nivel (TLC)

    Las celdas de triple nivel tienen tres bits de información por celda, lo que las hace todavía más lentas y menos confiables. Pero, por lo general, es el estándar para las SSD de nivel de consumidor, porque duran años y la mejora de rendimiento en comparación con las HDD es inmensa.

    ¿NAND o 3D V-NAND?

    El diseño original de las SSD, NAND, consistía en celdas de memoria organizadas en una superficie plana. Con las mejoras tecnológicas, los fabricantes pudieron meter más y más celdas en sus SSD, pero solo hasta cierto punto. Las celdas estaban tan embutidas que empezaron a interferir entre ellas, lo que provocaba errores y pérdida de datos. Parecía que el espacio de almacenamiento había llegado a su límite. 

    3D V-NAND (o, simplemente, V-NAND) organiza las celdas de forma vertical, por lo que el espacio de almacenamiento potencial es mucho mayor. Los segmentos de línea se elevan como edificios de apartamentos (en lugar de esparcirse como casas suburbanas), por lo que pueden caber muchas más celdas en la misma superficie. Además, los fabricantes ya no tienen que excavar meticulosamente espacio en la superficie de la celda para que todo quepa, lo que disminuye considerablemente los costes de producción. No debería tener muchos problemas para elegir entre estas opciones: 3D V-NAND es menos cara, tiene un rendimiento mejor y dura más.

    ¿Para qué se utilizan las SSD?

    Las SSD tienen aplicaciones especializadas y todavía no hemos llegado al punto en que sean la mejor opción para todo el mundo. Tenga en cuenta que puede ser que una unidad de disco duro tradicional sea mucho más práctica para usted. Antes de comprar, asegúrese de conocer la respuesta a la pregunta: «¿Para qué se usa una unidad SSD?»

    Almacenamiento de datos para empresas

    Tanto si una empresa cuenta con 10 o 10 000 empleados, las consecuencias de una pérdida de datos o un error en el almacenamiento de archivos pueden ser desastrosas. Por eso, cada vez más, las empresas optan por soluciones de almacenamiento para las que lleve menos tiempo crear una copia de seguridad. 

    Asimismo, un aumento en la productividad suele implicar mayores beneficios y mejores operaciones para toda la empresa. Los minutos que ahorran las empresas al extraer datos de una SSD en lugar de una HDD sin duda suman. Además, las SSD son más resistentes a las descargas eléctricas y un menor consumo energético reduce la factura de electricidad. 

    Mejorar el rendimiento de juego

    Todo el mundo tiene un amigo a quien le encantan los videojuegos. Puede que optimice su PC para que sea rápido y esté limpio. O puede que se haya pasado a la tecnología de estado sólido hace tiempo. Y quizás se estará preguntando por qué. 

    La diferencia se encuentra principalmente en los tiempos de carga: Las SSD tienen tiempos de carga mucho inferiores que las HDD. Pero, una vez que empieza el juego, el trabajo de la unidad de almacenamiento se ha terminado, y aquí es donde terminan las ventajas de una SSD. Todo lo demás va a cargo de la tarjeta gráfica y el procesador. En otras palabras, no espere que la frecuencia de imagen mejore con una SSD.

    La PlayStation 4 fue quizás la consola de videojuegos más potente de su generación, y usaba una unidad de disco duro. Incluso la PS4 Pro, su versión ampliada de 2016, usaba una unidad de disco duro. Las HDD siguen siendo capaces de ejecutar titanes como Ark: Survival Evolved, Grand Theft Auto V y Dark Souls.

    Sin embargo, los tiempos de carga inferiores siguen siendo un buen motivo para actualizar a una SSD. Para el jugador de PC que intenta crear el equipo definitivo, la respuesta es clara: los modelos de base de PlayStation 5 y Xbox Series X vienen con SSD. Los tiempos están cambiando: Las referencias del tiempo de carga pronto estarán determinadas por la tecnología de estado sólido, lo que pondrá las HDD en una gran desventaja.

    Independientemente del tipo de unidad que tenga, no obtendrá una experiencia de juego óptima si está llena de residuos. AVG TuneUp realiza un mantenimiento periódico eliminando programas y archivos no deseados, lo que garantiza que su equipo siempre se ejecute sin problemas.

    Servidores empresariales

    Miles, incluso millones, de usuarios dependen de los servidores empresariales. Para que estos servidores sean herramientas útiles, deben responder con eficacia y rapidez. No se pueden tolerar los errores del sistema y las pérdidas de datos, y la creación ordinaria de copias de seguridad debe tomar el menor tiempo posible y ser lo más potente posible. 

    Eso convierte a las SSD de última generación en las soluciones más capaces cuando se trata de almacenamiento de servidores empresariales. Pueden leer y escribir datos con mucha más rapidez que las HDD, y las más resistentes duran muchos más años. Además, estas unidades también consumen menos energía y son menos sensibles al clima. Aquí es donde una HDD, con su brazo de acceso torpe y el protocolo de transferencia SATA de un solo carril, simplemente no está a la altura.

    ¿Debería usar una unidad de estado sólido?

    Si su trabajo implica programas voluminosos y tamaños de archivo enormes, sí, debería usar una SSD. Si a menudo se queda atascado esperando a que se guarde o se cargue un archivo, entonces por supuesto que sí.

    Pero hay una contrapartida con el espacio de almacenamiento. A pesar de que los precios están cayendo, una SSD puede costar más del doble que una HDD con la misma capacidad de almacenamiento. Debe tener en cuenta si las ventajas de una SSD valen ese coste adicional. Por ejemplo, una SSD puede acortar significativamente el tiempo que tarda Photoshop en realizar determinadas tareas. Pagar el doble por un dispositivo que reducirá el tiempo de espera a una parte de lo que tardaría normalmente suele ser un buen negocio. 

    Pero si solo quiere almacenar archivos personales, puede que quiera pensárselo dos veces. Si la mayoría de los programas que usa ya cargan y guardan los archivos en segundos, es difícil justificar el coste añadido. Y, si bien la ausencia de piezas móviles puede alargar la vida de sus datos, las SSD no son perfectas. Con el tiempo, también fallarán, y puede que no sea razonable introducir el factor de una vida útil más larga en la ecuación.

    Para la mayoría de nosotros, comprar una HDD de 1 TB es sin duda un trato mejor que gastarse el mismo dinero en una SSD de 250 GB. No necesitamos la tecnología más avanzada, solo un ordenador que funcione bien.

    ¿Qué diferencia hay entre una SSD y una HDD?

    Ya hemos mencionado que las SSD no tienen piezas móviles, pero, ¿eso realmente importa? Echemos un vistazo a un formato de almacenamiento común que tiene piezas móviles: la unidad de disco duro (también conocida como disco duro o HDD). A menos que haya construido su propio PC o que acabe de comprar un ordenador nuevo, es probable que tenga una HDD en su ordenador de escritorio o su portátil.

    Comparación de tres unidades de almacenamiento: una unidad SSD M.2, una unidad HDD de 2,5" y una unidad HDD de 3,5".Comparación de la diferencia de tamaño de una unidad SSD M.2 y dos unidades HDD diferentes.

    Un disco duro es un disco giratorio. Para acceder a un archivo, el disco gira y el brazo de acceso lee los datos que contiene. Puede que los archivos estén bien organizados en carpetas, pero los datos están esparcidos por diferentes partes del disco. Por eso, el brazo tiene que examinar un montón de datos para buscar los que quiere.

    Las unidades de estado sólido funcionan mucho más rápido, porque cada punto del sistema de cuadrículas es accesible inmediatamente en cualquier momento. También son más resistentes: si golpea el disco duro y el disco se separa de la bandeja, puede perderlo todo. Es un sistema delicado, y es por eso que tendemos a tener cuidado con los portátiles. 

    Pero la mayoría de nosotros utilizamos nuestras HDD durante años, por lo que la durabilidad no es un gran problema. De hecho, ambos formatos durarán años con un uso normal.

    pero siguen habiendo preguntas prácticas sobre las ventajas de una SSD en comparación con una HDD, como, por ejemplo: 

    • ¿Muevo archivos grandes con frecuencia? 

    • ¿Los tiempos de carga inferiores me beneficiarían sustancialmente? 

    • ¿Estoy dispuesto a comprar una unidad más cara?

    Un aspecto que no ha cambiado con la transición al estado sólido es la necesidad de un mantenimiento periódico. Esto significa mantener los programas actualizados, eliminar residuos del registro y eliminar los archivos de la memoria caché del navegador. Hacerlo usted mismo puede ser un engorro, ya que se crean archivos temporales constantemente. Por suerte, hay un programa que puede hacer todo eso: AVG TuneUp. Tanto si usa una SSD como si usa una HDD, asegúrese de aprovecharlas al máximo con AVG TuneUp.

    Mejorar el rendimiento de la SSD

    Al igual que las HDD, las SSD requieren un mantenimiento periódico. El firmware del controlador de flash y el sistema operativo realizan parte de este mantenimiento de forma automática, pero puede hacer más para aumentar la vida útil y la velocidad de su SSD.

    • Deje algo de espacio libre. Esto mantendrá el cociente del espacio sin usar frente al espacio usado a un nivel razonable, lo que dará a la unidad más espacio sin usar en el que escribir. Sobrescribir el espacio usado de una SSD lleva algunos pasos más y un poco más de tiempo.

    • Actualice el firmware. Puede que su SSD tenga un error que impida que ejecute un proceso necesario para garantizar un mantenimiento adecuado. Asegúrese de buscar en Google la marca y el modelo de la unidad por si hay alguna actualización para solucionar el error.

    • Asegúrese de que TRIM está habilitado. TRIM es un proceso esencial que ayuda a borrar los datos antiguos, y probablemente ya está activado. Pero no hace daño asegurarse de ello.

    • Habilite el modo AHCI. Ir a la BIOS y comprobar si el modo AHCI está habilitado (no IDE) garantizará que aprovecha al máximo su SSD. Pero si no está seguro de lo que está haciendo, deje este paso en manos de un experto.

    • Utilice una herramienta de limpieza. Una unidad no puede realizar su trabajo si tiene archivos temporales y programas sin usar que obstruyen el espacio. Una herramienta de limpieza dedicada como AVG TuneUp es una forma fantástica de eliminar y evitar los residuos, aumentar la velocidad y el rendimiento y aumentar la vida del ordenador. 

    Aumente el rendimiento todavía más con AVG TuneUp

    AVG TuneUp sabe exactamente qué necesita su SSD. Está diseñado para identificar los problemas que ralentizan el dispositivo y cortarlos de raíz. Diga adiós al software inflado, los archivos de la memoria caché del navegador y las aplicaciones en segundo plano innecesarias. Mime su SSD con AVG TuneUp hoy y experimente mejoras drásticas en la velocidad y confiabilidad de su ordenador.

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