Pemacu wujud padat

Solid-state drive (disingkat SSD), penggerak zadat, atau kandar zadat adalah media penyimpanan data yang menggunakan nonvolatile memory sebagai media dan tidak menggunakan cakram magnetis seperti cakram keras konvensional. Berbeda dengan volatile memory (misanya RAM), data yang tersimpan pada SSD tidak akan hilang meskipun daya listrik tidak ada.

Solid-State Drive ukuran 2,5 inci (64 milimeter).

mSATA SSD

Sejarah

Riwayat penyimpanan data tanpa menggunakan komponen bergerak ini sebenarnya sudah dimulai sejak akhir 1960-an dan awal tahun 1970-an. Kala itu, SSD dibuat untuk komputer super buatan IBM yaitu Amdahl dan Cray. Namun mahalnya harga yang harus dibayar, membuat SSD tidak bisa diproduksi secara masal karena tidak ekonomis (saat itu hanya dibuat jika ada pesanan).

Proyek SSD kemudian dimulai lagi dengan kehadiran SSD yang dibuat oleh StorageTek pada akhir 1970-an. Di awal tahun 1980-an, Santa Clara Systems memperkenalkan BatRam, sebuah memori berbentuk serangkaian chip RAM dengan kapasitas total sebesar 1 megabit (125 kilo byte) yang berfungsi mengemulasikan hard-disk, suatu media penyimpanan yang cukup besar kala itu, karena MS-DOS versi 1.0 hanya mendukung media penyimpanan maksimal sebesar 160 kilo byte saja. Dalam paketnya, memori ini dilengkapi dengan baterai isi ulang. Baterai ini berfungsi menyimpan data saat rangkaian RAM tidak mendapatkan pasokan daya listrik (misalnya saat komputer dimatikan).

Pada tahun 1995, M-Systems memperkenalkan SSD berbasis flash memory. SSD ini kemudian secara luas dipakai oleh kalangan militer dan industri angkasa luar Amerika Serikat sebagai pengganti fungsi hard-disk konvensional. Semenjak itu, SSD semakin berkembang sehingga berbentuk dalam perangkat yang kita kenal sekarang dan mulai diproduksi secara masal sehingga saat ini harganya semakin terjangkau (meskipun hard-disk biasa masih jauh lebih murah).

Fitur dan Teknologi

Dari sisi sifatnya, SSD dapat digolongkan menjadi dua, yaitu berbasis flash dan berbasis DRAM (Dynamic Random Access Memory).

Di pasaran saat ini banyak kita temui teknologi SSD berbasis flash, misalnya Flash Disk, Secure Digital (SD) Card, Micro SD Card, Multi Media Card (MMC) dan Compact Flash (CF). Sementara SSD dengan ukuran fisik sebesar hard-disk konvensional, yaitu ukuran 1,8 inci dan 2,5 inci dengan kapasitas hingga diatas 128 GB, sejak tahun 2008 sudah mulai populer di pasaran seiring dengan harganya yang makin terjangkau.

SSD berbasis flash memanfaatkan sejumlah kecil DRAM untuk cache yang dipakai untuk menyimpan informasi tentang penempatan blok data serta informasi wear levelling (sebuah teknik untuk memperpanjang usia pemakaian memori berbasis flash). Sementara pada SSD dengan kinerja tinggi biasanya juga dilengkapi dengan penyimpanan daya listrik sementara (energy storage). Komponen ini umumnya disusun dari rangkaian kapasitor atau baterai yang berfungsi untuk memindahkan data dari cache SSD ke flash memory saat komputer dimatikan/ mati mendadak (jika berbasis kapasitor) atau untuk menyimpan data sementara dalam cache (jika menggunakan baterai).

SSD Berbasis Flash

Data dalam SSD berbasis flash biasanya disimpan dalam sel memori pada chip. Dalam kelompok ini ada dua macam jenis sel memori yang umum digunakan, yaitu jenis MLC (Multi Level Cell) dan SLC (Single Level Cell).

SSD jenis MLC biasanya lebih murah dibandingkan dengan yang berbasis SLC. Hal ini disebabkan MLC menyimpan data sebesar 3 bit atau lebih setiap selnya, sedangkan untuk SLC hanya 1 bit saja, sehingga biaya per giga byte-nya menjadi lebih rendah.

Sedangkan SSD jenis SLC berharga lebih mahal,namun tipe ini memiliki kelebihan tersendiri jika dibandingkan dengan jenis MLC, yaitu kecepatan transfer data yang lebih tinggi, konsumsi daya yang lebih rendah dan daya tahan sel memori yang lebih lama. Salah satu penyebab mahalnya harga SLC ini adalah ongkos pembuatan yang lebih tinggi per giga byte-nya mengingat SSD jenis SLC hanya mampu menyimpan data dengan jumlah yang lebih sedikit per selnya.

SSD Berbasis DRAM

SSD dengan teknologi ini memiliki kecepatan akses data yang sangat tinggi (umumnya kurang dari 1 mili detik). Perangkat ini biasanya dilengkapi dengan baterai internal dan sistem penyimpanan data cadangan untuk memastikan tetap adanya data dalam SSD saat komputer dimatikan atau mati mendadak. Dalam kondisi ini, baterai dalam SSD akan memasok daya bagi rangkaian sel untuk menyalin semua informasi dari DRAM ke perangkat penyimpanan cadangan. Saat komputer dinyalakan lagi, semua informasi ini akan dikembalikan lagi ke DRAM.

Tentang TRIM

TRIM merupakan sebuah perintah yang langsung ditujukan kepada firmware dari SSD. Jika Anda belum tahu, firmware itu sama dengan BIOS komputer pada umumnya.

Sebuah media penyimpanan akan selalu menulis dan membaca data. Saat menghapus sebuah data, hal tersebut sebenarnya juga merupakan sebuah kegiatan menulis data pula. Di sebuah hard disk, kegiatan penghapusan data tidak sepenuhnya terhapus. Yang terhapus adalah sebuah pranala yang merujuk ke data tersebut di rentetan data yang disebut dengan Table Of Content. Saat ada data yang mau ditulis di tempat (sector) yang sama, data baru tersebut akan ditimpa langsung di tempat data (sector) yang lama. Hal ini disebut dengan overwriting.

Dalam hard disk, kegiatan overwrite ini adalah biasa. Sayangnya, tidak untuk SSD. Kegiatan overwriting akan menimbulkan “sampah data” atau bahasa Inggrisnya adalah garbage. Garbage ini yang menyebabkan sebuah SSD akan melambat seiring dengan waktu karena data lama masih ada sehingga membuat SSD harus memilah antara data lama dengan yang baru. Hal ini membuat SSD lamban dalam membaca data.

Di sinilah kegunaan TRIM. TRIM memastikan saat sistem operasi mau menulis di sektor yang sama, data yang lama akan terhapus total tanpa ada sampah lagi. Selain itu, fungsi TRIM juga akan membuat semua sektor yang dihapus dan diformat menjadi bersih. Hal ini akan membuat sebuah SSD menjadi kencang sama seperti yang baru.

Kelebihan SSD Dibandingkan Hard-disk Konvensional

Ada banyak kelebihan Solid State Drive jika dibandingkan dengan hard-disk konvensional, diantaranya adalah:

• 1. Waktu mulai bekerja (start-up) yang lebih cepat. Hal ini berdampak pada akses data yang lebih tinggi, keterlambatan/ penundaan membaca data (latency) yang lebih rendah dan waktu pencarian data (seek time) yang jauh lebih cepat.
• 2. Tidak memiliki bising/ dengung (noise) mengingat tidak adanya komponen yang bergerak.
• 3. Lebih hemat daya listrik, meskipun untuk SSD berbasis DRAM masih diperlukan catu daya yang cukup tinggi, namun jika dibandingkan dengan hard-disk konvensional masih jauh lebih hemat energi.
• 4. Lebih kebal terhadap guncangan, getaran, dan temperatur yang tinggi.
• 5. Dengan kapasitas penyimpanan yang sama, SSD memiliki bobot yang lebih ringan dan ukuran fisik yang lebih ramping jika dibandingkan dengan hard-disk biasa (khususnya saat ini hingga ukuran penyimpanan 256 GB) sehingga lebih portable untuk notebook dan mobile external storage.
• 6. Karena dapat menyimpan data meskipun catu daya tidak ada, kelak teknologi SSD ini jika digabungkan dengan teknologi Memristor (Memory Transistor) membuka kemungkinan tercapainya pembuatan sebuah komputer yang dapat dihidup-matikan layaknya sebuah televisi, sehingga istilah start-up, shut down, hang, blue screen dan sejenisnya hanya menjadi catatan sejarah untuk anak cucu kita.