Solid state disk

Solid-State Disk (SSD) adalah media penyimpanan data yang menggunakan non volatile memory sebagai media dan tidak menggunakan cakram magnetis seperti hard-disk konvensional. Berbeda dengan volatile memory (misanya Random Access Memory), data yang tersimpan pada SSD tidak akan hilang meskipun daya listrik tidak ada.

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 di atas 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.

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.

Kesimpulan

Dengan segala keunggulan tersebut, sangat wajar jika SSD menjadi pilihan pengguna komputer dan perangkat penyimpanan masa depan. Jika SSD telah mencapai taraf produksi masal pada tingkatan yang sama dengan produksi hard-disk saat ini (khususnya dari sisi harga/ rupiah per giga byte) diharapkan hard-disk konvensional secara alamiah akan menghilang dari pasar industri komputer.

Hal ini telah dimulai sejak raksasa industri chip komputer, Intel Corporation meluncurkan proses fabrikasi SSD berukuran 34 nano meter pada akhir tahun 2009 yang memungkinkan terciptanya SSD dengan biaya per giga byte yang lebih murah. Tipe yang pertama kali muncul adalah SATA X25-M dengan kapasitas maksimum sebesar 160 GB seharga USD 440 (saat itu sekitar 4,4 juta rupiah) yang telah dioptimalisasi untuk bekerja bersama Windows 7. Jika dihitung, SSD ini berarti seharga Rp, 27.500,- per GB atau telah menyamai harga flash disk/ removable disk per GB-nya.

Dalam waktu yang hampir bersamaan, Seagate juga memperkenalkan SSD berbasis SLC dengan kapasitas hingga 200 GB untuk kalangan enterprise. Kemudian pada awal tahun 2010, Western Digital juga tidak mau ketinggalan dengan memperkenalkan SSD dengan tipe SSC-D0256SC-2100 berkapasitas 256 GB seharga USD 999 (saat itu sekitar 10 juta rupiah) atau sekitar 39 ribu rupiah per GB.