اس اس دی
درایو حالت جامد (SSD) نوع جدیدی از ابزار ذخیره‌سازی در رایانه است. اس اس دی از حافظه فلش(حافظه ایی که می توان به صورت الکتریکی پاک و دوباره برنامه ریزی شود) برای خواندن و نوشتن اطلاعات دیجیتالی استفاده می‌کند. از آنجایی که SSD ها نیازی به جستجوی مکانیکی داده ندارند، زمان راهندازی و بارگذاری با آن‌ها تقریبا به صورت آنی رخ می‌دهد.
برای دهه‌ها، رایانه‌ها داده‌ها را روی درایوهای هارد دیسک (HDD) ذخیره می‌کردند. هارد دیسک‌ها از یک صفحه چرخان و یک بازو استفاده می‌کردند. بنابراین سراسر دیسک برای خواندن هر بخش از داده‌ها به حرکت می‌افتد. همین اجزای متحرک در هارد دیسک‌ها آن‌ها را به یکی از محتمل‌ترین قطعات سخت‌افزاری کامپیوتر برای از کار افتادن یا خراب شدن تبدیل می‌کرد.
اما فناوری SSD کاملا متفاوت عمل می‌کند. با استفاده از تراشه‌ای که با حافظه فلش NAND ساخته شده است، SSD ها به هیچ قسمت متحرکی متکی نیستند و درنتیجه، قطعه بادوام‌تری دارند. با امارات کامپیوتر همراه شوید تا نسل جدید حافظه‌های رایانه را بررسی کنیم.
اس اس دی چیست؟
اس اس دی یا SSD مخفف Solid State Drive به معنای درایو حالت جامد است. این نوع از حافظه ذخیره‌سازی کم‌کم به گزینه اصلی ذخیره‌سازی در رایانه‌های رومیزی و لپ تاپ‌ها تبدیل می‌شود. SSD ها داده‌ها را با فناوری جدیدتری نسبت به HDD ها ذخیره می‌کنند. درواقع، SSD ها مانند درایوهای USB از حافظه فلش برای ذخیره داده‌ها به صورت دیجیتالی استفاده می‌کنند. اگرچه SSD ها بسیار سریع‌تر از درایوهای USB کار می‌کنند.
SSD ها سعی می‌کنند با استفاده از حافظه‌های حالت جامد غیر فرار از هارد دیسک تقلید کنند، اما سرعت آن‌ها بسیار بیشتر از هارد دیسک سنتی یا فلاپی دیسک است. هارد دیسک‌ها دارای تاخیر ذاتی و زمان دسترسی هستند که ناشی از تاخیرهای مکانیکی در چرخش صفحه و حرکت هد برای خواندن یا نوشتن است. اما SSD ها قطعات متحرک ندارند و زمان دسترسی به داده‌ها و ذخیره آن‌ها بسیار کاهش می‌یابد.
اس اس دی چگونه کار می‌کند؟
یک SSD به عنوان حافظه بلندمدت رایانه شما عمل می‌کند و فایل‌ها را حتی در زمان خاموشی دستگاه شما ذخیره می‌کند و به خاطر می‌آورد. SSD در کنار حافظه رم (RAM) و پردازنده (CPU) سیستم شما برای دسترسی و استفاده از داده‌های سیستم‌عامل، برنامه‌ها، اسناد، بازی‌ها، تصاویر و موسیقی کار می‌کند.
برای مثال، اگر بخواهید به داده‌ها دسترسی داشته باشید و برخی از ویرایش‌های اولیه را انجام دهید، اتفاقات زیادی در پشت صحنه رخ می‌دهد. جایی که برنامه‌ها و فایل‌ها در درایو ذخیره‌سازی شما قرار دارند.
هنگامی که پوشه فایل‌ها را باز می‌کنید، پردازنده داده‌ها را از حافظه SSD به حافظه رم رایانه برای دسترسی و استفاده کوتاه‌مدت منتقل می‌کند. در این مرحله است که SSD ها واقعا ارزش خود را به نمایش می‌گذارند. زیرا فرآیند انتقال داده و بارگذاری برنامه‌ها را نسبت به HDD سرعت می‌بخشند.
در مرحله آخر، پردازنده به داده‌های RAM دسترسی پیدا می‌کند و از آن برای اجرای برنامه استفاده خواهد کرد. خرید اس اس دی یکی از ساده‌ترین راه‌ها برای ارتقای تقریبا تمام جنبه‌های عملکرد سیستم شما است تا زمان بارگذاری و راهندازی کند را به دست فراموشی بسپارید.
تاریخچه SSD ها
SSD هایی که امروزه استفاده می‌کنیم، در دهه 1970 معرفی شدند. SSD های اولیه از فناوری‌های هسته و DRAM برای ذخیره اطلاعات استفاده می‌کردند. به عنوان مثال، شرکت Dataram اولین SSD به نام BULK CORE را در سال 1976 منتشر کرد. این دستگاه حجیم تنها قادر به ذخیره 2 مگابایت داده بود. اما اولین SSD ذخیره‌سازی نیمه‌هادی، StorageTek STC 4305 نام داشت که در سال 1978 عرضه شد و قادر به ذخیره 45 مگابایت داده بود.
بعدا در دهه 1980 حافظه فلش معرفی و توسعه یافت و راه را برای معرفی اولین SSD تجاری مبتنی بر فلش توسط SunDisk در سال 1991 هموار کرد. حافظه SSD شرکت SunDisk 20 مگابایتی بود. بعدا SunDisk اولین SSD با رابط‌های PATA را در سال 1998 منتشر کرد.
SSD ها از زمان عرضه اولین مدل‌های آن‌ها، پیشرفت‌های عمده‌ای داشته‌اند. به طوری که قیمت آن‌ها کاهش پیدا کرده و ظرفیت ذخیره‌سازی آن‌ها به بیش از 4 ترابایت برای رایانه‌های خانگی افزایش یافته است.
حافظه SSD در مقابل HDD
SSD ها علاوه بر سرعت بیشتر، دوام بالاتری هم دارند، زیرا قطعات متحرک و مستعد شکسته یا فرسوده شدن را ندارند. آن‌ها همچنین انرژی کمتری مصرف می‌کنند و مصرف باتری در دستگاه‌های قابل حمل مانند لپ تاپ‌ها را کاهش می‌دهند. این‌ها تنها چند نمونه از مزایای عالی SSD ها هستند، اما دلایل دیگری مانند سرعت بالاتر نیز وجود دارد که قیمت اس اس دی را در مقابل HDD افزایش می‌دهد.
بسیاری از تولیدکنندگان در حال حاضر رویکرد (دوگانه) را اتخاذ می‌کنند و سرعت بالای SSD ها را با ظرفیت بالای هارد دیسک‌ها مخلوط می‌کنند. یک زیرساخت متعادل به دستگاه امکان می‌دهد از فناوری مناسب برای نیازهای مختلف ذخیره‌سازی استفاده کند. این امر، راهی مقرون‌به‌صرفه و انعطاف‌پذیر را برای انتقال از HDD های قدیمی به SSD های جدید ارائه می‌دهد.
انواع فرم های SSD و رابط های آن
در حال حاضر، دو نوع SSD موجود در بازار SATA و NVMe هستند. همه SSD ها با هر کامپیوتری سازگار نیستند، بنابراین دانستن نوع، فرم و رابط درایو خریداری شده اهمیت دارد.
1. حافظه‌های 2.5 اینچی SATA
اولین نوع SSD که وارد بازار شد، یک درایو SATA 2.5 اینچی بود که در داخل محفظه طراحی شده برای نگهداری درایوهای دیسک سخت قرار می‌گیرد. از آنجایی که بسیاری از کاربران هارد دیسک‌های خود را با درایوهای حالت جامد جایگزین می‌کنند، درایو 2.5 اینچی SATA به استانداردی برای تمامی کامپیوترها تبدیل شده است.
آن‌ها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که نیاز به جایگزینی کابل‌های اتصال‌دهنده AHCI (رابط کنترل‌کننده میزبان پیشرفته) را به حداقل برسانند. همچنین انتقال به یک درایو با عملکرد بالاتر را تا حد امکان آسان خواهد کرد.
2. حافظه‌های NVMe M.2 PCIe
امروزه حافظه‌های NVMe M.2 PCIe سریع‌ترین SSD های موجود در بازار هستند که اندازه بسیار کوچکی دارند. ممکن است آن‌ها را با عنوان M.2، PCIe، NVMe یا ترکیبی از این عبارات برچسب‌گذاری کنند که ممکن است کمی گیج‌کننده باشد.
M.2 عامل شکل‌گیری این فناوری است که در ابتدا برای نصب کارت‌ها در داخل یک رایانه شخصی طراحی شده بود. این فناوری در ترکیب با رابط PCIe ، امکان انتقال سریع‌تر داده‌ها را نسبت به SATA فراهم می‌سازد.
NVMe نیز یک پروتکل ارتباطی است که به طور خاص برای حافظه‌های SSD ایجاد شد. این پروتکل می‌تواند بار CPU را کاهش و ورودی و خروجی (I/O) را در هر ثانیه افزایش دهد که همگی باعث افزایش سرعت و کاهش تاخیر می‌شوند. وقتی فناوری‌های NVMe، M.2 و PCIe با هم ترکیب شوند، سریع‌ترین ابزار ذخیره‌سازی را ایجاد می‌کنند که تا به حال در بازار دیده شده است.
برای خرید مناسب ترین اس اس دی که با سیستم شما سازگار باشد، می‌توانید با کارشناسان امارات کامپیوتر مشورت کنید.
مزایا و معایب درایوهای حالت جامد
SSD ها مزایای بسیار زیادی دارند، اما بدون نقص هم نیستند. در این بخش، به مزایا و معایب حافظه‌های SSD خواهیم پرداخت.
مزایا
کارایی بالا: درایوهای حالت جامد به دلیل داشتن سیستم حافظه مبتنی بر فلش، از نظر سرعت در مقایسه با هارد دیسک‌ها کارآمدتر هستند. همین موضوع، آن‌ها را برای اجرای برنامه‌ها، راه‌اندازی سیستم‌عامل ویندوز و مک یا انتقال فایل‌ها ایده‌آل می‌کند. با این حال، با پر شدن ظرفیت ذخیره‌سازی در SSD ممکن است به طور فزاینده‌ای کندتر شوند.
استفاده آسان: SDD ها به راحتی نصب می‌شوند و هیچ قطعه متحرکی ندارند. همچنین اندازه و وزن کم، آن‌ها را بسیار قابل حمل می‌کند، بنابراین برای دستگاه‌های محبوب مانند Mac Book و iPad بسیار جذاب هستند.
دوام و قابلیت اطمینان: مسائل حرارتی ناشی از چرخش‌های زیاد در دقیقه (RPM) به مرور زمان باعث خرابی، فرسودگی مکانیکی و تخریب HDD می‌شوند؛ موضوعی که در درایوهای حالت جامد مشاهده نمی‌شود.
معایب
تعداد نوشتن محدود: عیب اصلی SSD ها این است که طول عمر محدودی از نظر تعداد نوشتن دارند. نوشتن به معنای ضبط کردن یک فایل روی حافظه ذخیره‌سازی است. با این حال، تکنیک‌هایی مانند تسطیح سایش، به قوی ترین اس اس دی های کلاس سازمانی کمک می‌کند تا سال‌ها استفاده مداوم را تحمل کنند.
هزینه بالا: هزینه هر واحد ذخیره‌سازی با SSD، به عنوان مثال به گیگابایت (GB) یا ترابایت گران‌تر از HDD است. اما مصرف انرژی SSD کمتر خواهد بود. برخلاف HDD ها، SSD ها برای چرخاندن دیسک از حالت سکون، برق مصرف نمی‌کنند. بنابراین طراحی محصول در بلندمدت باعث صرفه‌جویی در هزینه قبض انرژی به ویژه در سطوح سازمانی خواهد شد.
بازیابی اطلاعات: فرآیند بازیابی اطلاعات در SSD ها می‌تواند زمان‌بر باشد. تا جایی که داده‌های حذف شده حتی ممکن است قابل بازیابی نباشند.
سرعت SSD های مختلف چقدر است؟
SSD ها به طور سنتی از اتصال SATA استفاده می‌کنند که حداکثر سرعت انتقال آن‌ها در تئوری 750 مگابایت بر ثانیه است. نسل‌های جدیدتر SSD ها به اتصال PCIe مادربرد متصل می‌شوند و سرعتی تا 1.5 گیگابایت در ثانیه ارائه می‌دهند. استاندارد اتصال PCIe M.2 که در سال 2014 معرفی شد، حداکثر توان عملیاتی در بهترین اس اس دی ها را تقریبا به 4 گیگابایت بر ثانیه افزایش می‌دهد.
استفاده از SSD برای رایانه‌های گیمینگ
همان‌طور که به‌اختصار اشاره کردیم، SSD ها با سرعت بیشتر نسبت به HDD ها به‌خصوص برای رایانه‌های شخصی گیمینگ رایج‌تر می‌شوند. اما بیایید دلایل اصلی محبوبیت درایوهای حالت جامد را در دهه گذشته برای رایانه‌های گیمینگ بررسی کنیم.
1. کوچک‌تر از HDD هستند
طراحی مدرن و ساده آن‌ها از نظر اندازه فیزیکی، کوچک‌تر از درایوهای هارد دیسک استاندارد با اندازه 2.5 اینچ (6.35 سانتی‌متر) است. SSD های M.2 NVME حتی کوچک‌تر هم هستند و عملکرد بهتری نسبت به رابط‌های SATA دارند. همچنین وزن آن‌ها به طور قابل توجهی کمتر از درایوهای دیسک سخت است، بنابراین لپ تاپ گیمینگ شما را سنگین‌تر نخواهد کرد.
2. زمان بوت و بارگذاری سریع‌تری دارند
SSD ها می‌توانند سریع‌تر از هارد دیسک به اطلاعات شما دسترسی پیدا کنند. هارد دیسک‌ها باید به طور مداوم دیسک و بازوی خود را در حین خواندن و نوشتن جابجا کنند و تغییر مکان دهند. در حالی که اس اس دی ها هیچ قسمت متحرکی ندارند و می‌توانند فایل‌ها و برنامه‌ها را تقریبا بلافاصله بارگذاری کنند.
3. صدای کمتری تولید می‌کنند
با چرخش و وزوز دائمی هارد دیسک خود خداحافظی کنید، زیرا درایوهای حالت جامد کاملا بی‌صدا هستند. چرا که SSD ها از قطعات مکانیکی متعددی تشکیل نشده‌اند که دائما در حال چرخش باشند. به همین دلیل، آن‌ها مانند HDD ها لرزش هم ندارند.
4. محکم‌تر هستند
اندازه کوچک SSD به مزایای دیگری مانند دوام طولانی‌مدت هم منجر می‌شود که به دلیل عدم وجود قطعات جدا شدنی و شکستنی در این نوع از حافظه رخ می‌دهد. هارد دیسک‌ها به‌طور باورنکردنی در معرض آسیب ناشی از افتادن و سقوط آسیب‌پذیر هستند، زیرا از چندین دیسک و یک بازوی محرک ضعیف تشکیل شده‌اند. با این حال، SSD ها به لطف طراحی شیک و در عین حال قابل توجه خود می‌توانند آسیب بیشتری را تحمل کنند.
5.کامپیوتر را بیش از حد گرم نمی‌کنند
چرخش، حرکت و لرزش مداوم هارد دیسک‌ها می‌توانند در هنگام انجام بازی به مدت طولانی باعث داغ شدن بیش از حد کامپیوتر شما شوند. بسیاری از بازی‌های رایانه‌ای مدرن از فضای ذخیره‌سازی زیادی استفاده می‌کنند.
SSD ها می‌توانند با سرعت بالا به بسیاری از فایل‌های این بازی‌ها دسترسی پیدا کنند و آن‌ها را بارگذاری کنند؛ آن هم بدون اینکه فن‌های خنک‌کننده رایانه شما را مانند هارد دیسک در حالت Overdrive قرار دهند. پرفروش ترین اس اس دی ها در بازار معمولا از راندمان بسیار بیشتری هم بهره می‌برند.
6. انرژی کمتری مصرف می‌کنند
اگرچه مصرف برق در رایانه‌های رومیزی به اندازه لپ تاپ‌های گیمینگ دردسرساز نیست؛ اما HDD ها همچنان از انرژی قابل توجهی برای دسترسی به داده‌های شما استفاده می‌کنند. درنتیجه، استفاده از یک SSD برای ذخیره‌سازی از نظر انرژی کارآمدتر است و حتی به کاهش هزینه قبض برق شما نیز کمک خواهد کرد.
جمع‌بندی
به راحتی می‌توان فهمید که چرا امروزه SSD ها به HDD ها ترجیح داده می‌شوند و چرا هارد دیسک‌ها به‌تدریج منسوخ خواهند شد. با این حال، HDD ها هم هنوز هم طرفداران خود را دارند و بسیاری از افراد آن‌ها را در کنار SSD ها و در ستینگ ذخیره‌سازی دوگانه استفاده می‌کنند. انتظار می‌رود تا سال 2025، بالای 40 درصد از کل فعالیت‌های مدیریت، پشتیبانی و ذخیره‌سازی در فناوری اطلاعات با حافظه‌های SSD جایگزین شوند. این میزان در سال 2021 تنها کمتر از 5 درصد بوده است .