دانستنی ها, دانستنی ها و اخبار, دسته‌بندی نشده

همه چیز درباره اس اس دی (SSD)

SSD چیست؟

SSD مخفف Sliod State Drive است که به فارسی به معنای درایو حالت جامد است!

اس اس دی یک تخته مدار با تعدادی تراشه حافظه است که روی آن سوار شده است در کنار آنها یک رابط in/out وجود دارد که از نوع SATA و یا PLCe است که با دریافت نیروی لازم اطلاعات را انتقال می دهد.

برخلاف هارد دیسک در اس اس دی خبری از اجزای متحرک مثل بازوی هد خواندن/نوشتن یا صفحه چرخنده مغناطیسی نیست و در واقع هیچ قطعه ای در آن حرکت نمی کند.

اکثر SSDها به جای این قطعات، از تراشه‌های فلش‌مموری NAND استفاده می‌کنند که از لحاظ فیزیکی ثابت بوده و می‌تواند چندین سال عمر کند. فناوری این دیسک ها شباهت زیادی به فلش مموری ها دارد که به آن EDD Rom نیز می گویند. و در آنها از SD-Ram استفاده شده است.

اگه برای انتقال اطلاعات و یا برای اجرای بازی ها به سرعت بالایی نیاز دارید پیشنهاد می کنیم از حافظه اس اس دی استفاده کنید و علاوه بر سرعت سر و صدای کمتری دارد و در برابر ضربه مقاوم بالایی دارد اما این حافظه ها قیمت نسبتا بالایی دارند.

دلیل استفاده از SSD

داشتن حافظه ای که در برار ضربات مقاوم باشد یک امتیاز برزگ به شمار می آید. SSDها بخاطر ثابت بودن قطعات احتمال آسیب دیدگی کمتری نسبت به HDDها دارد. SSD نسبت به HDD انرژی کمتری مصرف می کند و این امر به افزایش عمر باتری در لپتاپ هم کمک می کند.

افرادی که از ویندوز استفاده می کنند، می دانند که بوت شدن دستگاها HDD می تواند چقدر طولانی باشد. پس از کوچ HDD به SSD سرعت اجرای نرم افزارها ممکن است با تغییر محسوسی رو به رو نشود، به عنوان مثال ممکن است اگر برای باز کردن اکسل 5 ثانیه منتظر می ماندید، حالا به 2 ثانیه کاهش پیدا کرده است.

میزان خطای بسیار پایین SSD نسبت HDD است اگر قصد نسخه پشتیبان داشته باشید به راحتی می توانید با SSD این کار را انجام دهید.

اس اس دی hard ssd

اجزا اصلی اس اس دی SSD

کنترلر: که وظیفه آن برقراری ارتباط بین حافظه SSD با کامپیوتر است . همچنین می تواند اعمال کشف و تصحیح خطا و رمزگذاری اطلاعات را هم انجام میدهد .

کنترلر های Micron , Intel ,Sand Force  سرعت بیشتری نسبت به کنترلر های دیگر دارند .

حافظه: اکثر تولید کنندگان SSD از Nan_Volatile NAND Flash Memory در ساختار خود استفاده می کنند زیرا قیمت کمتری نسبت به DRAM دارند و اطلاعات را بدون نیاز به منبع تغذیه نگهداری می کنند.

SSD ها اولیه سرعت کمتری نسبت به HDDها معمولی داشتند، که در سال ۲۰۰۹ با استفاده از کنترلر های بهتر بر طرف شد، بافر یا Cache SSD ها همانند HDD هارد دیسک ها از یک حافظه کوچک به عنوان Cache استفاده می کنند.

SSD بدون اتلاف وقت شروع به خواندن داده ها می کند و مانند هارد دیسک ها نیازی به زمان برای چرخش دیسک ندارد. هارد دیسک ها نیازمند حدوداٌ ۲ ثانیه زمان برای دسترسی به درایو دارد در صورتی که SSD سرعتی در حدود ۲ برابر بیشتر از هارد دیسک دارد.

SSD ها بر خلاف هارد دیسک ها پس از مدتی نیاز به Defragment شدن ندارد یعنی سرعت آن ها کند نمی شود. چون قطعه متحرک ندارد کمتر در معرض خراب شدن در اثر ضربه قرار می گیرند و در برابر می گیرد و در برابر میدان مغناطیسی آسیب نمی بیند.

انتخاب بهترین نوع ذخیره ساز

سلول تک سطحی (SLC)

هر کدام از سولها می تواند یک بیت دیتا در خود ذخیره کند که 0 یا 1 است، با این حساب برای هر سلول دو مقدار ممکن برای ذخیره سازی وجود دارد. به همین دلیل SLC سریع ترین و دقیق ترین نوع SSD ست که در عین حال مصرف انرژی کمتر و طول عمر بیشتری دارد

سلول چند سطحی (MLC)

این سلولها در هر واحد خود می توانند تا دو بیت دیتا ذخیره کنند، در ابعاد فیزیکی مشابه، MLC نسبت به SLC ظرفیت ذخیره سازی بیشتری می تواند داشته باشد و قیمت شان هم کمتر است اما سرعت و دقت کمتری دارند.

سلولهای سه سطحی (TLC)

هر کدام از سلولها تا سه بیت دیتا در خود می تواند ذخیره کند و ظرفیت بیسار بالایی دارد و در ابعاد و قیمت مناسب می توان تهیه کرد ولی سرعت و دقت آنها نسبت به سایر نمونه ها کمی پایین تر است.

انتخاب رابط کاربری

در زمینه رابط IN/OUT که SSD شما را به مادربرد متصل می کند گزینه های محدودی برای انتخاب نوع رابط داریم

1) SATA: فناوری Serial SATA در سال 2009 معرفی شد و تا به الآن در بسیاری از SSDها به کار می رود سرعت خواندن/نوشتن در این نوع اتصال به حدود 600 مگابایت بر ثانیه است.

2) PCLe: درایو مستقیما به مادربرد متصل می شود، به همین دلیل سرعت آن بیشتر از SATA است که به حدود 1 گیگابات بر ثانیه هم می رسد.

3) M.2: اس اس دی مبتی به بر اتصال M.2 بیشتر در لپتاپ و رایانه های All in one استفاده می شود. این SSDها از نظر ابعاد نسبت به سایر نمونه ها کوچکتر است اما همان ظرفیت را دارد که می تواند از اتصال SATA و یا PCLe باشد .

4) NVMe: فناوری NVMe یک فناوری جدید است که مخصوصا برای SSDها و برای رفع مشکلاتی که اتصالات SATA داشتند طراحی شده بود. این نوع اتصال درخواست‌های ارسالی به SSD را در بالاترین حد ممکن نگه می‌دارد و در عین حال، می‌تواند در خواست چندین هسته پردازشی را همزمان دریافت کند.

حافظه های SSD از نظر ساختار

  • NAND
  • NOR

ساختار NAND: در سال 1988 توسط کمپانی اینتل طراحی و اجرا شد که امروزه 99 درصد اس اس دی ها در ساختار خود از این فناوری استفاده می کنند زیرا می توان آنها را بصورت فشرده طراحی کرد و از آنها برای تولید حافظه های با ظرفیت بالا استفاده کرد دسترسی به بیت ها در این ساختار بصورت رشته ایی بوده و مدت زمانی صرف پردازش سیگنال ها از ترانزیستورها شده و این مهم  سبب پایین امدن سرعت ان میشود.

ساختار nor: این ساختار در سال 1989 توسط کمپانی توشیبا تولید شد. اس اس دی های دارای این ساختار از سرعت بالاتری برخوردار هستند زیرا ساختار انها ماتریکسی بوده و به هر کدام از بیت های آن می توان دسترسی مستقیم داشت برای همین می توان از ان برای مواردی که نیاز به دسترسی تصادفی است استفاده کرد بطور مثال از اکثر مایکروکنترلر ها

اما این حافظه ها بصورت فشرده تولید نمی شوند زیرا نیاز به تعداد پایه های ساختاری بیشتری دارند و به همین دلیل است که قیمت بالاتری نسبت به حافظه های NAND دارند. و بطور کلی دارای طول عمر مفید بیشتری هستند.

دو تکنولوژی MLC و SLM در SSD

MLC مخفف Multiple level cell است در این ساختار بر روی هر سلول 2 بیت یا بیشتراطلاعات قرار میگیرد و این مهم خود سبب پایین امدن تعداد ترانریستورها در ا س اس دی می شود و به مراتب قیمت تمام شده کلا کاهش می یابد . شایان ذکر است همان گونه که پیش تر گفتیم دسترسی به اطلاعات در این نوع ساختار ها دشوارتر است و بروز خطا به علت تداخل اطلاعات رخ میدهد برای همین از مکانیزم error correction استفاده می شود تا کاربران با این خطا مواجه نشوند که این مسئله خود سبب کاهش سرعت می شود.

ساختار بعدی SLC است که مخفف عبارت single level cell می باشد که در آن بر روی هر سلول تنها 1 بیت اطلاعات ذخیره می شود در این نوع ساختار دسترسی به اطلاعات اسان تر بوده و تعداد ترانزیستور ها بیشتر است که خود سبب محدود شدن تولید اس اس دی با ظرفیت های مختلف در یک حجم ثابت می شود. در این نوع  سرعت اس اس دی بالاتر می رود.ولی به علت بالا بودن قیمت از آن کمتر استفاده می شود.

نوع دیگری از ساختار نیز وجود دارد که در ان بر روی هر سلول بیش از سه بیت  اطلاعات قرار می گیرد که به ان  TLC میگویند در این سری از اس اس دی ها سرعت پایین تر بوده و قیمت ان نیز کمتر است.

و اما wear leveling تکنولوژی که سبب می شود عمر کلی اس اس دی ها افزایش پیدا کند بطور ساده می توان این گونه نوشت هر سلول حافظه فلش دارای طول عمر مشخصی است و هر اس اس دی دارای تعداد زیادی سلول است وظیفه این تکنولوژی ایجاد عدالت در استفاده از هر سلول است و بطور کلی توسط بلاک هایی که کمتر استفاده شده اند طول عمر حافظه اس اس دی را افزایش میدهد.

این نکته حائز اهمیت است که حافظه های اس اس دی دارای طول عمر مشخصی هستند و عمر ان ها به تعداد دفعات نوشته شدن داده ها بر روی سلول ها بستگی دارد.

 

پس از خواندن این راهنما، شما می‌توانید برای دسکتاپ یا لپتاپ خود یک SSD مناسب انتخاب کنید. بهترین انتخاب برای بسیاری از افراد یک SSD مبتنی بر فناوری TLC و دارای اتصال SATA III برای دسکتاپ است. برای لپتاپ هم چنین انتخابی بسیار مناسب است؛ با این تفاوت که اتصال آن بهتر است از نوع M.2 باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.