شناخت و تفاوت های یک درایو SSD چقدر مهم خواهد بود؟

کافیست در موتور جستجوگر Google به دنبال واژه هایی همچون SSD یا درایو جامد بگردید ،مطمئنا با مقالات مفیدی روبرو خواهید شد،سایت های بسیاری اقدام به معرفی و عملکرد اینگونه درایوهای جامد نموده اند.

با توجه به این موضوع قصد داریم ما نیز یک بار دیگر نحوه ساخت ، اطلاعات فنی و واژه های مورد نیاز برای شناخت این نوع درایو های جامد را بررسی کنیم.

نحوه ساخت و اطلاعات فنی اولین جز این مقاله را تشکیل می دهد:

 درايو حالت جامد يا ساليد درايو (Solid State Drive)
مجموعه کامل آشنايي با SSD ها
بخش اول - آشنايي با تکنولوژي ذخيره سازي SSD ها
انواع حافظه هاي کامپيوتر
حافظه هاي مغناطيسي : از جمله انواع هارد ديسک هاي داخلي و خارجي که سرعت پايين تري نسبت به SSD ها دارند ولي داراي حجم هاي بالايي مي باشند.
حافظه هاي نوري يا Optical Disk ها : سي دي ها و دي وي دي ها که جابجايي شان آسان است ولي سرعت و حجم شان بسيار کم است.
انواع حافظه هايي که از IC يا چيپ براي ذخيره سازي استفاده مي کنند :
    رم ها - DRAM
    حافظه هاي سريع و فراري هستند که با قطع جريان الکتريسيته و خاموش شدن کامپيوتر اطلاعاتشان را از دست مي دهند . DRAM ها براي بافر کردن اطلاعات در صف انتظار براي پردازش در CPU استفاده مي شوند.
    حافظه هاي حالت جامد Solid State Storage يا SSS
    حافظه هاي حالت جامد که اطلاعات را در چيپ هاي سيليکوني ذخيره مي کنند. اين نوع از حافظه ها اغلب از فلش مموري ها براي ذخيره سازي استفاده مي کنند. فرار نيستند و با قطع جريان اطلاعاتشان از دست نمي رود و به دليل سرعت بالايشان در حال جانشيني هارد ديسک ها هستند.
SSS يا Solid state storage
فضاهاي ذخيره سازي حالت جامد که اطلاعات را توسط IC سيليکوني (از جمله فلش مموري ها) به جاي قطعات متحرک مغناطيسي ذخيره مي کنند. SSS ها غير فرار هستند و با قطع جريان اطلاعاتشان را از دست نمي دهند .
انواع SSS
    ماژول Solid State Module - SSM که بيشتر در تلفن هاي هوشمند کاربرد دارد.
    کارت Solid State Card - SSC که استفاده در رايانش ابري Cloud Computing دارد.
    درايو Solid State Drive - SSD جهت استفاده کاربر نهايي و استفاده هاي صنعتي است که از فلش مموري هاي NAND براي ذخيره اطلاعات استفاده مي کنند و هدف اين متن آشنايي بيشتر شما با اين نوع حافظه هاي توليدي توسط اي ديتا مي باشد.
فلش مموري فلش مموري ها چيپ هاي حافظه غير فراري هستند که مي توانند به صورت الکترونيکي نوشته و پاک شوند و به الکتريسيته براي نگه داشتن اطلاعات درونشان نياز ندارند و دو نوع اصلي NAND و NOR دارند.
آشنايي با چند مفهوم
USB Flash Drive يا همان درايو هاي فلش USB ملموس ترين مثال استفاده از اين نوع چيپ ها هستند که در کشورمان اختصارا به آنها فلش نيز مي گويند.
NAND
يک Gate منطقي است که توسط ترانزيستور floating-gate ساخته مي شود و تعداد زياد آن در کنار هم يک چيپ فلش يا همان سلول حافظه SSD را تشکيل مي دهد.
فلش هاي NAND و NOR
SSD ها از سال 2010 از NAND ها استفاده مي کنند چون دوام بيشتر ، قيمت کمتر ، تراکم بيشتر و سرعت بالاتر نسبت به NOR ها دارند و استفاده از NOR ها ديگر منسوخ شده به همين دليل هر جاي متني که در ادامه مي آيد با کلمه فلش مواجه شديد منظور همان فلش NAND مي باشد.
NAND Flash
به يکي از چيپ هاي حافظه SSD گفته مي شود که مي تواند حجم هاي 8 ، 16 يا 32 گيگابايت را داشته باشد. براي مثال يک SSD که 64 گيگابايت حجم دارد 8 چيپ Nand Flash روي مدار خود دارد که هر کدام 8 گيگابايت حجم دارند. اين چيپ بر اساس نوعش مي تواند سرعت هاي مختلفي داشته باشد. که در ادامه به ذکر انواع آن خواهيم پرداخت.
تفاوت SSD و USB فلش
هر دو از NAND Flash استفاده مي کنند اما کيفيت Nand استفاده شده ، کنترلر و رابط آنها متفاوت است.(کنترلر را در ادامه معرفي خواهيم کرد.)
تفاوت SSD و DRAM
دو تفاوت اصلي بين اين دو نوع حافظه وجود دارد :
    DRAM حافظه فرار است و با قطع جريان اطلاعاتش را از دست مي دهد اما SSD از حافظه فلش NAND استفاده مي کند که غير فرار است و با قطع جريان اطلاعاتش را از دست نمي دهند.
    سرعت نوشتن و خواندن اطلاعات روي DRAM يکسان است و لي SSD برخلاف DRAM لازم است ابتدا پاک کند و سپس بنويسند نتيجتا سرعت نوشتن آن از سر عت خواندنش پايين تر است.
نام گذاري
SSD يا Solid state Drive که ترجمه فارسي آن درايو حالت جامد مي باشد.
خطاهاي نامگذاري فارسي اين درايو
عبارت هارد SSD کاملا اشتباه است زيرا هارد کوتاه شده عبارت هارد ديسک است و در SSD هيچ نوع ديسکي استفاده نشده است.
Solid State Disk يا ديسک SSD که باز هم به دليل نبودن هيچ نوع ديسکي اشتباه است.
درست ترين اصطلاح آن SSD unit يا يونيت SSD است که براي راحت تر استفاده کردن آن در فارسي پيشنهاد ما استفاده از کلمه SSD يا اس.اس.دي مي باشد همينطور پيش بيني ما اين است که در کشورمان به طور خلاصه ساليد درايو نيز نامگذاري شوند.

اجزای SSD ها

 SSD ها داراي اجزاي مختلفي هستند:
    PCB – Printed circuit board – تخته مدار چاپي مي باشد که انواع IC ها و اجزاي ديگر SSD روي آن قرار مي گيرد .
    FLASH – حافظه هاي فلش که اغلب از نوع NAND هستند و ظرفيت هاي 8،16 و32 دارند. همانطور که در تصوير مي بينيد درايو SX900 اي ديتا داراي 8 چيپ 16 روي مدار و 8 چيپ 16 در پشت آن مي باشد.
    Controller – پردازنده اصلي و تصميم گير فعاليت هاي SSD مي باشد (در بخش هاي بعدي توضيح داده مي شود)
    SATA & Power –رابط هاي SSD مي باشند که با رابط الکتريسيته و SATA ي هارد ديسک ها تناسب دارند.
 انواع و دوام NAND فلش ها
فلش ها مي توانند بي نهايت بار اطلاعاتشان را بخوانند ولي تعداد معدودي از دفعات مي توانند بنويسند و پاک کنند و از اين لحاظ 4 نوع اصلي دارند که به تفکيک به دوام و تعداد دفعات نوشتن آنها مي پردازيم.
    SLC- Single Layer Cell
    اين نوع فلش داراي سرعت بالا ، مصرف پايين و قيمت بالا مي باشد و مناسب سطح صنعتي است. توان نوشتن يا پاک کردن (P/E) آن 100’000 بار در هر سلول است. امروزه به دليل هزينه بالاي اين نوع فلش ها ديگر از اين نوع NAND استفاده نمي کنند.
    MLC- Multi Layer Cell
    با توان نوشتن/پاک کردن 10’000 بار در هر سلول قيمت پايين تر و حجم بالاتري را ارائه مي دهند به همين دليل براي کاربر نهايي مناسب تر مي باشند.اين نوع در حال حاضر در تمام SSD هاي اي ديتا استفاده مي شود و مناسب ترين براي کاربران است.
    تفاوت اصلي SLC و MLC در اين است که SLC فقط يک 0 يا 1 را در ذخيره مي کند و MLC مي تواند 00 ، 01، 10 و 11 را نگه دارد.(در تصوير زير تفاوت آنها با يک ليوان آب نشان داده شده)

قسمت اول این مقاله را در اینجا به اتمام می رسانیم در قسمت بعد منتظر ما باشید.

منبع : آونگ