SSD چیست؟

این دیسک‌ها نیز همانند دیگر محصولات فناوری جنبه‌های گوناگون و تازه‌ای دارند که هر چه بیشتر درباره‌شان بدانیم برای ما مفیدتر خواهد بود. در این مقاله کوشیده‌ایم تا یک راهنمای جامع و کامل از SSD را برای شما گرامیان تهیه و تدارک ببینیم، پس با ما همراه باشید.

SSD که برخی آن را دیسک حالت جامد نیز ترجمه کرده‌اند! در واقع یک ابزار ذخیره‌ سازی اطلاعات برای رایانه‌ی شما به حساب می‌ آید. امروزه این دست از حافظه‌ های ذخیره سازی قادر به ارائه‌ی همان خدمات دیسک‌های سخت سنتی (HDD خودمان) می‌باشند اما با این تفاوت که سرعت ذخیره سازی و خواندن اطلاعات برروی SSD ها به مراتب بالاتر از HDD ها است.  اگر اطلاع چندانی از سخت‌افزار خود ندارید شاید حتی متوجه نشوید که چه نوع حافظه‌ای – سنتی یا SSD – بر روی سیستم شما سوار شده است؛ چرا که کارایی و قابلیت‌های هر دو شباهت بسیار زیادی به هم دارند.

دیسک‌های سخت سنتی (HDD) داده‌ها را بر روی صفحات چرخانی ذخیره می‌نمایند و هر زمان که رایانه‌ی شما بخواهد به داده‌‌ای دسترسی داشته باشد، یک سر سوزنی (هد خواندن / نوشتن) به محل قرارگیری داده رفته و آن را می‌خواند و در اختیار رایانه قرار می‌دهد. نوشتن اطلاعات بر روی دیسک‌های سخت سنتی نیز تقریباً روند مشابهی دارد؛ درحالی که در دیسک‌های سخت جامد هیچ حرکتی یا چرخشی در کار نیست! در عوض اطلاعات در بلوک‌های مخصوصی ذخیره‌ سازی می‌شوند و هر زمان که رایانه به داده‌ای خاص نیاز داشته باشد، دیسک‌های سخت جامد سریعاً قادر به یافتن و در اختیار قراردادن آن می‌باشند. در حقیقت کارایی بالای SSDها به خاطر همین روند مستقیم و بی واسطه‌ی دسترسی به داده‌ها است. به همین خاطر است که سرعت دسترسی به اطلاعات در این دیسک‌ها بسیار بالا است و این یکی از مزایای SSD ها نسبت به هارد دیسک‌های سنتی به شمار می‌رود.

یک SSD می‌تواند به روش های گوناگون سرعت رایانه‌ی شما را افزایش دهد؛ که از آن جمله می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:

کاهش زمان بوت (بالا آمدن) رایانه به طرز چشمگیر

اجرا و بارگذاری انواع نرم‌ افزارها به صورت آنی

ذخیره یا بازکردن اسناد و فایل‌های گوناگون بدون تلف شدن زمان

سرعت بالای کپی انواع فایل‌ها

البته SSDها نیز معایب خاص خود را دارند؛ برای نمونه هزینه‌ی نگهداری اطلاعات در این نسل تازه از حافظه‌ها به مراتب بیشتر از هارد دیسک‌های سنتی است. برای ملموس‌تر شدن این موضوع دست به مقایسه‌ای جالب می‌زنیم؛ به فرض اگر بودجه‌ای 100 دلاری برای خرید داشته باشید با آن می‌توانید یک دیسک سخت سنتی به گنجایش 2 ترا بایت را تهیه فرمایید؛ در حالی که اگر بخواهید همین بودجه را صرف خریداری SSD کنید، تنها قادر به خریداری یک دیسک 120 گیگابایتی خواهید بود و نه بیشتر! این بدان معنی است که به ازای هر گیگابایت ظرفیت در دیسک‌های سنتی مبلغ 5 سنت و در دیسک‌های SSD مبلغ 83 سنت باید هزینه کنیم، که تفاوت بسیار زیادی از نظر هزینه‌ است و زمانی این تفاوت بیشتر آشکار می‌شود که بخواهیم با ظرفیت‌های بسیار بالایی کار کنیم.

خوشبختانه امروزه با توسعه‌ی هر چه بیشتر سرویس‌های کلاد و ذخیره‌سازی آن‌لاین داده‌ها، دیسک‌های SSD با ظرفیت پایین‌تر نیز می‌توانند نیاز اغلب کاربران را به خوبی پاسخگو باشند. و اگر کاربری نیازمند فضای بیشتری از دیسک سخت باشد می‌تواند به سادگی ترکیبی از این دو نوع دیسک را به کار گیرد. بدین ترتیب می‌توان از سرعت بالای دسترسی در دیسک‌های جدید استفاده کرده و در کنار آن از گنجایش زیاد و ارزانتر دیسک‌های سنتی نیز به خوبی بهره ببرد.

نحوه‌ی انتخاب SSD مناسب برای لپ تاپ و سیستم خانگی

انتخاب درایو SSD مناسب برای شما کار دشواری نیست پس خواهش می‌کنیم این امر خطیر را به دوش فروشندگان بی‌تجربه یا ناآگاه نیاندازید و خود عمیقاً در این باره جد و جهد کنید. البته روند انتخاب و خرید از بین این همه برند گوناگون ممکن است تا حدودی دشوار و گیج کننده باشد؛ که در این زمینه نیز روی راهنمایی ما حساب کنید که کمکتان خواهیم کرد!

تمامی دیسک‌های سخت جامد دارای خصیصه‌ی مهمی به نام سرعت بالای دسترسی هستند و از این نظر بروزرسانی خوبی برای رایانه شما خواهند بود. توجه داشته باشید درایو SSD که تهیه می‌کنید باید دارای کیفیت و اطمینان پذیری بالایی باشد که با توجه به تازه بودن این فناوری کسب اطلاع از آن قدری دشوار بوده و چالش برانگیز خواهد بود. در ذیل برخی از خصوصیات بارزی که درایورهای سخت جامد باید حائز آن باشند را برشمرده‌ایم:

سرعت بیشینه‌ی بالا (Maximum Speed) : در دیسک‌های SSD بیشینه‌ی سرعت خواندن و نوشتن به ترتیب در حدود 400 و 300 مگابایت بر ثانیه است. البته در نظر داشته باشید که ممکن است این اعداد دقیقاً درست نباشند، گرچه تفاوت زیادی نیز نمی‌توان برای آن متصور بود.

سرعت‌های حقیقی بالا : گرچه ممکن است تولید کنندگان SSD ها اعداد حقیقی مربوط به سرعت خواندن / نوشتن را اعلام نکنند، با این حال آنقدر نقل و انتقال داده‌ها در این دست دیسک‌ها سریع است که سرعت بالای کار تقریباً تضمین شده می‌باشد. اگر مایلید تا از سرعت‌های حقیقی خواندن / نوشتن SSDها اطلاع حاصل کنید می‌توانید سری به وب جهان گستر و پایگا‌های اینترنتی گوناگون بزنید و گزارش‌ها و بررسی‌هایی که از محصولات سخت‌افزاری وجود دارد را بخوانید. مثلاً همین ,وبسایت خودمان منبعی خوب، به‌روز و قابل اعتمادی برای این مورد است و می‌توانید با مشاهده بررسی نوت بوک‌‌ها به سرعت خواندن و نوشتن اطلاعات در حافظه‌های آنها پی ببرید. علاوه بر این به شما پیشنهاد می‎‌کنیم که حتما پیش از خرید سری به بنچمارک‌های سایت معتبر Tomshardware بیاندازید و سرعت واقعی خواندن و نوشتن اطلاعات در SSD های مختلف را مشاهده و با یکدیگر مقایسه کنید.

سلول‌های چندگانه‌ی ذخیره اطلاعات NAND : زمانی که قصد خرید SSD دارید با دو نوع دیسک سخت مواجه می‌شوید: دیسک‌هایی که دارای سلول‌های ذخیره‌ی اطلاعات چندلایه (MLC) هستند یا دارای سلول‌های تک‌لایه (SLC) می‌باشند. تفاوت اصلی بین این دو نوع آن است که در نمونه‌ی چند لایه، در هر سلول حافظه می‌توان اطلاعات بیشتری را ذخیره کرد. از سوی دیگر ساخت سلول‌های حافظه تک‌ لایه ارزان‌ تر بوده و برای عموم کاربران با بودجه‌ی محدود مناسب‌ تر هستند. اما روی دیگر سکه‌ی مزیت سلول‌های حافظه چند لایه، میزان خطای بیشتر آنها است به همین خاطر بهتر است در چنین مواردی، محصولی خریداری شود که مجهز به سامانه‌ی عیب‌ یابی و رفع (ECC) می‌باشد.

پشتیبانی از اتصالات ساتا 3 (SATA III): اغلب SSD ها از اتصالات ساتا (SATA) بهره می‌برند، با این وجود همه‌ی آنها مجهز به جدیدترین سامانه‌ی اتصالی ساتا 3 نیستند. گفتنی است که نرخ تبادل اطلاعات در انواع اتصال ساتا 1، 2 و 3 به ترتیب برابر با 1.5، 3.0 و 6 گیگابیت بر ثانیه است. برای اطمینان از اینکه SSD از حداکثر پهنای باند ممکن بهره می‌برد، لازم است تا این دستگاه از ساتا 3 بهره‌مند باشد. اگر چنین نیست، زیاد مته به خشخاش نگذارید چرا که اتصالات ساتا 2 یا حتی 1 نیز می‌تواند نیازمندی‌های عموم کاربران را به خوبی رفع و رجوع کند.

قابلیت عیب‌یابی و رفع (ECC): همانطور که از نامش پیداست، این قابلیت یکی از کلیدی‌ترین خصوصیاتی است که یک SSD باید حائز آن باشد. بدین ترتیب SSD شما قادر به تشخیص ایرادات عمومی و رفع آنهاست و نتیجه اینکه دیگر با فایل‌های خراب مواجه نخواهید بود. مسلماً SSD ای که دارای قابلیت عیب‌یابی و رفع است قابل اتکاتر از دیگر نمونه‌ها است.

تاریخچه‌ی اعتبار و اطمینان به SSDها: اطمینان‌ پذیری یکی از مبهم‌ ترین خصیصه‌ها برای ارزیابی است، با این حال ترفندهایی وجود دارد که می‌توان برای سنجش بهینه‌ی محصول بهره جست. نخست، به دنبال محصولاتی باشید که شرکت‌های باسابقه در این حوزه نظیر OCZ یا Crucial آن را ساخته باشند. از آنجایی که فناوری ساخت SSD ها تازه است، بهتر است از کمپانی‌های تازه‌ کار در این مورد اجتناب نمایید. از این گذشته رجوع به سایت‌ های اینترنتی و مشاهده‌ی رتبه‌ بندی‌ هایی که منتقدین و دیگر کاربران به محصولات داده‌اند، خالی از لطف نیست. عموماً دیسک‌هایی که حائز 3.5 ستاره و بیشتر از 5 امتیاز شده‌اند یک SSD قابل اطمینان می‌باشند. و این موضوع را مد نظر داشته باشید که ممکن است حتی کمپانی‌های صاحب نام و معتبر نیز SSD قابل اطمینان با رتبه‌ای کمتر از 3.5 ستاره تولید نماید، که باید از آنها پرهیز نمود.

چه SSD ای حائز شرایط بالا بوده‌اند؟

ما تجربه‌ی زیادی در کار با SSD ها داریم. در حال حاضر می‌توانید SSD ساخت OCZ با ظرفیت 120 گیگابایت را با قیمت 100 دلار و نمونه‌ی 240 گیگابایتی آن را نیز با 180 دلار تهیه کنید. اما OCZ تنها شرکتی نیست که SSD سریع و مقرون به صرفه تولید می‌کند. اخیراً، شرکت Crucial نیز در سری M4، مجموعه‌ای از SSD های اقتصادی را عرضه کرده است که دارای ظرفیت 128 و 256 گیگابایت هستند و به ترتیب با قیمت 105 و 210 دلار عرضه می‌شوند. گرچه قدری بیشتر هزینه می‌کنید، اما در عوض به همان میزان فضای بیشتری در اختیار خواهید داشت. از سوی دیگر دیسک‌هایی با ظرفیتی بیش از 256 گیگابایت بسیار گران قیمت هستند. در نظر داشته باشید با وجود افت شدید قیمت این محصولات در چند ماه اخیرا، باز هم قیمت‌ ها بالاست. OCZ در حال حاضر SSD با ظرفیت 512 گیگابایت را با قیمت 322 دلار عرضه می‌کند که ظرفیتی بالا و البته قیمتی نجومی دارد! جالب اینکه SSD های اینچنینی در اوایل سال جاری با دو برابر قیمت فعلی قابل تهیه بودند.

محصولات فوق امتحان خود را پس داده‌اند و می‌توانیم آنها را به شما توصیه کنیم. در حالی که برند‌های گوناگون دیگری در بازار هستند که آنها نیز دارای کیفیت بسیار خوبی می‌باشند. بهتر است در حین خریداری معیارهایی که در بالا شرح آنها رفت را مد نظر داشته باشید تا نهایتاً محصول خوبی را خریداری فرمایید.

همانطور که مطلب فوق گفته شد SSD ها فاقد هر گونه قطعه مکانیکی هستند و دقیقا به همین علت میزان مصرف انرژی در آنها بسیار کمتر از هارد دیسک است.این قابلیت موجبات یک تفاوت شیرین دیگر را نیز پدید می آورد و آن هم چیزی نیست به جز گرمای تولیدی بسیار کمتر.در مرحله دوم سالید ها مقاوم در برابر برخی ضربات فیزیکی و تحمل تکان در حین فعالیت هستند که متاسفانه اکثر هارد دیسک های موجود در بازار به شدت در برابر این موارد آسیب پذیر هستند. اصول تولید SSD بسیار شبیه به فلش درایو های موجود است.استفاده از IC های NAND یا سیلیکون به منظور ذخیره سازی دائمی اطلاعات.جذاب ترین امکانی که در این نوع ذخیره سازی موجود است،دسترسی تصادفی (Random Access) به سلول های حافظه است که بدین ترتیب موجبات کاهش زمان خواندن را فراهم می سازد.بر خلاف هارد دیسک،سالید برای دسترسی به اطلاعات از هد کمک نمی گیرد.سرعت سیلیکون ها یا IC های ترانزیستوری در بارگذاری اطلاعات (نوشتن) بسیار بیشتر از هارد دیسک است.

هر چند که این سرعت در نهایت به پارامترهای دیگری مانند کنترلر، حافظه کش، لیتوگرافی IC ها و نوع معماری نیز مرتبط است.ساختار و موارد تکنیکال این حافظه ها بسیار شبیه به حافظه های رم است.در نتیجه شاهد ذخیره سازهای با مصرف انرژی کمتر، دمای پایین، وزن و ابعاد پایین ،سرعت بالا و اطمینان از نظر اتفاقات فیزیکی هستیم.

SSD 2.5 Inch

سالید های ملقب به 2.5 اینچ، مشهورترین و پر استفاده ترین انواع سالید تا کنون هستند.این SSD ها به خوبی در نوت بوک و کامپیوترهای دسکتاپ قادر به فعالیت هستند.خوشبختانه این موضوع در پیشبرد اهداف سالید و فراگیری استفاده از آن بسیار مفید بود.لازم به ذکر است که در هنگام خرید SSD های مذبور برای استفاده در لپ تاپ،از حجم قابل پشتیبانی مطمئن شوید.نوت بوک های گیمینگ تولید شده در سالهای 2014-2015 گاها دارای یک درگاه خالی به منظور اضافه کردن یک عدد سالید 2.5 اینچ هستند.

دلیل دوم محبوبیت این استاندارد از SSD ها، استفاده از اینترفیس SATA III به منظور ارتباط با سیستم بود.فراهم ساختن SATA III برای اکثر مادربردهای امروزی کار چندان سختی نیست.شاید درگاه ساتا مقداری قدیمی به نظر برسد،اما همچنان توانایی های لازم برای یک نقل و انتقال پر سرعت را داراست.SATA III بر روی کاغذ و به طور اسمی قادر به دستیابی سرعت 6 گیگابیت بر ثانیه (6Gb/s) است.SSD های مورد نظر هم اکنون در حجم های بسیار متنوع در دسترس هستند و به عنوان مثال در CES 2016 شاهد تولید اولین سالید 2.5 اینچی جهان با حجم 13 ترابایت بودیم.این حافظه محصول کمپانی ژاپنی Fixstars است و سرعت خواندن آن برابر با 540 MB/s و سرعت نوشتن نیز 520 MB/s است.بهترین سرعتی که در این اینترفیس در دسترس است، 550 مگابایت بر ثانیه است که اکثر سالید های امروزی قادر به اجرای این سرعت و یا حداقل نزدیک به آن هستند. سالید های 2.5 اینچی مجهز به اینترفیس ساتا،دارای قیمت های بهتر به نسبت دیگر استانداردها بوده و از همین رو خرید آنها برای افرادی بسیاری امکان پذیر است.MLC NAND پر استفاده ترین لیتوگرافی در بسیاری از سالید ها از جمله مدل های 2.5 اینچی است.(Multi-Level Cell) با استفاده از تکنولوژی چند سطحی،به هر سلول اجازه ذخیره سازی بیت های بیشتری را با حفظ تعداد ترانزیستورها می دهد.این حافظه دارای تلورانس خطایی کمتری به نسبت حافظه های قدیمی هستند.یادتان باشد که درایوهای سالید و به عبارت بهتر IC های مورد استفاده درون آنها ، دارای یک عمر تعریف شده هستند پس از اضافه و پاک کردن اطلاعات به طور مداوم در آنها بپرهیزید.

SSD های M.2

این نوع از حافظه در گذشته شهرت چندانی نداشتند، اما هم اکنون به دلیل استفاده گسترده از آنها، نه تنها در دسترس تمام کاربران هستند بلکه به عنوان نسل جدید درایوهای سالید مورد استفاده قرار می گیرند.ابعاد کوچک آنها، این محصولات را برای نوت بوک های بسیار مناسب کرده است.حافظه های M.2 به خودی خود دارای چند مدل هستند.تفاوت اصلی این حافظه ها در رابط حافظه آنها است.درون لپ تاپ ها اسلاتی مشابه از مدت ها پیش مورد استفاده بود.درون این اسلات کارت WI-FI/BT قرار گرفته است و حافظه های M.2 نیز از همان اینترفیس برای برقراری ارتباط استفاده می کنند.به لطف همکاری چیپست های جدید اینتل،استفاده از این نوع از سالید ها بسیار موفقیت آمیز و گسترده شده است.

حافظه های M.2 از باس های PCI و SATA به منظور ارتباط با سیستم استفاده می کنند.به طور حتم می دانید که مدل های PCI قادر به ارائه سرعت بیشتری خواهند بود.درگاه اتصال این حافظه ها در بسیاری از مادربردهای دسکتاپ و لپ تاپ وجود دارد.حافظه هایی که از اینترفیس ساتا 3 استفاده می کنند، به طبع تنها قادر به ارائه سرعتی برابر با 6 گیگابایت بر ثانیه هستند.اما مدل های PCI (بسته به نوع و مدل) دارای سرعت بیشتری هستند. M.2 را می توان به نوعی جایگزین حافظه های m-SATA دانست.به طور عمومی رابط ارائه شده برای ماژول های M.2، از باس PCI-E 3.0 است.یادتان باشد که سالید های M.2 که از اینترفیس PCI-E برخوردار هستند، همان NVME هستند.در حال حاضر اکثر حافظه های M.2 از نسل NVME یا PCI هستند.

لازم به ذکر است که پلتفرم های موجود از AMD، قادر به پشتیبانی از این حافظه ها نیستند.در نتیجه در روزهای گذشته AMD به وسیله رایزنی با تولید کنندگان مادربرد، به نتایج بسیار خوبی رسید.از آنجایی که تنها پلتفرم AM4 قادر به پشتیبانی از این حافظه ها است، تا پایان سال 2016 هیچ کدام از پلتفرم های موجود قادر به پشتیبانی از آنها نیستند.اما به وسیله تغییراتی که در برخی چیپست ها و مادربردها داده شد،در روزهای گذشته شاهد معرفی مادربردهایی با پشتیبانی از حافظه های M.2 بودیم. هر چند که برخی از آنها به وسیله یکی کردن چند باس SATA به دنبال دستیبابی به این سرعت هستند،اما در نهایت می توان از آنها بر روی مدل هایی محدود از AMD نیز بهره گرفت.

SSD های PCI

و در آخر نیز نوبت به معرفی اینترفیس PCI است.از لحاظ تکنیکال،شباهت های بسیاری با این نوع از حافظه ها و مدل های M.2 PCI وجود دارد.این محصولات از درگاه های مختلف PCI-E به منظور اتصال به سیستم استفاده می کنند.از جمله مهمترین مشتریان این محصولات می توان به سیستم های سرور و ایستگاه کاری اشاره کرد.این حافظه عموما از ترکیب چند حافظه به دست می آیند.شاید بتوان این محصولات سریع ترین خانواده در SSD ها دانست اما بد نیست بدانید که در زمینه قیمت نیز این محصولات دارای همین رتبه هستند.

در نهایت به هنگام خرید یک فاکتور بسیار مهم را مد نظر قرار دهید و آن هم واحد IOPS است.IOPS رابطه مستقیم با سرعت سالید دارد و هدف از ارائه آن نمایش مقدار خواند/نوشتن در یک ثانیه است.