تفاوت هارد درایو HDD و درایو جامد SSD: اگر شما یک ultrabook و یا نوت بوک و یا یک کامپیوتر رومیزی خریده باشید به احتمال زیاد در آن ها یک درایو حالت جامد (SSD) و یا یک درایوHDD و شاید هم ترکیبی از SSD و HDDبه عنوان درایو اولیه وجود داشته که شما سیستم عامل خود و چیز های دیگرتان را در آنها ذخیره می کنید.
اما شما کدام یک را باید انتخاب کنید؟ ما تفاوت های بین این هارد ها، مزایا و مضرات آن ها را به شما توضیح می دهیم تا شما تصمیمی راحت تر در انتخاب این هارد ها داشته باشید.
هارد دیسک چرخش سنتی (HDD) که ذخیره ساز های اولیه و غیر فرار کامپیوتر ها بودند. یعنی داده های که روی آنها ذخیره می شد حتی زمانی که سیستم خاموش هم باشد داده ها از بین نمی رفت که این به خاطر پوششش مغناطیسی در بالی پلاتراست که روی آن کشیده شده و وقتی شما می خواهید از اطلاعات ذخیره شده خود استفاده کنید یک بازوی مکانیکی روی دیسک در حال چرخش قرار می گیرد و اطلاعات شما برای شما به نمایش در می آید.
تفاوت هارد درایو HDD و درایو جامد SSD
هارد SSD نیز کاری مشابه، به HDD انجام می دهد یعنی داده ها روی خود ذخیره می کند و حتی زمانی که کامپیوتر خاموش هم باشد از آنها حفاظت می کند ولی در آن قطعه حرکتی وجود ندارد این هارد مانند فلش مموری می ماند. داده ها در تراشه های حافظه فلش قرار می گیرد.
این هارد را می توانید به طور دائم در کیس خود قرار بدهید ویا آن را در لپ تاب خود نصب کنید.
تراشه SSD نسبت به حافظه های USB و هارد های HDD سرعت بیشتری دارد و گران ترنیز هستند. یکی از دلایل بالا بودن سرعت این هارد ها نسبت به هارد های HDD این است که این هارد ها به دلیل نداشتن قطعه متحرک زمان تاخیر بسیار کمتری نسبت به هارد های معمولی دارند.
SSD ها بر خلاف هارد درایو ها قسمت مکانیکی ندارند .
SSD ها در قیاس با هارد درایوها ازسرعت بیشتری برخوردارند.
SSD ها در برابر فشار و ضربه مقاومت بیشتری دارند.
SSD ها توان کمتری مصرف می کنند .
SSD ها قبل از تخریب با محدودیت تعداد نوشتن مواجه هستند .
یکی از سوالاتی که هنگام نصب سیستم عامل جدید ممکن است در ذهن شما شکل بگیرد ” تفاوت UEFI و BIOS ” است. نصب سیستم عامل روی firmware UEFI شرایط خاصی دارد که در این مقاله علاوه بر بررسی تفاوت های UEFI و Legacy BIOS سعی می کنیم به سوالات زیر نیز پاسخ دهیم.
BIOS چیست؟
UEFI چیست؟ و چه ارتباطی با BIOS دارد؟
UEFI چه ارتباطی با EFI دارد؟
UEFI چه ویژگی های خوبی دارد؟
برای این که سیستم عامل با موفقیت بر روی سیستم UEFI نصب شود چه شرایط لازم است؟
چرا کاربران تریجیح می دهند همچنان از BIOS استفاده کنند؟
تفاوت UEFI و Legacy BIOS چیست؟
BIOS چیست؟
BIOS یا Basic Input/Output System نوعی Firmware یا میان افزار است و اولین برنامه ای است که پس از روشن شدن کامپیوتر، اجرا می شود. این Firmware درون چیپی بر روی مادربورد قرار دارد. BIOS وظیفه راه اندازی اولیه و تست سلامت قطعات ضروری سیستم را به عهده دارد و پس از آن که مطمئن شد همه قطعات سالم هستند و مشکلی ندارند، سیستم عامل را پیدا کرده و کنترل سیستم را به او می سپارد.
اگر کامپیوتر را به عنوان یک خانه در نظر بگیریم، در این صورت می توانیم BIOS را به عنوان سرایدار این خانه به شمار آوریم، سرایداری که قبل از تحویل خانه به صاحب خانه (سیستم عامل)، چک می کند تا خانه، هیچ عیب و ایرادی نداشته باشد و خانه ای بی نقص را تحویل صاحب خانه دهد.
BIOS در بر دارنده کدهای کنترلی عمومی ضروری برای کار با سخت افزار هاست و سیستم عامل و برنامه ها به جای کنترل مستقیم سخت افزار، از BIOS و کنترل های او برای این منظور استفاده می کنند. مثلا برای استفاده از قابلیت Virtualization در CPU، باید این قابلیت فعال شود، اما فعال سازی این قابلیت را نمی توان از درون سیستم عامل انجام داد، بلکه باید از راه تنظیمات BIOS آن را فعال کرد و اگر این قابلیت در BIOS غیر فعال باشد، سیستم عامل نمی تواند از آن بهره گیرد.
اگر به هر دلیلی BIOS کار نکند، در این صورت سیستم کار نخواهد کرد زیرا از روشن شدن سیستم و چرخش فن ها تا تعیین فرکانس کاری پردازنده و بارگذاری درایورهای لازم برای بوت کردن سیستم عامل بر عهده BIOS است.
BIOS کجاست؟
در مادربرد های قدیمی BIOS در حافظه ROM بر روی مادربرد قرار داشت. در مادربردهای جدیدتر، BIOS در حافظه Flash (و همچنان بر روی BIOS !!!) قرار دارد. قرار گرفتن BIOS در حافظه Flash این امکان را فراهم می کند تا راحت تر بتوان BIOS را Update کرد و Feature های جدید به آن افزود و باگ های آن را برطرف کرد. البته خطر آلوده شدن BIOS توسط Rootkit های بایوسی هم از معایب قرار گرفتن BIOS در حافظه Flash است.
Dual-BIOS چیست؟
در برخی از مادربرد ها، دو چیپ BIOS قرار داده می شود که یکی از چیپ ها به عنوان چیپ اصلی یا Main BIOS و دیگری به عنوان چیپ پشتیبان یا Backup BIOS است. در صورتی که چیپ Main BIOS دچار مشکل شد و نتوانست سیستم را راه اندازی کند، Backup BIOS وارد عمل شده و با تنظیمات پیشفرض خود، سیستم را راه اندازی می کند.
از آنجایی که BIOS یک حافظه فقط-خواندنی است، بنابراین تنظیمات کاربر بر روی BIOS ذخیره نمی شود. بنابراین کار دیگری که BIOS باید انجام دهد ذخیره کردن تنظیماتی است که کاربر در BIOS انجام می دهد تا در زمانی که کامپیوتر خاموش است این تنظیمات حفظ شود. BIOS این تنظیمات را در حافظه CMOS نگهداری می کند. حافظه CMOS، انرژی خود را از طریق باتری ای که بر روی مادربرد وجود دارد تامین می کند.
اگر این باتری از روی سیستم برداشته شود و یا باتری به هر دلیلی نتواند به انرژی دادن خود به CMOS ادامه دهد، BIOS از تنظیمات پیشفرض خود برای راه اندازی سیستم استفاده خواهد کرد.
UEFI چیست و چه ارتباطی با EFI دارد؟
UEFI سرنام Unified Extensible Firmware Interface است و مدل توسعه یافته ای از EFI است. EFI برای اولین بار توسط شرکت Intel به عنوان واسطی بین Firmware و سیستم عامل برای کامپیوتر های با معماری IA طراحی و پیاده سازی شد. آخرین نسخه اختصاصی شرکت اینتل از EFI، EFI 1.10 است. در سال 2005 انجمن Unified EFI با هدف صنعتی سازی و توسعه EFI شکل گرفت. این انجمن کار توسعه خود را با EFI 1.10 آغاز کردند. برای اطلاع از ورژن فعلی UEFI می توانید به وب سایت http://www.uefi.org سر بزنید. تصویر زیر رابط کاربری مربوط به مادربرد ASUS را نشان می دهد که از تکنولوژی UEFI بهره مند است.
UEFI چه ارتباطی با BIOS دارد؟
UEFI آمد تا جایگزینی برای BIOS باشد، اما در عمل بسیاری از سیستم های UEFI از BIOS هم پشتیبانی می کنند. به نوعی می توانیم UEFI را به عنوان یک BIOS مدرن و پیشرفته با توانایی های بالا در نظربگیریم. وجود تکنولوژی UEFI امکانات خاصی را در اختیار ما قرار می دهد.
برخی از این Feature ها عبارتند از:
قابلیت Secure Boot
Cryptography
دسترسی های Remote
ابزارهای خطایابی سیستم
رابط کاربری پیشرفته و زیباتر با امکان استفاده از Mouse و فونت های زیباتر
امکان ساخت User Account با دسترسی های مختلف
قابلیت بوت سریعتر
قابلیت بوت با هارد دیسک GPT
با تنظیماتی که در BIOS وجود دارد می توانیم انتخاب کنیم که از قابلیت های UEFI استفاده بکنیم یا خیر.
اصطلاح UEFI BIOS به UEFI اشاره دارد و Legacy BIOS به BIOS.
BIOS با خواندن اولین سکتور از هارد دیسک و اجرای کدهای آن، سیستم عامل را از هارد دیسک بوت می کند. BIOS کدهای 16 بیتی را اجرا می کند در حالی که امروزه سیستم ها از پردازنده های 32 بیتی و 64 بیتی بهره می برند. این در حالی است که UEFI با اجرای برنامه های EFI (که دارای پسوند .efiهستند) از EFI System Partition که بر روی دیسک قرار دارد، سیستم عامل را بوت می کند.
نصب سیستم عامل در حالت UEFI
برای این که سیستم عامل با موفقیت بر روی سیستم UEFI نصب شود چه شرایطی لازم است؟
تصاویر زیر گویای این شرط از نصب ویندوز بر روی سیستم UEFI است:
تصویر اول: ویندوز نمی تواند بر روی دیسک نصب شود، چون از نوع MBR است. در سیستم های EFI، ویندوز تنها بر روی دیسک GPT قابل نصب است.
دکمه Next غیر فعال است.
تصویر دوم: دیسک از نوع GPT است. بر روی دیسک 3 پارتیشن پیشفرض به همراه یک پارتیشن برای نصب ویندوز می بینید.
دکمه Next فعال است.
2- نوع سیستم عامل
تنها نسخه های خاصی از ویندوز هستند که توانایی نصب بر روی سیستم های UEFI را دارند مثلا ویندوز 10.
3- فایل های مورد نیاز بوت در حالت UEFI
برای اینکه سیستم عامل با موفقیت نصب شود باید پوشه EFI و محتویات آن که برای بوت کردن در حالت UEFI ضروری هستند وجود داشته باشد.
در سیستم های دارای قابلیت UEFI چرا کاربران تریجیح می دهند همچنان از BIOS استفاده کنند؟
دلیل اول: نوع هارد دیسک.
از آنجایی که بسیاری از کاربران به دلیل بی اطلاعی از تفاوت GPT یا MBR و قابلیت های سیستم خود، نوع هارد دیسک را MBR انتخاب می کنند و سپس به پارتیشن بندی و انتقال فایل ها بر روی پارتیشن ها می کنند، بنابراین نمی توانند از این دیسک برای نصب ویندوز در حالت UEFI استفاده کنند زیرا دیگر به سادگی امکان تبدیل دیسک به GPT وجود ندارد و برای تبدیل MBR به GPT باید تمام پارتیشن ها پاک شوند.
دلیل دوم: نوع سیستم عامل
همه سیستم عامل ها توانایی نصب در حالت EFI ( یا همان UEFI) را ندارند. برای مثال از ویندوز 7 به قبل، نسخه های 32 بیتی ویندوز قابل استفاده در حالت UEFI نیستند.
دلیل سوم: نبودن فایل های مورد نیاز بوت در حالت UEFI
برای این که بتوانید در حالت UEFI با DVD یا USB بوت کنید باید حتما فولدری به نام EFI و فایل های آن وجود داشته باشد.
برآورده نشدن هر کدام از شرایط بالا می تواند باعث شکست در فرایند نصب ویندوز شود. بنابراین کاربران ترجیح می دهند تا همچنان از Legacy BIOS استفاده کنند که در این حالت تقریبا همه سیستم عامل ها بدون دردسر نصب می شوند.
امیدواریم توانسته باشیم که تفاوت UEFI و BIOS را برای شما کاربران محترم تشریح کنیم.
RAID مخفف Redundant Array of Independent Disks به معنی آرایه ای افزونه از دیسک های مستقل و مجزا است. این تکنولوژی برای مجازی سازی متعدد هارد دیسک های مستقل به یک یا چند آرایه برای بهبود عملکرد، ظرفیت و دسترسی است.
استفاده از RAID به این دلیل صورت می گیرد که با قرار دادن داده ها بر روی بیش از یک عدد هارد دیسک، عملیات ورودی و خروجی به یک همپوشانی خاص رسیده که در نتیجه باعث افزایش کارایی می شود، افزایش کارایی سیستم یعنی افزایش سرعت خواندن و نوشتن.
اما هدف از این تکنولوژی، ریکاور کردن دیتا در اثر Fail شدن هارد دیسک است. یعنی اگر یک هارد دیسک دچار مشکل شود سیستم می تواند کار سرویس دهی خود را ادامه دهد. در صورتی که هاردها RAID شوند، سیستم عامل آن ها را به عنوان یک هارد واحد شناسایی خواهد کرد.
RAID بر اساس ساختار به چندین نوع مختلف تقسیم می شود که هر کدام با توجه به نیاز کاربر و شرایط هر شبکه، مورد استفاده خاص خود را دارند. که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد :
RAID 0
RAID 1
RAID 2
RAID 3
RAID 4
RAID 5
RAID 6
RAID 1+0
RAID 03/ RAID 53
RAID 50
RAID 60
RAID 7
Adaptive RAID
RAID S
تفاوت RAID ها، نحوه انتخاب نوع آن و این که چه مدلی از آن برای چه اپلیکیشنی مناسب تر است را می توانید در جدول زیر ببینید.
نحوه تنظیم هارد دیسک بر روی سرورها
به طور کلی برای تنظیم هارد دیسک ها و RAID، سه نرم افزار ACU ,SSA و ORCA وجود دارد که جدیدترین آنها SSA است که بر روی سرورهای G9 برای تنظیم RIAD و دیگر تنظیمات مربوط به هارد دیسک ها استفاده می شود. برای ورود به این نرم افزار ابتدا باید وارد Intelligent Provisioning و سپس وارد SSA شد. برای تنظیم و استفاده از هارد دیسک ها ابتدا Array و سپس Logical ساخته می شود.
RAID 0
RAID 0 یا Stripping (نواری)، اطلاعات را به قسمت های مساوی به نام Stripe یا Chunk (نواری و قطعه قطعه) تقسیم کرده و هر قسمت را روی یک هارد ذخیره می کند در واقع بین مجموعه هاردهای موجود در آرایه توزیع و ذخیره می کند. این کار باعث می شود همزمان چندین هد کار کند و در نتیجه کارایی افزایش می یابد. برای تنظیم آن به حداقل 2 هارد دیسک نیاز است. در این نوع RAID هیچ نوعی از افزونگی وجود ندارد و ضریب خطای آن صفر است و در بین تمام RAID ها سریع ترین نوع محسوب می شود.
RAID 1
این RAID به نام Mirror یا آینه ای نیز شناخته می شود و حداقل به 2 هارد دیسک جهت راه اندازی نیاز دارد و تعداد هارد دیسک ها باید زوج باشد. در این مدل، ثبت اطلاعات روی هر دو دیسک انجام می شود بدین گونه که دیتا روی یک هارد دیسک دخیره می شود و سپس همان دیتا روی هادر دیسک دیگری رایت می شود. به عنوان مثال اگر 4 هارد دیسک را با این روش RAID کنیم، دو هارد دیسک کپی دیتای دو هارد دیسک دیگر می شود. این مدل ذخیره سازی دیتا باعث می شود اگر نصف تعداد هارد دیسک ها از بین برود سیستم بدون وقفه بتواند کار سرویس دهی خود را انجام دهد. ولی ایراد آن این است که نصف فضای مفید ذخیره سازی را از دست خواهیم داد و در واقع روشی گران قیمت اما برای سیستم عامل مناسب است. در این نوع RAID اطلاعات همزمان می تواند از روی دو هارد خوانده شود و به همین علت سرعت خواندن در این ساختار بالاست. اما سرعت نوشتن بر روی هارد در این ساختار هم اندازه سرعت نوشتن اطلاعات بر روی یک تک هارد است.
RAID 5
این نوع RAID نیازبه حداقل 3 هارد دیسک دارد اما برای افزایش کارایی توصیه شده است که از 5 هارد استفاده شود. اطلاعات، روی دو هارد دیسک اول و دوم ذخیره می شود و سپس محاسباتی روی دیتا انجام داده و با نام بیت افزونه یا Parity آن را روی هارد سوم ذخیره می کند. در دفعات بعدی Parity را روی هارد دیسک ها می چرخاند. در این نوع RAID حدودا فضای یک هارد دیسک را از دست می دهیم و چنانچه یک هارد دیسک به هر دلیلی دچار مشکل شود، سیستم بدون وقفه به ادامه کار خود می پردازد. پس از اینکه یک هارد دیسک دچار مشکل شد می توان یک هارد دیسک جدید روی سرور قرار داد و دیتا روی آن شروع به ریکاور شدن می کند.
تحمل پذیری در برابر خطا در این مدل RAID در حد یک هارد دیسک است و چنانچه هارد دوم دچار مشکل شود ،اطلاعات از بین می رود. معماری این RAID به گونه ای است که عملیات خواندن و نوشتن بر روی هاردها پخش می شود این امر باعث می شود که مجموع کارایی هاردها از کارایی یک هارد به مراتب بیشتر باشد. سرعت خواندن و نوشتن در 5 RAID نسبت به RAID 0 پائین تر و نسبت به RAID 1 و بالاتر است. این RAID مناسب برای پایگاههای داده مانند SQL است. این RAID برای سیستم هایی که عملیات نوشتن زیاد و فشرده بر روی هاردها دارند، اصلا گزینه مناسبی نیست زیرا عملیات تولید بیت افزونه Parity در زمان نوشتن اطلاعات کمی زمان بر است همچنین زمانی که یک هارد از مجموعه هاردها Fail شود زمان زیادی برای بازنشانی اطلاعات لازم است.
RAID 50
این نوع از RAID برای سیستم هایی که عملیات نوشتن زیادی بر روی هاردها دارند بسیار مناسب است. حفاظت از سلامت اطلاعات و همچنین قابلیت بازیابی آن نسبت به RAID 5 به مراتب بیشتر است.
کارایی این RAID نسبت به RAID5 از این جهت بهتر شده است که هر یک Fail فقط بر یک آرایه از اطلاعات تاثیر می گذارد.
اگر Fail شدن اطلاعات در آرایه های مختلف RAID رخ دهد قابلیت تحمل این RAID عدد 4 خواهد بود.
RAID 50 جهت پیاده سازی نیاز به کنترلر سخت افزاری پیشرفته دارد که شاید این مورد را بتوان به عنوان یکی از معایب عمده آن در نظر گرفت. اما زمانی که شما با اپلیکیشن هایی سر و کار دارید که اطلاعاتشان بسیار حیاتی است و امنیت آن ها از درجه اهمیت بالایی برخوردار است توصیه می شود از این نوع RAID استفاده نمایید.
RAID 10
برای راه اندازی این RAID حداقل 4 هارددیسک نیاز است و به این صورت عمل می کند که داده ها را بین هاردهای آینه ای شده به صورت نواری توزیع می کند. مادامی که یک هارد دیسک از هر جفت هارد آینه ای شده، فعال باشد اطلاعات قابل بازیابی هستند. اما اگر هر دو هارد از یک جفت آینه ای Fail شوند، اطلاعات به دلیل عدم وجود بیت افزونه (Parity) دیگر قابل دسترس نخواهد بود.
RAID 6
RAID 6 به نام RAID با بیت افزونه دوتایی (Double Parity RAID) هم معرفی می شود که در واقع از ساختار آن بر گرفته شده است. نحوه ذخیره سازی اطلاعات مانند RAID 5 است با این تفاوت که این RAID از دو بیت افزونه استفاده می کند یعنی Parityرا دوبار و با دو شیوه مختلف محاسبه کرده و روی دو هارد دیسک مختلف پراکنده می کند. این کار باعث می شود چنانچه دو هارد دیسک نیز از بین برود سیستم بدون وقفه بتواند به ادامه کار خود بپردازد. در واقع قابلیت تحمل خطای این RAID، عدد 2 است بدان معنا که اگر دو هارد به طور کامل Fail شوند، باز هم قابلیت بازیابی اطلاعات در آن وجود دارد. در صورتی که 3 هارد دیسک دچار مشکل شود دیتا از دسترس خارج خواهد شد. در RAID 5 ضریب اطمینان در حد یک هارد دیسک است.
در صورت از بین رفتن یک یا دو هارد دیسک یک مقدار افت کارایی خواهیم داشت و به همین دلیل می توان هارد Hot Spare قرار داد تا سریعا جایگزین هارد Fail شده شود. در RAID 6 حداقل 4 هارد دیسک مورد نیاز است.
RAID 60
این نوع RAID ترکیبی از RAID 0 و RAID 6 است و به گونه ای دیگر می توان این طور در نظر گرفت که اطلاعات را بین دو دسته هارد که RAID 6 شده اند به صورت نواری توزیع می کند. برای راه اندازی این مدل از RAID حداقل به 8 عدد هارد نیاز خواهد بود.
ساختار SSD ها و اجزای درونی آنها: بطور خلاصه SSD یعنی ذخیره سازی اطلاعات روی تراشه سیلیکونی یا همان فلش مموری ها.
تمایز اصلی SSD ها با هارد دیسک ها در عدم استفاده از قطعه متحرک مکانیکی در ساختارشان است.
SSD ها دارای اجزای مختلفی هستند:
PCB – Printed circuit board – تخته مدار چاپی می باشد که انواع IC ها و اجزای دیگر SSD روی آن قرار می گیرد .
FLASH – حافظه های فلش که اغلب از نوع NAND هستند و ظرفیت های ۸،۱۶ و۳۲ دارند. همانطور که در تصویر می بینید درایو SX900 ای دیتا دارای ۸ چیپ ۱۶ روی مدار و ۸ چیپ ۱۶ در پشت آن می باشد.
Controller – پردازنده اصلی و تصمیم گیر فعالیت های SSD می باشد (در بخش های بعدی توضیح داده می شود)
SATA & Power –رابط های SSD می باشند که با رابط الکتریسیته و SATA ی هارد دیسک ها تناسب دارند.
در اصطلاحات اختصاصی استوریج واژه ای به نام MAID که همان Massive Array of Idle Disks می باشد وجود دارد که تکنولوژی اطلاق می شود که در آن از گروه های بزرگ هارد دیسکها که حتی بعضی مواقع به هزار تا هم می رسد استفاده می شود و فقط با درایوهایی که می توانند بصورت فعال و پویا در زمان مورد نظر کار کنند.
MAID یک راهکار استوریجی می باشد که بار روی هارد و برق مصرفی در آن را کاهش می دهد. بدلیل اینکه فقط هاردهای مشخصی در یک زمان می چرخند و به معنای واقعی کلمه تعداد بسیار زیادی از هاردهای بیکار در سیستم وجود خواهند داشت. از اینرو سیستم گرمای به نسبت کمتری در مقایسه با سیستم استوریج های بزرگ تولید می کند.
یکی از انواع MAID که Copan می نامند با هارد دیسکها به صورت Tape Library VTL رفتار می کند و فقط در صورت نیاز از هاردها استفاده می کند.
یک آرایه Copan می تواند شامل صدها هارد دیسک چند ترابایتی باشد که بین یکدیگر برق مصرفی ، کنترلر و کابینت را به اشتراک گذارند.
امروزه با افزایش تعداد هاستینگ ها هر کدام در پی کسب و ارائه راهکارهایی به جهت جذب مشتری می باشند و تبلیغات بر سر قدرت و کارایی سرورها یکی از مباحث مهم است.
مدتی است هاستینگ ها در تبلیغات خود مدام از واژه هارد پرسرعت SSD استفاده می کنند اما اکثرا تعریف واضح و روشنی از این ارائه نمی دهند که اصلا SSD چیست و چرا به خودی خود این فناوری نسبتا جدید یک پارامتر مهم برای تبلیغات به حساب می آید.
SSD مخفف کلمات Solid-State Disk به معنی دیسک حالت جامد می باشد و منظور از جامد این است که هیچ قطعه ی متحرکی در آن قرار ندارد.
فناوری اینگونه دیسک ها شبیه به فناوری فلش مموری می باشد.
در تعریف دیسک سخت یا همان HDD ، همگی می دانیم که شامل تعدادی قطعه به صورت مکانیکی می باشد و در واقع این قطعات به صورت مکانیکی عمل می کنند اما در حافظه ای مانند فلش چنین اجزایی وجود ندارد.
در واقع هارد درایو های SSD فاقد اجزای مکانیکی قابل حرکت می باشند و این یک مزیت می باشد؛ مزیتی که امروزه موجب روی آوردن اکثر کاربران به استفاده از اینگونه هاردها شده است. از تولید کنندگاه لپ تاپ تا سرورها و… .
هارد درایو های SSD
از مزایای هارد SSD می توان به:
1 – بالا بودن سرعت خواندن/نوشتن اطلاعات؛ این مزیت باعث شده است که نه تنها هاستینگ ها بلکه امروزه رایانه های شخصی هم به سمت و سوی استفاده از هارد SSD حرکت کنند.
2- کاهش مصرف برق و به تبعیت از آن کاهش مصرف باتری لپ تاپ
3 – بالا بودن مقاومت هاردهای SSD در مقابل ضربه؛ به جهت استفاده از فناوری های به کار رفته Flash در SSD دیگر خبری از اجزای متحرک نبوده و حساسیت بیش از حد به ضربات فیزیکی وجود ندارد.
4 – بی سر و صدا بودن و تولید گرمای بسیار کمتر نسبت به مدل قبلی اشاره کرد.
حتی اگر موارد 2 ، 3 و 4 چندان قابل اهمیت نباشند مورد 1 را می توان خود به تنهایی از برجسته ترین مزایای اینگونه هارد دانست.
در واقع همین بالا بودن سرعت/خواندن نوشتن برای هاستینگ ها و کاربرانشان دارای اهمیت می باشد.
تفاوت اصلی SSD با هارد دیسک این است که هارد دیسک الکترومکانیکی است اما SSD الکترونیکی. یعنی هارد دیسک دارای اجزاء و قطعات متحرک است به طوری که هارد دیسک دارای صفحات مغناطیسی است که به دور محور خود میچرخند و اطلاعات بر روی آن صفحات ذخیره میشود. بنابراین مدت زمانی طول میکشد تا این دیسک ها چرخیده و در موقعیت مناسب برای خواندن یا نوشتن داده قرار گیرند. بر خلاف هارد دیسک ، SSD هیچگونه قطعه متحرکی ندارد و اطلاعات رو بر روی میکروچیپ ها ذخیره میکند، مانند فلش دیسک های USB اما بسیار سریعتر. همچنین SSD ها میتوانند بلافاصله شروع به نوشتن یا خواندن اطلاعات کنند زیرا نیازی به زمان برای جابجایی قطعات متحرک نیست.
تاریخچه SSD
اساس کار SSD ها به دهه 1950 باز میگردد، جایی که از دو تکنولوژی مشابه استفاده میشد. حافظه هسته مغناطیسی (Magnetic Core Memory) و ذخیره سازی فقط خواندنی صفحه خازنی (CCROS). این حافظه های جانبی در زمان کامپیوترهای لامپی بوجود آمدند اما با ظهور حافظه های استوانه ای که ارزانتر بودند، تولید آنها متوقف شد.
در دهه 1970 و 1980 SSD ها به عنوان حافظه ابرکامپیوترهای اولیه IBM و چند شرکت دیگر استفاده شدند. در آن زمان قیمت فوق العاده زیاد SSD استفاده از آنها را بسیار کم کرده بود. پس از تلاش های متعدد شرکتها برای تولید حافظه نیمه هادی مقرون به صرفه با قابلیت نگهداری طولانی مدت از اطلاعات و حجم قابل قبول، سر انجام در اواخر دهه 1980 شرکت StorageTek اولین نوع SSD مدرن را ارائه کرد.
در سال 1995 SSD های مبتنی بر حافظه فلش عرضه شدند که به علت مقاومت در برابر ضربات شدید، لرزش و تغییرات دما در صنایع نظامی و فضایی مورد استفاده قرار گرفتند.
در سال 2009 شرکت Micron Technology از اولین SSD با قابلیت اتصال از طریق SATA 6GB/ رونمایی کرد.
ساختار SSD
اجزاء اصلی یک SSD، کنترلر و حافظه ذخیره اطلاعات هستند.
1) کنترلر :
کنترلر وظیفه برقرار ارتباط بین حافظه داخل SSD با کامپیوتر میزبان را دارد. یکی از شاخص ترین فاکتورهای SSD نوع کنترلر استفاده شده در آن است. کنترلر میتواند همچنین اعمال کشف و تصحیح خطا (ECC) و رمزنگاری اطلاعات را نیز انجام دهد. کنترلر های Intel ، Micron و SandForce از تکنولوژی خاص خود استفاده میکنند و سرعت بیشتری نستب به کنترلر های دیگر ارائه میدهند.
2) حافظه :
بیشتر تولیدکنندگان SSD ازNon-Volatile NAND Flash Memory در ساختار SSD خود استفاده میکنند زیرا نسبت به DRAM قیمت کمتری دارد و بدون نیاز به منبع تغذیه، اطلاعات را نگهداری میکند. این نوع حافظه سرعت کمتری نسبت به DRAM دارد و به همین دلیل SSD های اولیه سرعت کمتری نسبت به هارد دیسکهای معمولی داشتند. مشکل سرعت در سال 2009 با استفاده از کنترلر های بهتر برطرف گردیده است. SSD های مبنی بر DRAM دارای سرعت بسیار بالا هستند اما برای نگهداری اطلاعات به منبع الکتریکی مانند باتری یا آداپتور نیاز دارند و معمولا در سرور ها مورد استفاده قرار میگیرند.
3) Cache یا بافر :
معمولا SSD مانند هارد دیسک معمولی از یک حافظه کوچک DRAM به عنوان Cache استفاده میکند.
مزایای SSD
SSD بلافاصله اقدام به خواندن و نوشتن داده میکند و برخلاف هارد دیسک نیازی به زمان برای چرخش دیسک ندارد در حالی که هارد دیسک نیاز به زمانی در حدود 2 ثانیه برای دسترسی واقعی به درایو دارد. SSD با سرعتی در حدود دو برابر هارد دیسک اقدام به نوشتن و خواندن اطلاعات میکند. این بدین معنیست که کامپیوتر شما زودتر بوت میشود و بازی ها و نرم افزارهای شما زودتر لود میشوند.
SSD نیازی به Defragment شدن ندارد. یعنی بر خلاف هارد دیسک که پس از مدتی استفاده کند میشود، تغییری در سرعت SSD بوجود نمیاید.
SSD بسیار کمتر در معرض خراب شدن در اثر سقوط و ضربه است زیرا قطعه متحرک ندارد.
میدانهای مغناطیسی قوی میتوانند به اطلاعات هارد دیسک آسیب برسانند اما SSD در برابر میدان مغناطیسی آسیب نمیبیند.
از نظر مصرف انرژی هارد دیسک در حدود 3 تا 4 برابر انرژی بیشتری نسبت به SSD مشابه خود مصرف میکند. یعنی در صورت استفاده از SSD به جای هارد دیسک در نوت بوک، باتری نوت بوک شما دیرتر خالی خواهد شد.
هارد دیسک در حدود 3 برابر بیشتر از SSD گرما تولید میکند.
معایب SSD
یکی از معایب SSD عدم قابلیت Encryption یا همان رمزنگاری اطلاعات است. البته این مشکل برای همه SSD ها وجود ندارد. از آنجا که بسیاری از SSD ها از حافظه نوع MLC NAND Flash Memory استفاده میکنند و این نوع حافظه قابلیت بازنویسی اطلاعات در موقعیت خود را ندارد و تنها اطلاعات را در بلاک جدید نوشته یا روی اطلاعات دیگر بازنویسی میکند و قابلیت Overwrite ندارد، در صورت استفاده از یک نرم افزار برای رمزنگاری اطلاعات، پس از رمزنگاری، اطلاعات اولیه همچنان قابل دسترسی هستند. بنابراین پس از رمزنگاری باید با استفاده از نرم افزار یا قابلیت کنترلر SSD اطلاعات اولیه را به صورتی امن از بین ببرید. در صورتی که نیاز مبرم به رمزنگاری امن اطلاعات دارید، حتما SSD با قابلیت Secure Erase خریداری کنید.
عیب دیگر SSD قیمت بالای آن است که در حدود 10 برابر گرانتر از هارد دیسک متناظر در ظرفیت های رایج است.
مقایسه هارد معمولی و SSD
هارد دیسکهای معمولی برای سالهای طولانی یکه تاز حافظه های حجیم قابل خواندن و نوشتن غیر فرّار بوده اند. اما با حضور نسل جدید SSD ها رفته رفته نقش هارد دیسکهای معمولی کمرنگ تر میشود. در حال حاضر تنها مزیت هارد دیسکهای معمولی نسبت به SSD قیمت کمتر آنهاست که روند نزولی قیمت حافظه های NAND این میزیت را نیز از آنها خواهد گرفت. SSD ها از نظر سرعت، توانایی حفاظت از اطلاعات، مصرف انرژی، اندازه و سایر معیارهای اصلی از هارد دیسکهای معمولی بهترند. همچنین SSD ها به علت نداشتن اجزای متحرک، کاملا ساکت و بی صدا هستند.
در نهایت بهترین انتخاب، با توجه به نیاز شما مشخص میشود، اگه سرعت برای شما بیشترین اهمیت را دارد، SSD گزینه مناسب است اما اگه ظرفیت زیاد به ازای هزینه کم میخواهید، هنوز هارد دیسک های معمولی بهترین گزینه هستند.
امکان استفاده همزمان از SSD و هارد دیسک های معمولی نیز یک راهکار هوشمندانه است. میتوانید برای اجرای سیستم عامل و نرم افزارها و بازی ها از SSD استفاده کنید و در کنار آن از یک هارد دیسک با ظرفیت بالا برای آرشیو موسیقی و تصاویر و ویدئوهای خود کمک بگیرید.
آخرین دیدگاه‌ها