SSD چیست؟

دسته : سخت افزار

نویسنده : علی منصورآبادی

تاریخ : 1401/4/11

سطح : متوسط

پست های مرتبط

https://teamaa.ir/Assets/Images/Blog/TEAMAA-(uYnjPmcJ)_cpu-vs-gpu-poster.jpg

1401/6/19

SSD چیست؟

سلام، وقتتون بخیر. علی هستم برنامه نویس تیما. امروز می خواهیم با هم، Solid State Disk ها یا همون SSD ها رو بررسی کنیم. درایوهای حالت جامد یا همون SSD ها، از حافظه فلش برای ارائه عملکرد بهتر و طول عمر بیشتر استفاده می کنند. از آنجایی که قطعات کوچک و متحرک زیادی در داخل HDD ها وجود دارد، ممکن است با کوچک ترین ضربه و مشکلی، داده های مهم خود را از دست بدهید. همچنین به خاطر نبود همین قطعات متحرک، SSD ها دارای سرعت بیشتری هستند و انرژی کمتری هم مصرف می کنند.

SSD ها را می توان به عنوان درایوهای USB بزرگ در نظر گرفت، به دلیل اینکه آنها از همان فناوری پایهUSB استفاده می کنند. در SSD ها برای ذخیره داده ها، ترانزیستورهای شناور، شارژ یا کمبود شارژ موجود را ثبت می کنند. این ترانزیستور ها به صورت شبکه ای یا Grid، در یک بلاک سازماندهی شده قرار دارند، به طوری که اندازه هر بلاک می تواند متفاوت باشد. کنترلر SSD چندین عملکرد متفاوت را انجام می دهد مانند پیگیری محل قرارگیری داده ها. SSD ها مانند هارد دیسک ها، مکانیکی نیستند. هارد دیسک‌ها از صفحات حساس مغناطیسی استفاده می‌کنند که توسط یک موتور حرکت می‌کنند، در حالی که SSD از حافظه فلش بدون هیچ قطعه متحرک استفاده می‌کند، به این معنا که SSD ها سریع‌تر هستند.

به روز رسانی داده ها در SSD ها پیچیده تر از HDD ها است. زمانی که بخشی از یک بلاک به روز می شود، تمام داده های آن بلاک باید به روز شوند. یعنی داده های بلاک قدیمی در بلاک دیگری کپی می شود، سپس بلاک پاک می شود و داده ها با تغییرات مورد نظر، در یک بلاک جدید بازنویسی می شوند. هر بار که می‌خواهید داده‌ ای را بازیابی یا به‌روزرسانی کنید، کنترلر SSD به آدرس داده‌ درخواستی نگاه می‌کند و در اصل وضعیت شارژ آن را می‌خواند.

هنگامی که درایو در حالت Idle و بیکار است، فرآیندی به نام جمع‌آوری زباله (Garbage Collection) اجرا می‌شود و این اطمینان را به ما می دهد که اطلاعات موجود در بلاک قدیمی پاک شده و بلاک برای نوشتن مجدد، آزاد شده است. فرآیند دیگری به نام TRIM نیز وجود دارد که به SSD اطلاع می‌دهد که می‌تواند هنگام پاک کردن بلاک‌ها، از بازنویسی برخی از داده‌ها صرف نظر کند که این عمل باعث می شود که عمر درایو ما افزایش یابد.

از آنجایی که فرآیند خواندن/نوشتن یا همان Read/Write نیاز به جابجایی داده ها دارد، SSD ها معمولاً بیشتر از حدی که نشان کاربر می دهند، فضای ذخیره سازی دارند. همیشه مقدار مشخصی از درایو وجود دارد که به سیستم عامل گزارش نمی شود و برای کاربر قابل دسترسی نیست. این امر فضایی را برای درایو فراهم می کند تا بتواند موارد را بدون تأثیر بر ظرفیت کلی ذخیره سازی جا به جا و حذف کند.

SSD ها فناوری جدیدتری هستند و به همین دلیل گران تر از هارد دیسک ها یا HDD ها هستند. اگرچه SSD ها در حال پیشرفت هستند، اما یافتن درایوهای SSD با ظرفیت بالا دشوار تر از HDD است. SSD ها زمان بارگذاری سریع تری را برای بازی ها، برنامه ها و فیلم ها ارائه می دهند و به دلیل فناوری های استفاده شده در ساخت آن ها، سبک تر هستند و در برابر افتادن و ضربه های احتمالی، بهتر مقاومت می کنند. علاوه بر این موارد، درایوهای حالت جامد یا همان SSD ها انرژی کمتری مصرف می‌کنند و به رایانه‌ها اجازه می‌دهند خنک ‌تر کار کنند. مهم ترین برتری SSD نسبت به HDD، سرعت بالاتر آنها است که بسته به مدل SSD، می توانند 10 برابر سرعت بالاتری را نسبت به HDD ها ارائه دهند.