نگاهی به حافظه‏های ssd و hdd

[MAHDIAR]

مقالات سخت افزار

بسیاری از کسانی که در دنیای کامپیوتر زندگی می‏کنند تا حدی با SSD آشنا هستند با این حال، همیشه ابهام‏های زیادی در مورد ویژگی‏های آن در مقایسه با هارد معمولی (HDD) و به‏خصوص مقایسه سرعت آنها وجود دارد. این مطلب برای کمک به رفع این ابهام تهیه شده است.



تاریخچه
SSD ها سابقه‏ای طولانی دارند، ولی عملا از سال ۱۹۹۵ به معنای امروزی به کار گرفته شدند و از سال ۲۰۰۷ رواج پیدا کردند. استفاده از آنها در ابتدا محدود به صنایع نظامی و هوافضا بود، ولی امروزه در اختیار کاربران معمولی نیز هستند.

بر اساس بازار فروش و برنامه‏ریزی‏های تولیدکننده‏ها، می‏توان انتظار داشت که SSD ها در آینده رواج بیشتری پیدا کنند.

انواع
SSD ها دو نوع کلی دارند؛ یکی از آنها بر پایه حافظه‏های flash تولید می‏شود و دیگری بر پایه DRAM . نوع اول برای حفظ اطلاعات نیاز به انرژی ندارد، در حالی که دومی این‏چنین نیست. SSD‏های نوع DRAM معمولا با نوعی باتری، خازن یا تغذیه کننده دیگری تولید می‏شوند تا دچار مشکل نشوند.

آنچه امروزه به عنوان SSD شناخته می‏شود، عمدتاً SSD های مبتنی بر حافظه‏های flash هستند. امتیاز SSD های مبتنی بر DRAM، سرعت بالاترشان است.

[MAHDIAR]

تفاوت‏ها
SSD حافظه‏ای مانند flashهای معمولی است. در حالی که HDD از صفحه‏های مغناطیسی و هدهایی برای خواندن و نوشتن ساخته شده است. به عبارت دیگر، SSD بر خلاف HDD قطعات متحرک ندارد، این مسئله تبعات مثبتی برای SSD در پی دارد:

- نداشتن صدا
- حساس نبودن به ضربه
- حساسیت کم به حرارت‏های بالا
- مصرف انرژی پایین‏تر
- ایجاد حرارت کمتر
- دسترسی سریع‏تر به اطلاعات گسسته، چون HDD هدهایی دارد که برای این کار باید به‏طور فیزیکی جابه‏جا شوند.
مصرف کم انرژی

کم بودن مصرف انرژی SSD اهمیت زیادی دارد، زیرا عمر شارژ باتری کامپیوترهای کیفی، نت‏بوک‏ها، UMPC ها و سایر دستگاه‏های قابل حمل را افزایش می‏دهد. عمر شارژ دستگاه‏های قابل حمل برای کاربران اهمیت فراوانی دارد.

انرژی بیشتری که در HDD مصرف می‏شود عمدتاً به حرارت تبدیل می‏شود. حرارتی که به این ترتیب تولید می‏گردد را باید به نوعی از دستگاه خارج کرد و این مسئله به معنی لزوم وجود فن‏های قوی‏تر، صدای فن بیشتر، صرف انرژی بیشتر برای فن‏ها و در نهایت بزرگ‏تر شدن ابعاد دستگاه است.

امروزه، بسیاری از دستگاه‏ها را به طور پیش‏فرض با HDD می‏فروشند، ولی امکان خرید آنها با SSD یا تعویض آنها نیز وجود دارد. اما برخی دستگاه‏ها فقط با SSD فروخته می‏شوند و در این موارد طراحی دستگاه نیز براساس ویژگی‏های SSD انجام می‏شود.

قیمت
SSD های رایج در این روزها، ظرفیت‏هایی پایین‏تری از HDD های رایج دارند و قیمت‏شان هم بالاتر است.

در حال حاضر یک HDD 250 گلیگابایتی کامپیوترهای کیفی حدود ۵۰ تا ۱۰۰ دلار است، در حالی که SSD با ظرفیت مشابه آن حدود ۷۰۰ دلار قیمت دارد.
ظرفیت‏های رایج SSD های کنونی ۱۶، ۳۲ و ۶۴ گیگابایت است و مدل‏های ۱۲۸ و ۲۵۴ گیگابایتی آن هم وجود دارد. ظرفیت‏های بالاتر آنها به استفاده‏های خاص اختصاص دارند. به عنوان مثال، SSD های ۵ ترابایتی مخصوص سرور نیز تولید می‏شود.

به‏‏طور کلی، پیش‏بینی می‏شود در آینده‏ای که چندان دور نیست اختلاف ظرفیت و قیمت SSD و HDD کمتر شود.

[MAHDIAR]

سرعت
مقایسه سرعت SSD و HDD به دلایل زیر کار مشکلی است:

۱- سرعت خواندن و نوشتن در هارد یکسان است. ولی در SSD این‏چنین نیست در نیتجه ترکیب‏های مختلف خواندن و نوشتن نتایج متفاوتی به وجود خواهد آورد.
۲- اندازه بلوک‏های داده‏ای که خوانده یا نوشته می‏شوند نیز در این دو یکسان نیست و نسبت‏ها را تغییر می‏دهد.
۳- شیوه مدیریت سیستم ذخیره‏سازی در سیستم عامل تاثیر زیادی در سرعت SSD ها دارد.
هر چه هارد مرتب‏تر باشد (به عنوان مثال، به تازگی defrag شده باشد) اندازه بلوک‏ها بزرگ‏تر خواهند بود معمولاً اندازه بلوک‏ها بین ۲۲ و ۲۵۶ کیلو بایت است، در نتیجه می‏توان ادعا کرد که سرعت خواندن اطلاعات در SSD بین ۲ تا ۲۰ برابر HDD است.
سیستم بهینه‏سازی تاثیر فراوانی در سرعت نوشتن اطلاعات در SSD دارد. اگر چنین سیستمی وجود نداشته باشد، سرعت نوشتن HDD به وضوح بیشتر از SSD (بین ۵ تا ۱۵ برابر) خواهد بود ولی اگر سیستم بهینه‏سازی وجود داشته باشد، سرعت نوشتن بلوک‏های کوچک‏تر از ۱۲۸ کیلو بایت در SSD بیشتر خواهد شد و بلوک‏های بزرگ‏تر در HDD سریع‏تر نوشته می‏شوند عملاً می‏توان در این حالت فرض کرد که سرعت این دو سیستم کمابیش یکسان است.

جمع‏بندی سرعت‏های خواندن و نوشتن کار ساده‏ای نیست و برای کاربران مختلف، تفاوت دارد.

اگر سیستم عامل برای کار با SSD بهینه‏سازی نشده باشد، سرعت کلی SSD برای کاربران عمومی، فقط کمی بیشتر از HDD خواهد بود و حتی ممکن است سرعت آن حدی کمتر از HDD باشد در صورتی که سیستم عامل SSD را به خوبی مدیریت کند، سرعت کلی آن می‏تواند بین ۲ تا ۴ برابر HDD شود.

Windows7 سیستم بهینه‏سازی شده مدیریت SSD دارد، در حالی که نسخه‏های قبلی ویندوز چنین امکانی ندارند. یکی از قابلیت‏های جدید و مفید Windows7 در کار با SSD، سیستم مدیریت فایل exFAT است.

این سیستم مدیریت فایل که می‏تواند به جای FAT32 و NTFS به کار رود، طوری طراحی شده است که هم برای کار با HDD مناسب باشد و هم برای کار با SSD .

Windows7 از exFAT پشتیبانی می‏کند، ولی ویندوزهای قبلی از ابتدا چنین قابلیتی ندارند. Service Packtویستا و به روز رسانی‏های XP می‏توانند این قابلیت را به XP و ویستا اضافه کنند.

برگرفته ماهنامه وب