الرئيسيةعريقبحث

وسيط تخزين ذو حالة ثابتة

☰ جدول المحتويات

اقراص الحالة الصلبة
سواقة جامدة بحجم 2.5 بوصة

تتصل باللوحة الأم عبر:
منفذ الساتا
'
أهم المصنّعين
Kingston Intel
Samsung SanDisk
OCZ
2.5 انش وسيط تخزين ذو حالة ثابتة SSD بديل للقرص الصلب HDD حاسوب محمولs and حاسوب مكتبيs.
وسيط تخزين ذو حالة ثابته ذو رف SSD مبني جهاز ذاكرة دي.دي.آر اس.دي.رام
A PCI-attached IO Accelerator SSD
A PCI-Express-, DRAM- and NAND-based SSD that uses an external power supply to effectively make the DRAM non-volatile.
An ساتا SSD with an external enclosure
صورة تبين تعقيد القرص الصلب مقارنةً بالسواقة الجامدة

وسيط تخزين ذو حالة ثابتة (Solid-state drive (SSD))‏ ,[1][2][3] يختلف عن القرص الجامد أو القرص الصلب أو سواقة الحالة الصلبة أو القرص الإلكتروني وهو عبارة عن جهاز تخزين للبيانات بحالته الجامدة ولا يوجد أقراص تتحرك به كالقرص الصلب وتستخدم الدوائر المتكاملة Integrated Circuits وتستخدم الذاكرة memory لتخزين المعلومات ولكنها ثابته ومستمرة . تكنولوجيا وسائط التخزين ذات الحالة الثابتة SSD تستخدم واجهات إلكترونية متوافقة مع بلوكات الإدخال والاخراج (block input/output (I/O)) التقليدية للسواقة الصلبة والتي تسمح باستبدال بسيطة في التطبيقات، common applications.[4] ، بالإضافة لواجهات ادخال واخراج مثل الساتا السريعة SATA Express التي تم تصميمها لعنونة متطلبات محددة لتكنولوجيا وسائط التخزين ذات الحالة الثابتة SSD Technology .

وسائط التخزين ذات الحالة الثابتة ليس لها مكونات ميكانيكية متحركة كالقرص الصلب (HDDs) الكهروميكانيكية والكهرومغناطيسية والقرص المرن Floppy Disk والذين يحتويان على اقراص دوارة ورؤس متحركة للقراءة والكتابة Disk read-and-write heads ,[5] وسائط التخزين ذات الحالة الثابتة تستخدم طريقة مختلفة عن الاقراص الكهروميكانيكية وبالتالي فهي أكثر مقاومة للصدمات الخارجية physical shock وتعمل بصمت وتاخذ زمن وصول اقل access time ، واقل في التاخير lower latency ,[6] بينما سعر الوسائط الثابتة آخذ في الهبوط مع الوقت،[7] ، إن المستهلكين يقيمون الوسائط الثابتة SSDs (اعتبارا من 2016) على انها باربعة اضعاف سعر الاقراص الصلبة HDDs .[8]

اعتبارا من 2015 معظم الوسائط التخزين ذات الحالة الثابتة اصبحت تستخدم الخلايا متعددة المستويات MLC المبنية على دوائر الكترونية ذات ذاكرة ناند (MLC NAND-based flash memory) ، وهي نوع من الذاكرة الثابتة Non-volatile memory ، والتي تحافظ على البيانات حتى في حالة عدم وجود طاقة كهربية Power ، يمكن ان يتم بناء وصناعة الذاكرة ذات الحالة الثابتة من خلايا الذاكرة العشوائية الغير ثابته RAM مع إضافة بطاريات تعمل في حالة فقد الطاقة الكهربية .[4]

الوسائط الهجين Hybrid drive (او الوسائط الهجين ذات الحالة الثابتة solid-state hybrid drives) ولها الاختصار SSHD تدمج ما بين مميزات القرص الصلب HDDs والوسائط ذات الحالة الثابتة SSDs في نفس الوحدة لكي يصبح لدينا مساحة كبيرة من القرص الصلب وسرعة فلاشية باستخدام جزء ذو حالة ثابتة cache لتحسين الاداء والوصول السريع للبيانات .[9][10][11]

جديدة تستخدم الذاكرة الثابتة تقنيه ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة أو تقنية ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (بدلاً من تقنية الذاكرة الوميضية ولها تسمية أخرى وهي ذاكرة - رام ببطاريات للتثبيت .

الاستخدام الأصلي لكلمة الجامدة أو الحالة الصلبة (من فيزياء الجوامد) مستخدم في أجهزة أشباه الموصلات بدلاً من أجهزة الصمامات المفرغة أو صمامات الإلكترون، ولكن في هذا السياق تم اعتماد لتمييز الحالة جامدة في الأجهزة الإلكترونية والأجهزة الكهروميكانيكية أيضاً. ومع عدم وجود أجزاء متحركة فإن السواقات الجامدة أكثر تحمل من الأقراص الصلبة، وأيضاً لا يصدر منها صوت (ما لم يوجد بها مروحة تبريد)، وهي أسرع لنفس السبب.

الوسائط الثابتة بدأت بالظهور في الحواسيب المحمولة، مع أنها أغلى مقارنةً بالأقراص الصلبة (500 دولار أمريكي ل256 جيجابايت مقارنةً ب50 دولار أمريكي قرص صلب خارجي بنفس الحجم مع بدايات 2009).

تاريخه

العمارة والوظيفة

السواقة المبنية على تقنية الذاكرة الوميضية أو السواقة الجامدة الوميضية

أغلب مصنعي السواقة الجامدة يستخدمون تقنية الذاكرة الوميضية لصناعة سواقات قوية وقابلة لتحمل الصدمات. السواقة الجامدة الوميضية لا تحتاج إلى بطاريات لحفظ المعلومات، وتكون بأحجام مختلفة 3.5 و2.5 و1.8 بوصة. السواقة الجامدة الوميضية تحتفظ بالمعلومات حتى لو حصل انقطاع مفاجئ للتيار الكهربائي. وهي أبطء من ذاكرة الوصول العشوائي والقرص الصلب، ولكن قد تكون ذو أداء أفضل من الأقراص الصلبة، لأنه تم إزالة وقت البحث الذي ينتج عنه تحرك القرص وتحرك رأس القراءة والكتابة في القرص الصلب لعدم وجود أجزاء متحركة في الذاكرة.

المكونات :

  1. الذاكرة المخبئية (cache)‏ : السواقة الجامدة الوميضية تستعمل ذواكر وصول عشوائي ديناميكية كثيرة وبأحجام صغيرة كذاكرة مخبئيه، وهي شبيهة بالذاكرة المخبئية في الأقراص الصلبة.
  2. مخزن للطاقة : نوع من أنواع البطاريات، وهي ضرورية لحفظ المعلومات من الضياع في حال الانقطاع المفاجئ للتيار.

مقارنة بينها وبين القرص الصلب

الميزات

  • إقلاع النظام أسرع لعدم وجود أجزاء متحركة في السواقة الجامدة.
  • أسرع في الوصول العشوائي للقراءة حيث لا يوجد رأس قراءة أو كتابة.
  • لا تصدر صوت لعدم وجود الأجزاء المتحركة أو عدم وجود مراوح تبريد في السواقات قليلة السعة(يوجد مراوح في السواقات ذات السعة العالية).
  • تستخدم تيار كهربائي أقل من القرص الصلب.
  • مستويات تحمل أعلى لدرجات الحرارة فالقرص الصلب يعمل ما بين 5-55 درجة مئوية أما السواقة الجامدة فيصل مستوى تحملها إلى 70 درجة مئوية، وبعضها يصل إلى مستويات أعلى من ذلك.

العيوب

  • السعر : في منتصف 2013 كان سعر الجيجابايت للسواقة الحالة الصلبة أعلى إلى حد كبير من الجيجابايت للقرص الصلب : فكان الجيجابايت سعرة ما بين 1.00-30.45 $ دولار أمريكي للجيجابايت لسواقة الحالة الصلبة أما القرص الصلب سعر الجيجابايت تقريباً 0.038 $ دولار أمريكي.
  • المساحة : متوسط مساحة القرص الصلب أكبر بكثير من مساحة سواقة الحالة الصلبة، حيث مساحة الأقراص الصلبة من الممكن أن تصل إلى 2 تيرابايت (2014)، أما سواقة الحالة الصلبة فحوالي 120 جيجابايت إلى 1 تيرابايت (2014) .
  • عمر سواقة الحالة الصلبة (SSD) مرتبط بعدد مرات عمليات الكتابة، فسواقة الحالة الصلبة محدودة في عمليات الكتابة مثل "فلاشة USB" ، لهذا القرص الصلب ممكن يعمل لمدة أكبر لأن عمليات الكتابة لا تؤثر فيه، لكن حدود مرات الكتابة ليس بعدد صغير.

معرض صور

  • Viking Modular SATADIMM w Cable.jpg
  • Viking Modular SATA-Cube & AMP SATA-Bridge.jpg
  • Viking Modular MO-297 SATA SSD.jpg
  • Custom Connector SATA SSD Module.jpg

مصادر ومراجع

  1. "What is a Solid State Disk?". Ramsan.com. Texas Memory Systems. مؤرشف من الأصل في 04 فبراير 2008.
  2. Whittaker, Zack. "Solid-state disk prices falling, still more costly than hard disks". Between the Lines. ZDNet. مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 201414 ديسمبر 2012.
  3. "What is solid state disk? - A Word Definition From the Webopedia Computer Dictionary". Webopedia. ITBusinessEdge. مؤرشف من الأصل في 23 يوليو 201814 ديسمبر 2012.
  4. "Solid State Storage 101: An introduction to Solid State Storage" ( كتاب إلكتروني PDF ). SNIA. January 2009. مؤرشف من الأصل ( كتاب إلكتروني PDF ) في February 6, 200909 أغسطس 2010.
  5. STEC."SSD Power Savings Render Significant Reduction to TCO." Retrieved October 25, 2010. نسخة محفوظة 05 سبتمبر 2012 على موقع واي باك مشين.
  6. Vamsee Kasavajhala (May 2011). "SSD vs HDD Price and Performance Study, a Dell technical white paper". Dell PowerVault Technical Marketing. مؤرشف من الأصل في 25 ديسمبر 201215 يونيو 2012.
  7. Geoff Gasior (21 June 2012). "SSD prices in steady, substantial decline: A look at the cost of the current generation". The Tech Report. مؤرشف من الأصل في 12 يوليو 2012.
  8. Lucas Mearian (3 March 2016). "SSD prices plummet again, close in on HDDs". Computerworld. مؤرشف من الأصل في 17 فبراير 2019.
  9. "WD shows off its first hybrid drive, the WD Black SSHD". Cnet. مؤرشف من الأصل في 15 مارس 201426 مارس 2013.
  10. Patrick Schmid and Achim Roos (2012-02-08). "Momentus XT 750 GB Review: A Second-Gen Hybrid Hard Drive"07 نوفمبر 2013.
  11. Anand Lal Shimpi (2011-12-13). "Seagate 2nd Generation Momentus XT (750GB) Hybrid HDD Review". مؤرشف من الأصل في 1 مايو 201907 نوفمبر 2013.

موسوعات ذات صلة :