همه آن چیزی که باید درباره تفاوت‌های درایوهای SSD در بازار بدانید
همه درایوهای SSD مشابه هم ساخته نمی‌شوند
اگر با فناوری‌های روز همراه باشید؛ می‌دانید که درایوهای SSD در انتخاب و خرید لپ‌تاپ‌ها و کامپیوترهای رومیزی بسیار مهم و تاثیرگذار هستند.
این روزها اگر از پردازنده‌های چند هسته‌ای و چندین گیگابایت حافظه رم استفاده کنید؛ باز اگر درایوهای ذخیره‌سازی شما کند و ناکارآمد باشند؛ عملکرد کلی سیستم مختل می‌شود. به همین دلیل، توجه به درایوها و فناوری‌های ذخیره‌سازی بیش از گذشته است.
مانند هر فناوری دیگری، در درایوهای SSD هم شاهد فناوری‌های مختلفی هستیم. همه محصولات SSD مشابه هم نیستند و رویکردهای ساخت مختلفی دارند. اگر با دنیای اس‌اس‌دی‌ها آشنا نیستید؛ در این مقاله می‌خواهیم به همه چیزهایی اشاره کنیم که برای یک تصمیم‌گیری آگاهانه نیاز دارید.
کالبدشکافی اس‌اس‌دی‌ها
NAND Flash: اجزایی هستند که داده‌های شما واقعا روی آنها ذخیره می‌شوند. یک NAND Flash از چندین بلوک حافظه غیر فرار تشکیل شدند که برای ذخیره‌سازی اطلاعات به انرژی نیاز ندارند.
کنترلر: یک پردازنده جاسازی شده است که به عنوان مغز عملیاتی اس‌اس‌دی‌ها عمل می‌کند. شامل فریم‌ویر است و خواندن/نوشتن را مدیریت می‌کند.
حافظه رم DDR: بسیاری از اس‌اس‌دی‌ها دارای مقدار حافظه رم کوچکی از نوع فرار هستند که به عنوان حافظه کش استفاده می‌شوند و موجب بهبود سرعت نوشتن اطلاعات روی SSD می‌شوند.
حافظه‌های فلش NAND درون اس‌اس‌دی‌ها از تعداد زیادی سلول تشکیل شدند که اطلاعات را به صورت بیت به بیت با روشن و خاموش شدن نگه می‌دارند. تعداد بیت‌ها در این سلول‌ها نوع SSD را تعیین می‌کند. هر نوع از اس‌اس‌دی‌ها ویژگی‌های متفاوتی دارند.
اس‌اس‌دی‌های SLC یا Single-Level Cell دارای یک بیت در هر سلول هستند. این وضعیت باعث عملکرد بالاتر به همراه قابلیت اطمینان بهتر می‌شود. برای کاربردهای حساس و حیاتی در سطوح حرفه‌ای و اینترپرایز یا دستگاه‌های ذخیره‌سازی حساس توصیه می‌شود از این فناوری حافظه‌های فلش استفاده شود. بنابراین، جای تعجب ندارد که ببینیم SLC SSD گران‌تر از سایر انواع اس‌اس‌دی‌ها هستند و معمولا برای مصرف‌کنندگان نهایی پیشنهاد نمی‌شوند.
اس‌اس‌دی‌های MLC یا Multi-Level Cell از دو بیت در هر سلول استفاده می‌کنند. افزوده شدن بیت دوم باعث کاهش قابلیت اطمینان دستگاه می‌شود ولی مقرون‌به‌صرفه‌تر از SLC SSD هستند.
اس‌اس‌دی‌های TLC یا Triple-Level Cell از نوع MLC SSD ارزان‌تر هستند؛ چون در هر سلول سه بیت برای نگهداری اطلاعات استفاده شده است. با پیشرفت فناوری‌های ذخیره‌سازی، این نوع از اس‌اس‌دی‌ها به مرور کارایی و قابلیت اطمینان بالایی پیدا کردند و نسبت به گذشته عملکرد بسیار بهتری یافتند. اکنون، درایوهای مبتنی بر این فناوری در سازمان‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.
سری ۸۴۰ درایوهای SSD سامسونگ، اولین محصولاتی بودند که از فناوری سه بیت استفاده کردند و در اکتبر سال ۲۰۱۲ عرضه شدند. یکی از بهترین اس‌اس‌دی‌های سه بیتی برای مصارف بسیار حرفه‌ای، مدل 970 EVO Plus است که می‌تواند یک فیلم فول اچ‌دی با ظرفیت ۳.۶ گیگابایت را فقط در یک ثانیه ذخیره کند.
در نهایت، شاهد اس‌اس‌دی‌های QLC یا Quad-Level Cell هستیم که از چهار بیت در هر سلول استفاده می‌کنند. زمانی QLC SSD برای کاربران سطح متوسط کامپیوتر هم قابل اعتماد نبودند ولی به لطف پیشرفت‌های بزرگی که سامسونگ در اس‌اس‌دی‌ها به وجود آورده است؛ اکنون بهترین گزینه برای کاربران حساس به قیمت هستند. یکی از آخرین اس‌اس‌دی‌های QLC سامسونگ، مدل 870 QVO است که شاید بهترین اس‌اس‌دی با ظرفیت بالا برای مصرف‌کنندگان نهایی است.
روی هم انباشته کنید
یکی از بزرگ‌ترین نوآوری‌ها در بازار ذخیره‌سازی‌های فلش، 3D NAND یا Vertical NAND است. سازندگان اس‌اس‌دی‌ها وقتی سعی کردند تعداد بیت‌های یک سلول را افزایش دهند تا به ظرفیت‌های بالاتری برسند؛ متوجه شدند افزایش بیت‌ها و نزدیکی بیش از حد آنها به یکدیگر، باعث از دست رفتن اطلاعات و کاهش قابلیت اطمینان می‌شود.
در این زمان بود که سامسونگ با درایورهای سری ۸۵۰ وارد بازار شد. تفاوت این سری اینجا بود که سلول‌های ذخیره‌سازی به صورت لایه به لایه روی هم قرار گرفتند. سامسونگ برای دستیابی به درایوهایی با ظرفیت‌های بالا، فناوری 3D V-NAND را مطرح کرد و آن را به یک استاندارد برای محصولات SSD خود به ویژه مدل‌های مناسب مصرف‌کنندگان نهایی تبدیل کرد.
سامسونگ از V-NAND با ۲۴ لایه در سال ۲۰۱۳ آغاز کرد و در سال ۲۰۱۴ شاهد V-NAND با ۳۲ لایه و همین‌طور افزایش لایه‌ها به ۴۸ و ۶۴ در سال‌های بعدی بودیم تا اینکه V-NAND با 9x لایه در سال ۲۰۱۶ معرفی شدند. در سال ۲۰۱۹ هم V-NAND با 1xx وارد بازار شدند. این آخری باعث ورود اس‌اس‌دی‌های با ظرفیت ترابایتی به بازار شد. اکنون، تقریبا تمام اس‌اس‌دی‌های مدرن از فناوری V-NAND در فلش NAND برای ذخیره‌سازی اطلاعات استفاده می‌کنند.
چرا SSD محبوب است؟
اس‌اس‌دی‌ها با سرعت حیرت‌انگیزی، هارددیسک‌ها که برای چندین دهه در صنعت ذخیره‌سازی مصرف‌کنندگان پادشاهی می‌کردند را پس زدند. چندین دلیل برای این اتفاق وجود دارد:
۱- کارایی شگفت‌انگیز: اس‌اس‌دی‌های NAND flash چندین برابر از هارددیسک‌های سنتی با اجزای مکانیکی، سریع‌تر هستند. حتی نسل اول اس‌اس‌دی‌ها که قابل مقایسه با آخرین نسل‌ها نیستند؛ کارایی بهتر از هارددیسک‌های امروزی دارند. افزایش کارایی اس‌اس‌دی‌ها باعث بوت سریع‌تر سیستم‌ها و انتقال سریع‌تر اطلاعات می‌شود.
۲- چند وظیفه‌ای روان: با کاهش زمان دستیابی به داده‌ها، اس‌اس‌دی‌ها به شما اجازه می‌دهند با چندین برنامه به طور همزمان کار کنید و به راحتی میان آنها جابه‌جا شوید. همین‌طور، کارهایی مانند اسکن آنتی‌ویروس یا پشتیبان‌گیری خودکار که در پس‌زمینه سیستم‌عامل‌ها انجام می‌شوند؛ هیچ تاثیری روی کارهای سنگینی مانند ویرایش ویدیوهای 4K ندارند.
۳- مصرف کم انرژی: همه درایوهای ذخیره‌سازی برق مصرف می‌کنند ولی هارددیسک‌ها به خاطر داشتن اجزای مکانیکی، مصرف انرژی بیشتری دارند. برای سیستم‌هایی که مصرف انرژی اهمیت دارد؛ استفاده از SSD بهتر است.
۴- سیستم‌های خنک‌کننده: چون اس‌اس‌دی‌ها اجزای مکانیکی کمتری دارند؛ حرارت بسیار کمتری نسبت به هارددیسک‌ها تولید می‌کنند و غالبا خنک‌تر هستند. برای درایوهای ذخیره‌سازی SSD از فن‌ها و سیستم‌های خنک‌کننده کمتری استفاده می‌شود که در کاهش صدای سیستم‌ها بسیار موثر است و باز خودش مصرف کمتر انرژی را به همراه دارد.
۵- ذخیره‌سازی انعطاف‌پذیر: حافظه‌های SSD در اندازه‌های مختلفی از چند صد گیگابایت تا چند ترابایت ساخته شده‌اند. این محصولات با درگاه‌های مختلفی در دسترس هستند و می‌توان از آنها در همه سیستم‌های قدیمی از جمله کامپیوترهای دارای پورت SATA استفاده کرد. جدیدترین درایوهای SSD به اسلات M.2 PCIe مجهز هستند.
۶- مناسب گیمینگ: سیستم‌های گیمینگ به سرعت بیشتری نیاز دارند و در حالی‌که هارددیسک‌ها سعی می‌کنند خودشان را به فناوری‌های روز این صنعت همگام کنند ولی اس‌اس‌دی‌ها با دسترسی سریع‌تر به اطلاعات و ارائه اطمینان بیشتری، برای تجربه‌های کاربری گیمینگ فارغ از پلتفرم مناسب‌تر هستند.
شما چه مدلی نیاز دارید؟
اس‌اس‌دی‌ها در اندازه و فرم فاکتورهای مختلفی عرضه شدند. در هنگام خرید باید توجه کرد دقیقا کدام مدل و فرم فاکتور برای شما مناسب است.
اگر صاحب کامپیوتری هستید که از یک مادربورد متوسط تا رده بالای عرضه شده در چند سال اخیر استفاده می‌کند؛ احتمالا اکثر درایوهای SSD مدرن امروزی را می‌توانید روی آن نصب کنید.
از سوی دیگر، بیشتر لپ‌تاپ‌ها فوق سبک و دستگاه‌های هیبریدی تبدیل‌شونده از درایوهای SSD با اندازه ۲.۵ اینچی پشتیبانی نمی‌کنند. این محصولات فقط از مدل‌های M.2 استفاده می‌کنند.
کلا اس‌اس‌دی‌ها در این سه فرم فاکتور عرضه شدند:
SATA (یا همان Serial ATA با اندازه ۲.۵ اینچی) رایج‌ترین درایوهای اس‌اس‌دی مشابه هارددیسک‌ها هستند و از طریق کابل‌های SATA به کامپیوتر وصل می‌شوند. اگر دستگاه شما دارای محفظه هارددیسک‌های ۲.۵ اینچی و یک کانکتور یدکی SATA است؛ به سادگی می‌توانید آنها را به برق وصل کرده و استفاده کنید.
AIC (یا SSD Add-in Card) از آن‌جایی که با اسلات‌های PCIe کار می‌کنند؛ سریع‌تر از سری قبل هستند. درایوهای AIC باید به اسلات‌های PCIe مادربورد که معمولا برای کارت‌های گرافیک استفاده می‌شوند؛ افزوده شده و نیازی به چیز دیگری ندارند. اگر مادربورد شما یک اسلات PCIe x4 یا x16 خالی دارد؛ باز می‌توانید از این درایوها استفاده کنید.
اس‌اس‌دی‌های M.2: این مدل‌ها به شکل یک ماژول رم هستند ولی با اندازه‌ای متفاوت. اس‌اس‌دی‌های M.2 به استانداردی برای لپ‌تاپ‌ها تبدیل شدند.
چرا سامسونگ بهترین اس‌اس‌دی‌ها را دارد؟
مدت زیادی است سامسونگ مسئولیت هدایت صنعت SSD را برعهده دارد و با نوآوری‌ها و فناوری‌هایی که داشته؛ عملا به پیشروترین شرکت در این صنعت تبدیل شده است.
سامسونگ از سال ۲۰۰۶ به بعد، رتبه نخست بازار SSD را در دست دارد و سبد محصولات او بسیار متنوع ولی محکم و قابل اعتماد هستند. اس‌اس‌دی‌های این شرکت در فرم فاکتورهای مختلف عرضه شدند تا برای همه مصارف از لپ‌تاپ‌ها و کامپیوترهای جدید و قدیمی تا مصارف مرکزداده مناسب باشند.
دامنه قیمتی درایوهای این شرکت هم بهتر از محصولات مشابه رقبا است؛ چون فناوری ساخت این محصولات دست خود سامسونگ است و می‌تواند با کمی انعطاف‌پذیری برای هر مصرف‌کننده‌ای یک SSD مقرون‌به‌صرفه بسازد.
تمام فناوری‌ها و اجزای اس‌اس‌دی‌ها از کنترلر Elpis تا V-NAND و DRAM در داخل خود کارخانه‌های سامسونگ ساخته و مونتاژ می‌شوند.
مثلا درایو SSD 980 PRO این شرکت که به تازگی عرضه شده است؛ نمونه کاملی از یک درایو اس‌اس‌دی امروزی و منحصربه‌فرد برای مصرف‌کنندگان است. این محصول برای مصارف سنگین مانند بازی‌های ویدئویی طراحی شده است و قابلیت نصب روی ایستگاه‌های کاری و دستگاه‌های سروری را هم دارد.
