מה זה SSD?

מאז שהוא הפך למיינסטרים לפני כעשור, ה-SSD חולל באמת מהפכה במחשבים. הנה כל מה שאתה צריך לדעת על זה.

אחסון הוא אחד החלקים הבודדים של מחשב שמקבל מהפך שלם וטוטאלי מדי פעם. התחלנו עם טייפ, עברנו לתקליטון, אחר כך לכוננים קשיחים, ועכשיו כונני Solid State, או SSD. ה-SSD הוא ה האחרון בשרשרת של טכנולוגיות אחסון שונות מאוד, אם כי הוא לא החליף לחלוטין את קודמו (עדיין, בכל מקרה). הנה הסיפור של ה-SSD וכיצד הוא הפך בהדרגה להתקן האחסון העיקרי עבור מחשבים בכל מקום.

קטן, קל ויעיל

החידוש הגדול ביותר של ה-SSD הוא שהוא 100% דיגיטלי, כלומר הוא לא משתמש בחלקים נעים או מכניים לחלוטין כדי לפעול. אמצעי אחסון מיינסטרים שקדמו ל-SSD, כמו קלטות, תקליטונים, DVD וכוננים קשיחים (או כוננים קשיחים), כולם היו מכניים או אנלוגיים חלקית. היותו 100% דיגיטלי מאפשר כונני SSD להיות קטנים מאוד, החל מגודל היד שלך ועד לגודל האצבע שלך. כונני SSD הם הרבה יותר קלים ויעילים מאשר כונני HDD, שזכו (בעיקר) לרשת SSD.

מה שמאפשר את ה-SSD הוא זיכרון פלאש NAND, שבב סיליקון זעיר בגודל קצה האצבע שלך, ו- שבב בודד יכול לאחסן עד שני טרה-בייט בזמן הכתיבה (מכשירים זולים יותר ישתמשו בשבבים בקיבולת נמוכה יותר אמנם). במובנים רבים, פלאש NAND דומה מאוד ל-RAM, שהוא גם שבב שיכול לאחסן המון נתונים ולעיתים משמש בכונני SSD כדי להפוך אותם למהירים עוד יותר. ישנם שלושה הבדלים עיקריים בין פלאש NAND ל-RAM: זיכרון RAM מהיר הרבה יותר, שבבי NAND בעלי קיבולות גבוהות יותר במחיר נמוך יותר, ו-NAND אינו דורש כוח קבוע על מנת לשמור נתונים.

למרות שזיכרון הבזק הוא המפתח ל-SSD, לא כל המכשירים המשתמשים בזיכרון הבזק נחשבים ככונני SSD, כגון כונני הבזק מסוג USB וכרטיסי SD. SSD הוא בדרך כלל יישום בעל ביצועים גבוהים של זיכרון פלאש שניתן להתקין ישירות במחשב או במארז חיצוני שמתחבר למחשב. ההבדל האמיתי היחיד בין כונן הבזק מסוג USB לבין SSD חיצוני הוא שה-SSD עשוי להיות מהיר יותר וקיבולת גבוהה יותר.

הסוגים השונים של ממשקי נתונים וסוגי זיכרון עבור כונני SSD

מקור: קריטי 

למרות שכל כונני ה-SSD משתמשים בזיכרון פלאש, יכולים להיות הבדלים משמעותיים בין דגמים שונים. שני המפרטים העיקריים שיש לשים לב אליהם הם ממשק הנתונים וסוג הזיכרון, שיש להם השפעה משמעותית הן על הביצועים והן על התאימות.

ממשק הנתונים של SSD הוא משהו שאי אפשר להתעלם ממנו גם אם אתה לא חובב, כי זה איך ה-SSD שלך מתחבר למחשב שלך. באופן כללי, ישנן שלוש דרכים עיקריות לחבר SSD למכשיר: PCIe, SATA ו-USB. מבין השלושה, PCIe מציע את מהירויות ההעברה המהירות ביותר, וגרסאות חדשות יותר של PCIe מאפשרות ל-SSD להגיע למהירויות גבוהות עוד יותר. למרות ש-SATA איטי משמעותית מ-PCIe, הוא לא איטי בצורה משתקת ומתאים לדגמים ישנים יותר. עם זאת, אפילו בגרסאות האחרונות של USB, SSDs יכולים להיות די איטיים מכיוון שממשק ה-USB פשוט לא אופטימלי עבור SSDs.

ממשקים אלה אינם רק דיגיטליים, אלא גם פיזיים. ניתן להשתמש ב-PCIe דרך אחד מחריצי x16 בלוח האם או דרך חריץ M.2 התואם עם כונני NVMe SSD זעירים. SATA פועל היד השניה משמשת בדרך כלל עבור כונני SSD בגודל 2.5 אינץ', אם כי חלק מכונני SATA SSD נמצאים בפורמט M.2 וחלק מחריצי M.2 הם SATA תוֹאֵם. בעוד שמחשבים שולחניים מודרניים תואמים לרוב (אם לא לכל) סוגי PCIe ו-SATA SSDs, רוב המחשבים הניידים המודרניים משתמשים רק בכונני NVMe SSD.

אמנם ישנם היבטים רבים לזיכרון הבזק שקובע את מאפייני המפתח, אחד החשובים ביותר מפרטים הם גודל התאים, שהם הדברים שמאחסנים את התאים והאפסים הבודדים המרכיבים את הנתונים. זיכרון פלאש. רוב זיכרון הפלאש מאחסן אחד, שניים, שלושה או ארבעה סיביות לתא, ולמרות שגדול יותר פירושו בדרך כלל טוב יותר, במקרה הזה זה לא תמיד נכון. תאים עם פחות סיביות מהירים יותר ויש להם יותר סיבולת, בעוד שתאים עם יותר סיביות יכולים לאחסן נתונים בצפיפות רבה יותר.

זיכרון תא ברמה אחת (או SLC) מאחסן רק סיביות אחת, וזהו הסוג המהיר והעמיד ביותר של פלאש. עם זאת, צפיפות הנתונים הנמוכה שלו פירושה שזיכרון מסוג זה הוא היקר ביותר. זיכרון תא רב-רמות (או MLC) כולל שני ביטים לתא, לתא ברמות משולשות (או QLC) יש שלושה ביטים, ולתא בעל רמות ארבע (או QLC) יש ארבעה ביטים. כיום, QLC פופולרי מאוד עבור כוננים זולים כמו P41 Plus של Solidigm, בעוד TLC מספיק עבור כוננים מתקדמים כמו 990 Pro של סמסונג. SLC ו-MLC מיועדים בעיקר למחשבים מקצועיים ומרכזי נתונים בשל העלות הגבוהה שלהם וביצועי המופרז עבור כל השאר.

מדוע ה-SSD עדיין לא הרג לחלוטין את ה- HDD

אחרי כל זה, אולי אתה תוהה מדוע הכונן הקשיח עדיין קיים. כונני SSD הם סופר מודרניים, בסדרי גודל מהירים יותר והרבה יותר קטנים. בעוד שכל הדברים האלה עזרו ל-SSD להשתלט בעיקר על שוק האחסון, יש כמה סיבות לכך שה-SSD לא הרג את ה-HDD כמו שה-HDD הרג את התקליטון.

אחת הסיבות הגדולות ביותר (ואולי הסיבה העיקרית) היא שכונני HDD זולים הרבה יותר מכונני SSD. בזמן הכתיבה, כונני SSD הם מגיע למחירים הנמוכים ביותר שראינו אי פעם, אבל SSD די בינוני בנפח 2TB עדיין עולה בסביבות $70, בעוד שניתן למצוא דיסקים קשיחים של 2TB במחיר של $40 ל $50. אם אתה קונה הרבה שטח אחסון, ההבדל הזה מצטבר מהר מאוד. כמו כן, סביר מאוד שכונני SSD לא יהיו כל כך זולים למשך זמן רב כל כך, מכיוון שהיצרנים מפחיתים את הייצור כדי לחמוק ממחירי התחתית הללו.

לדיסק קשיח יש גם יתרון נוסף הקשור לאחסון: גודל. הכוננים הקשיחים הגדולים ביותר יכולים לאחסן 22TB של נתונים, ולמרות שכונני SSD סופר-גבוהים למרכזי נתונים יכולים לאחסן עד 100TB, כונני ה-SSD הצרכניים הגדולים ביותר מגיעים ל-15.3TB בלבד. אבל גם אז, כונני SSD של 15.3 טרה-בייט אינם נפוצים במיוחד ואם תרצו SSD בקיבולת גבוהה, תצטרכו להסתפק בדגם 8 טרה-בייט מיינסטרימי יותר. כמובן, כונני ה-SSD הללו קטנים פיזית מכונני HDD, אך לרוב לוחות האם יש יותר יציאות SATA מאשר חריצי M.2 ו-PCIe, כלומר ניתן לאחסן יותר נתונים באמצעות כונני HDD.

מה שבסופו של דבר הופך את ה-HDD עדיין שמיש מאוד אחרי כל השנים האלה היא העובדה שמהירות זה לא הכל. בטח, עבור מערכת ההפעלה, המשחקים ותוכנות אחרות, השימוש ב-SSD הוא הרבה יותר טוב משימוש ב-HDD, אבל אחסון נתונים לטווח ארוך אינו דורש מהירות גבוהה. כאשר אתה מחשיב שדיסק קשיח יכול לקבל יותר אחסון בעלות נמוכה יותר מאשר כונני SSD, הכונן הקשיח הוא הבחירה הברורה לאחסון נתונים שאתה לא ניגש אליהם כל הזמן. הדיסק הקשיח יוחלף לחלוטין רק כאשר כונני SSD יכולים להציע מחיר שווה בכל הנוגע לקיבולת.