المعلوماتية > عام

ميزات وعيوب محركات الأقراص الصلبة ومحركات الحالة الثابتة.

تحدثنا في مقالٍ سابق عن محركات الأقراص الصلبة ومحركات الحالة الثابتة من حيث تاريخ كل منهما وطريقة تخزين البيانات.

في مقال اليوم نتعرف على مزايا وعيوب كل من محركات الأقراص الصلبة ومحركات الحالة الثابتة...

تقوم محركات الحالة الثابتة SSDs ومحركات الأقراص الصلبة HDDs بالعمل نفسه وهو تخزين ملفات الإقلاع، وتخزين التطبيقات وتخزين الملفات الشخصية.

ولكن لكل نوع من التخزين مجموعة من الميزات الخاصة به! والسؤال هو: ما هو الفرق؟ ولماذا يقوم المستخدم باختيار نوع دون الآخر؟

سوف نجيبب عن هذه الأسئلة فيما يلي:

- السعر: تُـعتبر محركات الحالة الثابتة SSDs غالية جدًا من حيث الدولار لكل غيغابايت (dollar per GB). لشراء قرص صلب بالسعة التخزينية والحجم نفسه (مثلًا قرص صلب بسعة تخزينية تساوي 1TB وحجم 2.5inch) يبلغ ثمن القرص الصلب HDD حوالي 75$ بينما يبلغ ثمن القرص الصلب SSD حوالي 600$.

أي ثمانية سنتات لكل غيغابايت (eight cents per GB) من أجل القرص الصلب HDD وستون سنت لكل غيغابايت (60 cents per GB) من أجل القرص الصلب SSD.بما أن الأقراص الصلبة HDDs أكثر قدما فإن التقنيات التي تستخدمها أكثر استقرارًا، ولهذا سوف تبقى أقـلّ تكلفة في المستقبل القريب.

- السعة العظمى والسعة المشتركة: كما ذكرنا في المقال السابق، تتجاوز سعة محركات الحالة الثابتة الـ 1TB، ولكنها لا تزال نادرة جدًا وباهظة الثمن. لذلك على الأرجح تتراوح محركات الحالة الثابتة الأساسية SSDs في نظم التشغيل من 128GB حتى 500GB. بينما يكون من الصعب العثور على محركات أقراص صلبة HDDs أقل من 500GB، حيث يعتبر هذا الحجم هو الأساس في بناء أنظمة التشغيل في عام 2014.

يتطلب مستخدمو الوسائط المتعددة حجومًا أكبر من ذلك، تتراوح من 1TB حتى 4TB كما هو شائع في الأنظمة المتطورة. وبشكلٍ أساسي كلما ازدادت السعة التخزينية ازدادَ عدد الأشياء التي يمكنك الاحتفاظ بها على جهازك (صور،موسيقا،فيديو،...إلخ).

في حين يمكنُ اعتبار الحوسبة السحابية مكانًا جيدًا لمشاركة هذه الملفات بين الحاسب المحمول والهاتف النقال والحاسب اللوحي، إلا أنّـه يبقى التخزين المحلي أقـلّ تكلفة لأنّـك تشتريه لمرة واحدة فقط.

- السرعة: هنا تتألق محركات الحالة الثابتة SSDs، حيثُ يستغرق إقلاع أجهزة الكمبيوتر المجهزة بأقراص صلبة من نوع SSDs عدة ثوانِ فقط! بينما تتطلب محركات الأقراص الصلبة HDDs وقتـًا لتصل إلى سرعة مواصفات النظام، وبالتالي ستكون أبطئ من SSDs خلال التشغيل الطبيعي.

يُقلع الحاسب المجهز بمحركات الحالة الثابتة SSDs بشكل أسرع، ويمكنه الوصول للتطبيقات الموجودة عليه بشكل أسرع أيضًا، ويكون أداؤه العام أفضل.

ويشهد على ذلك الأداء المرتفع للحواسب المكتبية والمحمولة المزودة بمحركات الحالة الثابتة SSDs. وسواءً كان ذلك من أجل المدرسة أو العمل أو حتى التسلية قد تصنع السرعة الزائدة الفرق بين الانتهاء في الوقت المحدد أو الفشل.

- التجزئة: تملكُ محركات الأقراص الصلبة HDDs سطوحَ التسجيل الدوّارة لذلك تعمل بالشكل الأفضل من أجل الملفات الكبيرة والتي تقع بجانب بعضها في كتل متجاورة، لأنّـه باستطاعة رأس المحرك أن يبدأ وينهي القراءة بحركة مستمرة واحدة.

عندما تبدأ محركات الأقراص الصلبة HDDs بالتعبئة،ي مكن أن تصبح الملفات الكبيرة موزّعة حول صحن القرص، وهذا ما يُعرف بالتجزئة.

تمّ تحسين خوارزميات القراءة/الكتابة حيث تم تخفيض التأثير إلى الحد الأدنى، فإن حقيقة الأمر هي أن سواقات الأقراص الصلبة HDDs يمكن أن تصبح مجزأة، بينما لا تهتم سواقات الحالة الثابتة SSDs إذا ما تم تخزين البيانات على شرائحها، بما أنه لا يوجد رأس قراءة فيزيائي، فسواقات الحالة الثابتة SSDs بطبيعتها أسرع.

- المتانة (مقدار التحمل):ب ما أن سواقات الحالة الثابتة SSDs لا تملك أي أجزاء متحركة، فهي تملك احتمالًا كبيرًا بالحفاظ على البيانات سليمة إذا ما تعرض الحاسب المحمول لصدمةٍ ما( كأن يسقط من الحقيبة مثلًا)،أ و إذا ما تعرض لخلخلة ما بينما نظام التشغيل يعمل.

تقومُ معظم محركات الأقراص الصلبة HDDs بإيقاف رؤوس القراءة/الكتابة الخاصة بها عندما يكون نظام التشغيل في حالة عدم العمل، بينما تتحرك فوق صحن القرص بسرعة تصل إلى مئات الأميال بالساعة عندما تكون في حالة العمل.

إذا كان لديك ضغط عمل كبير وتحتاج لاستخدام وسائط تخزين دائمة لفترات تشغيل كبيرة فسواقات الحالة الثابتة SSDs هو خيار مستحسن!

- التوفر: محركات الأقراص الصلبة HDDs هي ببساطة الأكثر توفّـرًا.

يمكن إلقاء نظرة على قوائم منتجات كل من Western Digital، وToshiba وSeagate، وSamsung ،Hitachi وملاحظة أنه يوجد العديد من نماذج محركات الأقراص الصلبة HDDs مقارنة مع محركات الحالة الثابتة SSDs.

على الرغم من أنّـه لن يكونَ هناك تغيرًا جوهريًّا في التقنية التي تستخدمها محركات الأقراص الصلبة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة ماكينتوش في العامين القادمين على الأقل وأنّ عدد خطوط إنتاج SSDs يتزايد مع مرور الوقت، إلا أنّـه لاتزال HDDs الأكثر استخدامًا في غالبية وسائل التخزين في الكمبيوترات الشخصية. كما سيكون هناك العديد من HDDs مقارنة مع SSDs من شركات مُصنعة مختلفة من أجل القدرة التخزينية نفسها.

- عوامل الشكل: بما أن محركات الأقراص الصلبة HDDs تعتمد على دوران الصحون المعدنية بسرعة كبيرة، فهناك حدود لمدى الحجم الصغير الذي يمكن أن تُصنع به.

كان هناك مبادرة لجعل محركات الأقراص الصلبة بحجم 1.8inch، ولكن ذلك اقتصر على سعة تخزينية تساوي 320GB فقط، بينما استقرت مشغلات MP3 ومصنعي الهواتف الذكية على استخدام الذاكرة الوميضية (flash memory) كوسائط تخزين أساسية.

أمّا محركات الحالة الثابتة SSDs فليس لديها هذه المحدودية، ولذلك سوف يستمر حجمها بالتّـقلص مع مرور الوقت.

تَـتوفّـر محركات الحالة الثابتة SSDs الآن بحجم 2.5inch، وذلك من أجل الملاءمة كما ذُكر سابقًا.

عندما ستصبح الحواسب المحمولة أصغر حجمًا وأقل سماكة وتصبح الحواسب اللوحية (tablets) المنصات الرئيسية لتصفح الانترنت، سوف يبدأ الاعتماد على محركات الحالة الثابتة SSDs بشكل رئيسي.

- الضجيج: حتى محركات الأقراص الصلبة HDDs الهادئة تمامًا سوف ينبعث منها القليل من الضجيج وهي تعمل، وهذا الضجيج ناتج عن الدوران السريع جدًا للصحون المعدنية أو عن ذراع القراءة/الكتابة الذي يتحرك ذهابًا وإيابًا، وخاصة إذا كان في نظام يعطي تشويشًا أكثر من غيره، أو تم تجميع قطعه المعدنية بشكل سيء.

كلما ازدادت سرعة محركات الأقراص الصلبة HDDs كلما ازداد الضجيج الصادر عنها. بينما نظريـًا لا يصدرُ عن محركات الحالة الثابتة SSDs أي ضجيج بما أنها لا تعتمد على الحركة الميكانيكية.

- النتيجة النهائية: تفوقت محركات الأقراص الصلبة HDDs من حيث السعر، والقدرة التخزينية، ومدى توافرها. ولكن محركات الحالة الثابتة SSDs تعمل بشكل أفضل إذا ما كانت السرعة، وعامل الشكل، والضجيج والتجزئة (وهي تقنيا جزء من

السرعة) هي العوامل الأهم بالنسبة للمستخدم.

إذًا، من دون قضايا السعر والقدرة التخزينية تعتبر محركات الحالة الثابتة SSDs هي الفائز!

على الرغم من أنّ محركات الحالة الثابتة SSDs تبلَى مع مرور الوقت (كل خلية في الذاكرة الوميضية لها عدد محدود من عدد مرات القراءة والكتابة)، إلا أنّـه بفضل تقنية التشذيب (TRIM technology) المُدمجة مع محركات الحالة الثابتة SSDs والتي تقوم تلقائيـًا بتحسين عدد دورات القراءة/الكتابة إلى أقصى درجة ممكنة، فمن المرجح أن يستبدلَ المستخدمُ النّـظام نظرًا لقدَمه قبل أن تبدأ أخطاء القراءة/الكتابة بالظهور.

يمكنُ أن تحصل استثناءاتٍ كما يحصل مع مستخدمي الوسائط المتعددة كمحرري الفيديو الذين يقومون بقراءة وكتابة البيانات بشكل مستمر، ولكن هؤلاء المستخدون بحاجة إلى قدرات تخزينية أكبر حجمًا على أي حال. وكذلك أيضًا في النهاية سوف تُـستهلك محركات الأقراص الصلبة HDDs نتيجة الاستخدام المستمر، حيث أنّـها تستخدم وسائل تخزين فيزيائية.

المصدر:

هنا