انواع SSD از نظر نوع سلول‌های حافظه NAND

هر مبحث دیگری که در طبقه بندی های دیگر فروم قرار نمی گیرد را در اینجا مطرح کنید
ارسال پست
ali5280
مبتدی
مبتدی
پست: 13
محل زندگی: rasht
تماس:

انواع SSD از نظر نوع سلول‌های حافظه NAND

پست توسط ali5280 »

از نکات مهم در انتخاب و خرید SSD ها نوع تراشه های حافظه بکار رفته در آنها است. در ساخت SSD ها یا به طور دقیق‌تر بخش حافظه ذخیره سازی آنها از تراشه‌های حافظه NAND Flash استفاده می‌شود که از نظر تعداد بیت‌های قابل ذخیره کردن در هر سلول حافظه، به چهار دسته رایج تقسیم می‌شوند.
در اس اس دی‌ها هرچقدر که تعداد بیت‌های قابل ذخیره سازی در هر سلول کمتر باشد، ظرفیت پایین تر اما سرعت بیشتر و دوام بالاتری دارند که به ترتیب از SLC شروع می‌شود و به QLC می‌رسد.
در هر سلول حافظه نوع SLC تنها یک بیت داده ذخیره می‌شود و از نظر سرعت و دوام (طول عمر) بهترین است اما به دلیل قیمت بسیار بالای آن، تقریباً در اس اس دی‌های رده مصرف کننده جایی ندارد.
نوع MLC به ازای هر سلول حافظه دو بیت داده ذخیره می‌کند و کم سرعت‌تر و کم دوام تر از نوع SLC است اما هنوز کارایی و دوام بسیار بالایی دارد. متأسفانه امروزه به ندرت اس اس دی‌های MLC یافت می‌شوند و جای خود را به نسل جدیدتر و ارزان‌تر TLC داده‌اند.
نوع TLC که امروزه رایج‌ترین و محبوب‌ترین است، به ازای هر سلول حافظه سه بیت داده ذخیره می‌کند که کُندتر و کم دوام تر از MLC است. با این حال به لطف پیشرفت فناوری‌های ساخت تراشه، امروزه تراشه‌های حافظه TLC از سرعت و دوام مطلوبی برخوردار هستند و بهترین گزینه برای کاربران معمولی محسوب می‌شوند.
نوع جدیدتر QLC به ازای هر سلول می‌تواند چهار بیت داده نگه داری کند که از نظر ظرفیت و قیمت بهتر از هر سه نوع پیشین است اما سرعت و طول عمر آن دل‌چسب نیست. به همین دلیل اس اس دی‌های QLC بیشتر برای ذخیره کردن فایل‌هایی چون ویدئو یا آرشیو کردن مناسب هستند برای نصب سیستم عامل و برنامه توصیه نمی‌شوند.
لازم به ذکر است امروزه از تراشه های حافظه چند لایه (3D) در ساخت SSD استفاده می شود که پرظرفیت تر هستند و هزینه تولید SSD را پایین می آورند. بسیار مهم است در ساخت SSD مورد نظر شما از تراشه های حافظه مرغوب و بادوام استفاده باشد، در غیر این صورت عمر کوتاه و تنزل کارایی خواهد داشت.

طول عمر یا دوام SSD ها
تراشه‌های حافظه بکار رفته در اس اس دی‌ها دارای طول عمر مشخصی (برحسب تعداد دفعات پاک کردن سلول‌ها) است و هرچقدر که بیشتر بر روی آن داده نوشته و پاک شود، از عمر آن کاسته می‌شود. بنابراین طول عمر بالا از ویژگی های مهم بهترین SSD است.
معمولاً طول عمر یا دوام اس اس دی‌ها بر حسب «حجم قابل نوشتن در طول عمر» (TBW) بیان می‌شود که یکای آن ترابایت است. برای نمونه دوام یک اس اس دی می‌تواند 30 ترابایت نوشتن در طول عمر آن باشد و سازنده بیشتر از 30 ترابایت نوشتن را تضمین نمی‌کند. البته این عدد تخمینی است و گاهی اس اس دی‌ها بسیار زودتر خراب می‌شود یا با عبور از مقدار TBW هم بدون هیچ مشکلی کار می‌کنند.
همچنین در مواردی طول عمر اس اس دی‌ها بر حسب «تعداد دفعات قابل نوشتن در طول روز» (DWPD) بیان می‌شود که به معنای تعداد دفعات نوشتن ظرفیت اسمی به مدت معین (معمولاً طول وارانتی) است. برای نمونه اگر طول عمر یک اس اس دی 256 گیگابایتی 2DWPD به مدت 1 سال عنوان شود، به معنای طول عمر معادل 184 ترابایت نوشتن ((تعداد دفعات نوشتنXظرفیت)Xتعداد روزها) است.
خوشبختانه SSD ها با رسیدن به طول عمر اسمی آنها به طور یک‌باره خراب نمی‌شوند یا از کار نمی‌افتند و در عوض از مکانیزم‌های پیشرفته برای جلوگیری از خرابی داده‌ها استفاده می‌کنند.
پردازنده (کنترلر) SSD ها همواره به طور هوشمند عمر سلول‌های حافظه را پایش می‌کند و اگر یک سلول حافظه به مرگ خود نزدیک شود، داده‌های ذخیره شده در آن را به یک بلاک سالم منتقل می‌کند و دیگر از آن سلول‌های معیوب استفاده نمی‌شود تا به خرابی داده‌ها منجر نشود. همچنین تقریباً تمامی اس اس دی‌ها در زمان تولید تعدادی بلاک یدک (Spare) برای جایگزینی با بلاک‌های معیوب دارند.
کنترلر SSD ها معمولاً به گونه ای حجم نوشتن را در سراسر تراشه های حافظه توزیع می کند تا میزان استفاده و استهلاک آنها تقریباً یکسان باشد که به این کار Wear Leveling گفته می شود. با این کار تعداد دفعات استفاده از هر بلاک حافظه به حداقل می رسد تا دچار خرابی زودهنگام نشود.
در صورتی که یک SSD به شدت مورد استفاده قرار بگیرد و حجم بالایی از سلول‌های حافظه آن مستهلک شود، حتی اگر بهترین SSD بازار هم باشد باز هم دچار افت سرعت و احتمالاً کاهش ظرفیت مؤثر می‌شود. در چنین موارد دیگر نگه داری داده‌های مهم بر روی SSD فکر خوبی نیست.
روی هم رفته کاربران معمولی و خانگی نیاز نیست درگیر طول عمر یا دوام SSD ها شوند، زیرا اغلب SSD های امروزی از طول عمر بالایی برخوردار هستند و به ندرت ممکن است دچار خرابی زودهنگام شوند و سال ها برای کاربران کار می کنند.
با این حال اگر به هر دلیلی با حجم نوشتن بالایی سر و کار دارید (برای نمونه ویرایش یا جابجایی ویدئوهای حجیم)، باید از یک SSD با طول عمر بالا و مرغوب استفاده کنید.

طول عمر تخمینی (M.T.B.F)
معمولاً سازندگان درایوهای SSD، طول عمر تخمینی محصولات خود را ذکر می‌کنند. این مقدار که واحد آن ساعت است، بیانگر فاصله تخمینی بین خرابی درایو است. هرچه که M.T.B.F درایو بالاتر باشد، شانس خرابی آن کمتر خواهد بود و احتمالاً مدت بیشتری طول می‌کشد تا دچار خرابی شود.

سرعت خواندن و نوشتن متوالی
سازندگان درایوهای SSD برای نشان دادن کارایی آنها معمولاً به بیشینه یا حداکثر سرعت خواندن و نوشتن متوالی اشاره می‌کنند که لزوماً قابل دست یابی یا پایدار نیست. با این حال هرچقدر که سرعت نوشتن متوالی بالا باشد، در نوشتن و ذخیره کردن فایل‌های حجیم یا دسته بزرگی از فایل‌های حجیم شاهد سرعت بالاتر خواهید بود.
دقت داشته باشید سرعت متوالی صرفاً در کار با فایل‌های بزرگ یا دسته‌ای از فایل‌های غیر کوچک خود را نشان می‌دهد و اگر با فایل‌های کوچک یا دسته بزرگی از فایل‌های کوچک سر و کار داشته باشید، عملکرد تصادفی بیشتر حائز اهمیت است.
برای نمونه در کپی کردن یا انتقال چندین فایل ویدئویی 500 مگابایتی همان سرعت نوشتن متوالی مهم است اما اگر دسته بزرگی از فایل‌های کوچک را کپی یا جابجا کنید، سرعت نوشتن تصادفی بیشتر حائز اهمیت است.

منبع: https://www.shahrsakhtafzar.com/fa/buye ... pes-of-SSD
ارسال پست