انواع حافظه
فهرست مطالب
آخرین به روزرسانی در 29/07/2022
در این مقاله قصد داریم به معرفی 4 نوع از متداول ترین و معروف ترین نوع حافظه ها از لحاظ سرعت و بهینه سازی را به شما معرفی کنیم و از آخرین تکنلوژی های روز مربوط به حافظه های داخلی و خارجی نیز صحبت کنیم پس تا پایان این مقاله با ما همراه باشید .
هارد یا حافظه چیست ؟
هارد جزء سخت افزارهایی است که مسئول ذخیره ی محتوای دیجیتالی شما به صورت متداوم می باشد. گاهی اوقات شما عبارت “ذخیره سازی غیر فرار” را می شنوید ، به این معنی که حتی اگر سیستم را خاموش کنید ، هارد دیسک هنوز اطلاعات ذخیره شده را در خود نگه می دارد.
هارد دیسک ها در اندازه ها ، انواع مختلف و رابط های اتصال متفاوت هستند. در اینجا، “اندازه” به معنای ظرفیت ذخیره سازی اشاره دارد و نه ابعاد فیزیکی درایو.
شاید برای شما سوال باشد که آیا کامپیوتر می تواند بدون هارد دیسک کار کند؟ پاسخ این سوال خیر می باشد زیراکه رایانه فقط بدون هارد دیسک روشن می شود ، اما نمی تواند بدون سیستم ذخیره سازی مناسب کار کند .
هارد دیسک ها می توانند داخل یا خارج از رایانه قرار بگیرند. هارد دیسک های داخلی مستقیماً به مادربرد یک سیستم رایانه متصل می شوند .
برویم به چهارنوع از رایج ترین انواع هارد دیسک آشنا شویم :
1. درایوهای HDD
HDD مخفف عبارت Hard Disk Drive است HDD ها از قدیم وجود داشته اند و ویژگی اصلی آنها این است که دارای قطعات متحرک یا مکانیکی هستند و همچنین از فناوری ذخیره مغناطیسی استفاده می کنند.
برای بیش از نیم قرن ، فناوری هارد دیسک اصلی ترین رسانه ذخیره سازی در رایانه ها بود. فناوری HDD با گذشت زمان از نظر سرعت و ظرفیت اندازه ای تکامل یافته است.
به عنوان مثال ، هارد دیسک های ساخته شده در 50 سال پیش از نظر اندازه فیزیکی بزرگتر ، کندتر و دارای ظرفیت بسیار کمتری نسبت به درایوهای فعلی بودند.
ویژگی های هارد دیسک :
- ظرفیت ذخیره سازی : تا سال 2018 ، بزرگترین ظرفیت ذخیره سازی HDD موجود 16 ترابایت بود.
- سرعت : سرعت دسترسی هارد دیسک ها با سرعت خواندن و نوشتن اطلاعات صفحات مغناطیسی هنگام چرخاندن صفحات تعیین می شود. یک هارد دیسک HDD استاندارد می تواند با سرعت 125 مگابایت بر ثانیه بخواند و بنویسد.
- نوع اتصال : هارد دیسک ها از طریق SATA ، ATA موازی یا کابل داده SCSI به رایانه متصل می شوند. انواع قدیمی تر از PATA استفاده می کردند اما نسخه های جدیدتر از SATA استفاده می کنند .
- هزینه : هارد دیسک های مغناطیسی ارزان ترین هارد دیسک ها هستند. به دلیل هزینه ارزان آنها ، اکنون بیشتر آنها به عنوان سیستم های پشتیبان استفاده می شوند که به موجب آن نیازی به عملیات خواندن و نوشتن سریع ندارید.
- اندازه فیزیکی : هارد دیسک های مغناطیسی بزرگتر از درایوهای حالت جامد هستند زیرا اجزای مکانیکی زیادی دارند.
- دوام : هارد دیسک های HDD از دوام کمتری برخوردارند زیرا دارای اجزای مکانیکی متحرک هستند و همچنین ماهیت مغناطیسی آنها با گذشت زمان رو به زوال می رود.
- بهره وری انرژی : هارد دیسک های HDD انرژی زیادی (6-7) وات مصرف می کنند.
2- درایوهای SSD
SSD به طور کامل به معنی درایو حالت جامد است. همانطور که از نامش پیداست ، درایوهای حالت جامد برخلاف هارد دیسک های مکانیکی سنتی هیچ قسمت متحرکی را ندارند.
در عوض ، درایوهای حالت جامد از فناوری حافظه فلش استفاده می کنند. شما می توانید یک SSD را یک کارت حافظه بزرگ بدانید زیرا هر دوی آن ها از فناوری NAND برای ذخیره سازی استفاده می کنند.
NAND شامل ذخیره اطلاعات جمع آوری شده بر روی ریزتراشه ها است. فناوری NAND ، SSD ها را قادر می سازد تا داده ها را ذخیره کرده و حتی پس از خاموش کردن دیسک ، آنها را به یاد بیاورند.
ویژگی های هارد دیسک :
- ظرفیت ذخیره سازی : درایوهای حالت جامد اندازه های مختلفی دارند. متداول ترین اندازه برای SSD ها از 128 تا 512 گیگابایت متغیر است. تا سال 2018 ، بزرگترین SSD موجود با 100 ترابایت در بازار موجود بود.
- سرعت : SSD ها بسیار سریع هستند. در حقیقت ، آنها سریعترین نوع هارد دیسک هستند. درایوهای حالت جامد استاندارد دارای سرعت بیش از 550 مگابایت بر ثانیه هستند. SSD ها قدرت خود را مدیون این واقعیت هستند که قطعات متحرک ندارند.
- هزینه : درایوهای حالت جامد گران هستند. هزینه آنها بیشتر از هارد دیسک مغناطیسی یا هیبریدی است که قطعا این هزینه ارزش محصولی که دریافت می کنید را دارد.
- دوام : SSD ها بادوام هستند. از آنجایی که درایوهای حالت جامد ، هیچ قطعه متحرکی ندارند ، کمتر مستعد آسیب مکانیکی ناشی از ضربه یا ارتعاش هستند.
- بهره وری انرژی: SSD ها در مقایسه با HDD انرژی کمتری (2-3) وات مصرف می کنند.
3- درایوهای ترکیبی (HDD + SSD)
هارد دیسک های ترکیبی هر دو هارد دیسک HDD و درایوهای حالت جامد SDD را برای استفاده از صفحات مغناطیسی و حافظه فلش ترکیب می کنند.
در هارد دیسک های ترکیبی ، اطلاعاتی که بیشترین دسترسی را دارند ، در حافظه فلش ذخیره می شوند. بقیه داده ها در صفحات مغناطیسی ذخیره می شوند ؛ در واقع هدف از استفاده این است که سرعت را به HDD های مقرون به صرفه با ظرفیت بالا اضافه کنیم.
ویژگی های هارد دیسک :
- ظرفیت ذخیره سازی : هارد دیسک های هیبریدی در اندازه های کوچکتر ، به ویژه در قسمت SSD وجود دارند.
- سرعت : درایوهای هیبریدی سریع هستند. آنها سریعتر از هارد دیسک های مغناطیسی هستند زیرا از حافظه فلش برای دسترسی سریع به داده ها استفاده می کنند.
- هزینه : هارد دیسک های هیبریدی بیشتر از هارد دیسک های مغناطیسی هزینه دارند اما ارزان تر از هارد دیسک های جامد هستند.
در ادامه ی این مقاله قصد داریم به دو نوع از مهم ترین روش های اتصال بپردازیم ، که برای اتصال هارد دیسک به بقیه سخت افزارهای رایانه (معمولاً به مادربرد کامپیوتر) استفاده می شود ، مورد بحث قرار می دهیم.
نوع اتصال بسیار مهم است زیرا عواملی مانند سرعت ، مقیاس پذیری و سازگاری را تعیین می کند. مهم ترین آنها عبارتند از:
1- SATA Interface
این فناوری به عنوان کابل های سریال ATA (SATA) نیز شناخته می شود ، که در واقع جایگزین کابل های موازی قدیمی ATA یا PATA است .
کابل های SATA در سال 2003 به بازار پیوستند و از آن زمان جایگزین کابل های PATA شدند. امروزه بسیاری از رایانه ها از کابل های SATA برای اتصال هارد دیسک ها و درایوهای نوری به مادربرد استفاده می کنند.
SATA به جای سیگنالینگ موازی ، از فناوری پیام رسانی سریالی استفاده می کند که توسط هارد دیسک های IDE استفاده می شود.
ویژگی های رابط SATA :
- سرعت : جدیدترین مدل های SATA (SATA III) سرعت خواندن و نوشتن بالا را تا 600 مگابایت بر ثانیه ارائه می دهند.
- بهره وری انرژی : رابط SATA از قدرت انرژی بسیار کم و ناچیزی استفاده می کند.
- یکپارچگی داده ها : پروتکل SATA با تشخیص و تصحیح خطاها ، یکپارچگی داده ها را تسهیل می کند.
- عملکرد : کابل کشی و اتصال SATA بسیار ساده تر است زیرا کابل های SATA انعطاف پذیرتر و نازک تر هستند ؛ همچنین رابط های SATA از پهنای باند بیشتری نسبت به پروتکل های PATA پشتیبانی می کنند.
2- NVMe
NVMe مخفف عبارت Non-Volatile Memory Express است. در مقایسه با رابط های ذخیره سازی قدیمی ، NVMe مقیاس پذیری ، عملکرد و بهینه سازی بالاتری را ارائه می دهد.
NVMe جدیدترین فناوری است که از گذرگاه PCI Express (PCIe) برای اتصال مستقیم دستگاه ذخیره سازی به CPU استفاده می کند. NVMe برای SSD ها ساخته شده است تا سریعترین ارتباط رابط درایو SSD را به CPU ارائه دهد.
ویژگی های NVMe:
- سرعت : NVMe از همه نظر سریعتر از SATA است. زمان دسترسی به داده ، سرعت خواندن و نوشتن یا عملیات ورودی/خروجی در ثانیه ، NVMe حتی سریعترین مدل SATA را نیز شکست می دهد. به عنوان مثال ، NVMe با SSD می تواند توان خروجی حداکثر 32 گیگابایت بر ثانیه را ارائه دهد.