3d v nand أو mlc أيهما أفضل. أي الذاكرة أفضل: MLC أو TLC؟

يعتمد أداء SSD وعمره بشكل أساسي على ذاكرة فلاش NAND والبرامج الثابتة لوحدة التحكم. إنها المكونات الرئيسية لسعر محرك الأقراص، ومن المنطقي الانتباه إلى هذه المكونات عند الشراء. اليوم سنتحدث عن NAND.

إذا كنت ترغب في ذلك، يمكنك العثور على تعقيدات العملية التكنولوجية لإنتاج ذاكرة فلاش على المواقع المتخصصة في مراجعات SSD. تستهدف مقالتي نطاقًا أوسع من القراء ولها هدفان:

رفع الستار عن المواصفات الغامضة المنشورة على مواقع مصنعي ومتاجر SSD.
قم بحل الأسئلة التي قد تكون لديك عند دراسة الخصائص التقنية لذاكرة محركات الأقراص المختلفة وقراءة المراجعات المكتوبة لمحترفي الأجهزة.

في البداية سأوضح المشكلة بالصور.

ماذا تشير مواصفات SSD؟

لا تحتوي المواصفات الفنية لـ NAND المنشورة على المواقع الإلكترونية الرسمية للمصنعين والمتاجر عبر الإنترنت دائمًا على معلومات مفصلة. علاوة على ذلك، تختلف المصطلحات بشكل كبير، وقد قمت بتجميع بيانات لك حول خمسة محركات أقراص مختلفة.

هل تعني لك هذه الصورة شيئا؟

حسنًا، لنفترض أن Yandex.Market ليس مصدر المعلومات الأكثر موثوقية. دعنا ننتقل إلى مواقع الشركات المصنعة - هل أصبح الأمر أسهل؟

ربما سيكون الأمر أكثر وضوحا بهذه الطريقة؟

وإذا كان الأمر كذلك؟

أم أنه أفضل بهذه الطريقة؟

وفي الوقت نفسه، كل محركات الأقراص هذه لها نفس الذاكرة المثبتة! من الصعب تصديق ذلك، خاصة عند النظر إلى الصورتين الأخيرتين، أليس كذلك؟ بعد قراءة الإدخال حتى النهاية، لن تقتنع بهذا فحسب، بل ستقرأ أيضًا خصائص مثل كتاب مفتوح.

مصنعي ذاكرة NAND

يوجد عدد أقل بكثير من الشركات المصنعة لذاكرة الفلاش مقارنة بالشركات التي تبيع محركات أقراص SSD تحت علاماتها التجارية الخاصة. تحتوي معظم محركات الأقراص الآن على ذاكرة من:

إنتل / ميكرون
هاينكس
سامسونج
توشيبا / سانديسك

ليس من قبيل الصدفة أن تشترك Intel وMicron في نفس المكان في القائمة. إنهم ينتجون NAND باستخدام نفس التقنيات في إطار مشروع IMFT المشترك.

وفي المصنع الرائد في ولاية يوتا الأمريكية، يتم إنتاج نفس الذاكرة تحت العلامات التجارية لهاتين الشركتين بنسب متساوية تقريبًا. من خط التجميع الخاص بالمصنع في سنغافورة، والذي تسيطر عليه الآن شركة Micron، قد تأتي الذاكرة أيضًا تحت العلامة التجارية لشركة SpecTek التابعة لها.

تشتري جميع الشركات المصنعة لمحرك الأقراص SSD NAND من الشركات المذكورة أعلاه، لذلك قد تحتوي محركات الأقراص المختلفة على نفس الذاكرة تقريبًا، حتى لو كانت علامتها التجارية مختلفة.

يبدو أنه في هذه الحالة مع الذاكرة يجب أن يكون كل شيء بسيطًا. ومع ذلك، هناك عدة أنواع من NAND، والتي بدورها مقسمة وفقًا لمعلمات مختلفة، مما يسبب الارتباك.

أنواع ذاكرة NAND: SLC، وMLC، وTLC

هذه ثلاثة أنواع مختلفة من NAND، والفرق التكنولوجي الرئيسي بينها هو عدد البتات المخزنة في خلية الذاكرة.

يعد SLC هو الأقدم بين التقنيات الثلاثة، ومن غير المرجح أن تجد SSD حديثًا مزودًا بمثل NAND. تحتوي معظم محركات الأقراص الآن على MLC، وTLC هي كلمة جديدة في سوق الذاكرة لمحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة.

بشكل عام، تم استخدام TLC منذ فترة طويلة في محركات أقراص USB المحمولة، حيث لا يكون لتحمل الذاكرة أهمية عملية. تتيح العمليات التكنولوجية الجديدة إمكانية تقليل التكلفة لكل جيجابايت من TLC NAND لمحركات أقراص الحالة الصلبة، مما يوفر أداء مقبولًا وعمر خدمة مقبول، وهو أمر منطقي لجميع الشركات المصنعة.

ومن المثير للاهتمام أنه في حين أن عامة الناس يشعرون بالقلق إزاء العدد المحدود من دورات الكتابة لمحركات أقراص الحالة الصلبة، مع تطور تقنيات NAND، فإن هذه المعلمة تتناقص فقط!

كيفية تحديد نوع ذاكرة معين في SSD

بغض النظر عما إذا كنت قد اشتريت SSD أو كنت تخطط فقط للشراء، بعد قراءة هذا المنشور، قد يكون لديك سؤال في الترجمة.

لا يوجد برنامج يعرض نوع الذاكرة. يمكن العثور على هذه المعلومات في مراجعات Drive، ولكن هناك طريق مختصر، خاصة عندما تحتاج إلى مقارنة عدة مرشحين للشراء.

في المواقع المتخصصة، يمكنك العثور على قواعد بيانات على SSDs، وهنا مثال على ذلك.

لم أواجه أي مشكلة في العثور على خصائص الذاكرة لمحركات الأقراص هناك، باستثناء SanDisk P4 (mSATA) المثبت في الجهاز اللوحي.

ما هي محركات أقراص SSD التي تتمتع بأفضل ذاكرة؟

دعونا أولا نتناول النقاط الرئيسية في المقال:

يمكن عد الشركات المصنعة لـ NAND على أصابع اليد الواحدة
تستخدم محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة الحديثة نوعين من NAND: MLC وTLC، والتي تكتسب زخمًا فقط
يختلف MLC NAND في الواجهات: ONFi (Intel وMicron) ووضع Toggle (Samsung وToshiba)
ينقسم ONFi MLC NAND إلى غير متزامن (أرخص وأبطأ) ومتزامن (أكثر تكلفة وأسرع)
يستخدم مصنعو SSD ذاكرة ذات واجهات وأنواع مختلفة، مما يؤدي إلى إنشاء مجموعة متنوعة من النماذج لتناسب أي ميزانية
نادرًا ما تحتوي المواصفات الرسمية على معلومات محددة، لكن قواعد بيانات SSD تسمح لك بتحديد نوع NAND بدقة

بالطبع، في حديقة الحيوان هذه لا يمكن أن يكون هناك إجابة واضحة على السؤال المطروح في العنوان الفرعي. بغض النظر عن العلامة التجارية لمحرك الأقراص، فإن NAND يفي بالمواصفات المعلنة، وإلا فلا فائدة من شراء الشركات المصنعة للمعدات الأصلية (يقدمون ضمانهم الخاص على محركات أقراص الحالة الصلبة).

ومع ذلك... تخيل أن الصيف قد أسعدك بمحصول غير مسبوق من الفراولة في دارشا!

كل شيء كثير العصير وحلو، لكنك ببساطة لا تستطيع أن تأكل الكثير، لذلك قررت بيع بعض التوت الذي جمعته.

هل ستحتفظ بأفضل أنواع الفراولة لنفسك أم ستعرضها للبيع؟ :)

يمكن الافتراض أن الشركات المصنعة لـ NAND تقوم بتثبيت أفضل ذاكرة في محركات الأقراص الخاصة بها. ونظرًا للعدد المحدود من الشركات المنتجة لـ NAND، فإن قائمة الشركات المصنعة لـ SSD أقصر:

حاسم (تقسيم ميكرون)
شركة انتل
سامسونج

مرة أخرى، هذا مجرد تخمين ولا تدعمه حقائق ثابتة. لكن هل كنت ستتصرف بشكل مختلف لو كنت مكان هذه الشركات؟

تعد ذاكرة MLC 3D NAND ثلاثية الأبعاد هي المرحلة التالية في تطوير محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة. مزايا وآفاق هذه التكنولوجيا في المستقبل القريب.

أجهزة تخزين المعلومات SSD، كما تعلمون، يتم إنتاجها للاستخدام المنزلي، وهي بشكل أساسي من نوعين: MLC وTLC. ليس من المنطقي الحكم على أيهما أفضل - MLC أو TLC، لأن كل نوع له مميزاته وعيوبه.

في الآونة الأخيرة، بدأ إنتاج ذاكرة الحالة الصلبة باستخدام تقنية تكوين الخلايا ثلاثية الأبعاد - 3D NAND. وهذا يسمح لنا بالتغلب على المشكلة الرئيسية - القيود المفروضة على الأبعاد البلورية في الطول والعرض. مع الترتيب ثلاثي الأبعاد، يتم تركيب طبقات الخلايا فوق بعضها البعض وتزداد كثافتها بشكل ملحوظ.

وفي الوقت نفسه، يزداد أيضًا حجم الذاكرة التي يمكن وضعها في شريحة واحدة. علاوة على ذلك، تزداد سرعة نقل المعلومات بين الخلايا، لأنها تقع بشكل أكثر كثافة. ومع ذلك، كل شيء ليس بهذه البساطة.

تعمل تقنية NAND على تنمية طبقات من الخلايا على الركيزة عن طريق ترسيب بخار أشباه الموصلات. يتم الحصول على عناوين الخلايا بالضبط عند تقاطع خطوط البت وسلاسل الخلايا. أي أن مثل هذه البلورة تبدو وكأنها رقاقة. في تقنية 3D NAND، من الضروري أيضًا ربط الطبقات الرأسية معًا. للقيام بذلك، بعد بناء الطبقة، يتم حفر الثقوب، التي يتم من خلالها ربط الطبقات ببعضها البعض.

يجب أن تكون هذه الثقوب في موقع دقيق للغاية، عموديًا تمامًا، دون انحراف أو التواء في أي مكان. حاليًا، هناك قيود على عدد الطبقات التي يمكن للآلات الحديثة أن تحفرها. وتتراوح نسبة ارتفاع القناة العمودية إلى عرضها حاليًا من 30:1 إلى 40:1. ولذلك فإن عدد الطبقات التي يمكن وضعها فوق بعضها البعض وحفر الثقوب العمودية فيها هو 32 أو 48.

سيتطلب حفر الثقوب بنسبة 60:1 آلات جديدة، لكن هذا وحده هو الذي سيسمح بإنشاء شرائح ذاكرة NAND ثلاثية الأبعاد تحتوي على 64 طبقة من الخلايا.

3D MLC - ما هو التالي

تم تصنيع محركات الأقراص الأولى التي تستخدم تقنية 3D NAND من نوع TLC. وهذا أمر مفهوم، حيث أن خلية TLC واحدة يمكنها تخزين 3 بتات من الذاكرة، وبالتالي فإن أبعاد هذه البلورة أبسط من وجهة نظر التصنيع.

ولكن سرعان ما ظهرت أول محركات أقراص MLC NAND ثلاثية الأبعاد، والتي قامت بتخزين 2 بت فقط في خلية واحدة وجعلت من الممكن تسريع التشغيل وزيادة الموثوقية. بالمناسبة، تستهلك ذاكرة MLC 3D ثلاثية الأبعاد أيضًا طاقة أقل، لذلك سيتوسع استخدامها فقط.

سيتم التطوير الإضافي لتقنية NAND ثلاثية الأبعاد من نوع MLC بطريقتين:

زيادة عدد الطبقات.
وضع مصفوفتين أو أكثر ثلاثية الأبعاد في هيكل واحد.

يتطلب المسار الأول إنشاء آلات جديدة للحفر فائق الدقة للقنوات العمودية بنسبة طول إلى عرض تبلغ 60:1 أو 100:1 أو 120:1.

يتم استخدام المسار الثاني بالفعل لإنشاء شرائح MLC 3D NAND ذات 96 طبقة من خلال توصيل مصفوفتين من 48 طبقة. تسمى هذه الطريقة تقنية السلسلة وتسمح لك من حيث المبدأ بتوصيل أكثر من مصفوفتين. ولكن حتى الآن فإن تكلفة هذه المحركات لا تبرر الاستثمار في إنتاجها.

فئة = "إليادونيت">

لقد انتقلت محركات أقراص SSD منذ فترة طويلة من فئة محركات الأقراص النخبة إلى المجال "الضروري". عند تجميع نظام ألعاب أكثر أو أقل إنتاجية، أو حتى مجرد نظام عمل، تحتاج بالفعل إلى التفكير في محرك أقراص عالي السرعة، وهو أسرع بشكل ملحوظ وأكثر استقرارًا من محركات الأقراص الثابتة القديمة الجيدة.

لكن الكثير من الناس يتعثرون في الفروق الدقيقة الأولى: أي نوع من الذاكرة أفضل؟ هناك 3 فئات:

SLC (مفرد) - 1 بت لكل خلية؛
MLC (متعدد) - 2 بت لكل خلية؛
TLC (ثلاثي) – 3 بتات لكل خلية.

يتم استخدام الفئة الأولى في الجزء العلوي، لذلك لن نأخذها في الاعتبار. نحن مهتمون بحل أكثر شيوعًا، وهو MLC أو TLC. هل هناك فرق بينهما، أيهما أكثر إنتاجية وأرخص وأكثر موثوقية وأي SSD أفضل؟

الاختلافات الرئيسية

أول شيء يجب ملاحظته هو كثافة تسجيل البيانات. كل نوع من SSD له خصائصه الخاصة. بالنسبة لرقائق TLC، يكون الأمر أعلى، نظرًا لأن 3 بتات تتلاءم مع الخلية، بينما تحتوي MLC على 2 فقط. وكلما زادت سعة SSD، كلما واجهت خيارات ثلاثية في كثير من الأحيان. وتظهر الفكرة على الفور أنك تحتاج إلى الجري على الفور وشراء الخيار الأول، حتى دون النظر في جميع الخيارات الأخرى، ولكن لا.

بالإضافة إلى الكثافة، هناك أيضًا عوامل تتعلق بسرعة قراءة البيانات وإعادة كتابتها. هل سبق لك أن تساءلت عن سبب كون حلول TLC ذات سعة التخزين المماثلة أرخص؟ لأنه في MLC يكون عدد دورات محو المعلومات بالكامل أعلى بنسبة 30-50٪. إذا تحدثنا عن إعادة الكتابة، فإن التكنولوجيا تتقدم بمقدار 2-3 مرات على خصمها الأرخص. شيء آخر هو أن 1 جيجابايت من ذاكرة TLC ستكلفك أقل بكثير.

أمن البيانات

فئة = "إليادونيت">

أولاً، حدد الغرض الذي سيتم استخدام SSD فيه: لنظام أو كمخزن للبيانات. غالبًا ما يتم شراؤه خصيصًا لتثبيت نظام التشغيل والبرامج الرئيسية، بحيث يستجيب الأخير بشكل أسرع بشكل ملحوظ، لأنه ذاكرة الفلاش ثابتة، مما يعني أن سرعة القراءة والكتابة أعلى بعدة مرات من سرعة محرك الأقراص الثابتة (HDD) بسبب عدم وجود أجزاء ميكانيكية.

هل تقوم بتخزين أي شيء مهم ولكنك تقوم بتحديث البيانات بشكل متكرر؟ استخدم ذاكرة MLC نظرًا لموثوقيتها. هل تخطط لإنشاء أرشيف للموسيقى أو الأفلام أو الألعاب بالإضافة إلى البرامج الثانوية؟ ثم لا تتردد في شراء الإصدار مع شرائح TLC. اترك القرص الصلب بمثابة "مكب تفريغ" لجميع المواد المتوفرة على جهاز الكمبيوتر. يجدر نقل التطبيقات والألعاب الأكثر استخدامًا فقط إلى SSD، حتى لا تشغل مساحة القرص عالية السرعة مرة أخرى.

حياة

أما بالنسبة لـ "عمر" الجهاز، فإن هذا الرقم بالنسبة لـ TLC يبلغ حوالي 5-6 سنوات أو حوالي 1000 دورة لإعادة كتابة المعلومات بالكامل. بالنسبة لـ MLC، يرتفع الرقم إلى 7-8 سنوات عند 3000 دورة. لكن قاعدة "إما أو" لا تنطبق هنا. قد تفشل إحدى الرقائق، لذا لا تتوقع أن تعمل لمدة 15 عامًا.

لكن لا يجب أن تنسى محرك الأقراص الثابتة أيضًا. تتمتع الأقراص المغناطيسية التقليدية بميزة واحدة مهمة مقارنة بأقراص الحالة الصلبة - وهي مدة الخدمة. إذا بدأ وينشستر في "الانهيار"، فهذا يحدث تدريجيًا. يمكن التحقق من ذلك في الأدوات المساعدة مثل Victoria عن طريق فحص القرص بحثًا عن القطاعات التالفة. "تموت" محركات أقراص SSD فجأة، ولكن نادرًا للغاية.

الاستنتاجات

أي ذاكرة أفضل؟ من حيث السرعة وتكلفة 1 جيجابايت، فإن TLC هي الرائدة من حيث الموثوقية - MLC. يعد SSD نوعًا مثيرًا للاهتمام من الذاكرة، والذي ينبغي قريبًا، إن لم يكن تمامًا، أن يحل محل محرك الأقراص الثابتة تمامًا من قاعدته. قارن النماذج قبل الشراء. شاهد الاختبارات والمراجعات والأدلة واستخلاص النتائج. لا توجد محركات أقراص سيئة. البعض مبالغ فيه.

كانت محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSD) موجودة في السوق لفترة طويلة، لكنها اكتسبت شعبية متزايدة مؤخرًا. تعد محركات أقراص SSD باهظة الثمن، ولكنها تعمل على تحسين أداء النظام بشكل كبير نظرًا لسرعتها العالية جدًا في قراءة البيانات وكتابتها.

على عكس محركات الأقراص الصلبة التقليدية، بدلا من المسارات المغناطيسية، يتم استخدام تقنية جديدة - ذاكرة فلاش. ولكن إلى جانب الميزة الكبيرة في الأداء، هناك العديد من العيوب هنا - وهي خطوط الخدمة، وحجم صغير وسعر مرتفع. سنحاول في هذه المقالة معرفة كيفية اختيار محرك أقراص SSD لجهاز الكمبيوتر، وكذلك إلقاء نظرة على ماهيته وكيف تختلف عن بعضها البعض. لكن عليك أولاً معرفة ماهية محركات أقراص SSD.

SSD أو محرك الحالة الصلبة هو جهاز تخزين بدون عناصر متحركة يعتمد على شرائح الذاكرة أو بمعنى آخر محرك أقراص الحالة الصلبة.

يتكون القرص الصلب النموذجي من قرص مغناطيسي يدور بسرعة عالية ورأس لقراءة البيانات وكتابتها. يتم تخزين البيانات عن طريق مغنطة الخلايا المطلوبة وإزالة مغناطيسيتها. لكن العمل مع الخلية، وتغيير سرعة دوران القرص، والأهم من ذلك، أن تحريك رأس التسجيل يستغرق وقتًا طويلاً. لذلك، لا يمكن أن يكون القرص الصلب سريعًا جدًا.

لكن محرك SSD يحل هذه المشكلة. هنا، بدلا من هذه الآلية المعقدة بأكملها، يتم استخدام ذاكرة فلاش. وبفضل هذا، لم تعد هناك حاجة لتحريك رأس التسجيل؛ حيث أصبح التسجيل فوريًا إلى أي نقطة على القرص.

لكن تكنولوجيا الذاكرة المعتمدة على الرقاقة أكثر تكلفة من محركات الأقراص الصلبة التقليدية. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي ذاكرة الفلاش على خاصية واحدة غير مرغوب فيها للغاية - عدد محدود من عمليات إعادة الكتابة. لذلك، يتعين على الشركات المصنعة أن تتوصل إلى طرق مختلفة لوضع الخلايا وتعويضها لضمان استمرار محركات الأقراص الخاصة بها لأطول فترة ممكنة.

لكي تتمكن من اختيار محرك الأقراص SSD المناسب لجهاز الكمبيوتر الخاص بك، عليك أولاً التفكير في أنواع محركات الأقراص الموجودة.

أنواع محركات أقراص SSD

أثناء تطور هذه التقنية ظهرت عدة أنواع من محركات أقراص SSD، وهي تختلف في الحجم وطريقة الاتصال بالكمبيوتر وسرعة التشغيل وطريقة وضع خلايا الذاكرة.

الأبعاد وطرق الاتصال

إن الحجم وطريقة توصيل محرك SSD باللوحة الأم وسرعة التشغيل مترابطة، لأن هذه الخصائص تعتمد بشكل خاص على واجهة الاتصال. دعونا نلقي نظرة على الطرق الأكثر شيوعًا لتوصيل SSD حتى تعرف أي SSD تختار:

ساتا- تتصل محركات أقراص SSD هذه بنفس الواجهة التي تتصل بها محركات الأقراص الثابتة العادية. لكي تكون متوافقة مع مساحة التثبيت، تحتوي محركات الأقراص هذه على مبيت بقياس 9x7x2.5 سم، وهو ما يتوافق مع حجم محرك الأقراص الثابتة. في الوقت الحاضر، يتم استخدامها في أغلب الأحيان لأنه يمكن تثبيتها بسهولة على أي جهاز كمبيوتر أو كمبيوتر محمول بدلاً من محرك الأقراص الثابتة العادي. ولكن هذا الخيار له قيود - الحد الأقصى لسرعة نقل البيانات هو 6 جيجابايت/ثانية. بالنسبة لمحرك الأقراص الصلبة، يعد هذا رقمًا كبيرًا جدًا، ولكن يمكن لبعض محركات أقراص الحالة الصلبة أن تتطور بشكل أكبر.
mSATA- نفس واجهة الاتصال تمامًا مثل SATA، وبالتالي نفس سرعة التشغيل. فقط لا يوجد مثل هذا المبنى الكبير هنا. غالبًا ما يستخدم هذا النوع من SSD لأجهزة الكمبيوتر المحمولة. والفرق الوحيد بين هذا النوع من الأقراص هو الحجم.
بكيي- تبدو محركات الأقراص هذه وكأنها بطاقة PCI عادية، وبفضل استخدام هذه الواجهة، يمكنها تحقيق سرعات نقل بيانات تصل إلى 30 جيجابت/ثانية. ولكن لا يمكن استخدامها إلا في أجهزة الكمبيوتر الشخصية نظرًا لحجمها، وتكلف أيضًا ضعفين أو حتى ثلاثة أضعاف تكلفة محركات أقراص SATA SSD العادية.
NVMe- تعديل لمحركات أقراص PCIe SSD التي توفر أداءً أكبر بفضل التحسينات الخاصة، ولكنها في الوقت الحالي متوافقة فقط مع اللوحات الأم الجديدة. تبدو الحالة تمامًا مثل حالة PCIe.
م.2.هو نسخة أصغر من محرك SSD لـ PCI. إنه يعمل باستخدام نفس البروتوكول ويسمح لك بتطوير نفس سرعة معالجة البيانات، ولكن بدلاً من الحالة الكبيرة يتم تصنيعه على شكل لوحة صغيرة واحدة. تدعم معظم اللوحات الحديثة بالفعل فتحات من هذا النوع، ولكن يمكن أيضًا توصيلها ببساطة عبر PCI.

طرق تنظيم خلايا الذاكرة

استنادًا إلى الطريقة التي يتم بها تنظيم خلايا ذاكرة SSD، يتم تقسيم محركات الأقراص إلى أعداد مختلفة من البتات المخزنة في خلية واحدة. في الواقع، كلما قل ذلك، زاد مورد إعادة الكتابة وسرعة التشغيل، ولكن في نفس الوقت ارتفع السعر. ولذلك، يحاول المصنعون تقليل تكلفة الإنتاج عن طريق زيادة كمية البيانات في خلية واحدة. يوجد حاليًا الأنواع التالية من الذاكرة:

إس إل سي ناند- تم تطوير هذا النوع من الذاكرة منذ زمن طويل. تحتوي الخلية الواحدة على بت واحد من البيانات. إنه يضمن أقصى قدر من الأداء وما يصل إلى عشرة آلاف من عمليات الكتابة فوق البيانات، ولكنه مكلف للغاية وبالتالي لم يتم إصداره.
حركة تحرير الكونغو ناندهو الجيل القادم من ذاكرة الفلاش، حيث يوجد بتان في كل خلية. يتم تقليل عدد عمليات إعادة الكتابة المحتملة إلى ثلاثة آلاف مرة، كما تنخفض سرعة التشغيل إلى النصف. لكن سعر هذه الأجهزة مقبول بالفعل إلى حد ما.
تي ال سي ناند- في هذا المعيار، تحتوي الخلية الواحدة بالفعل على 3 بتات من البيانات وينخفض مورد إعادة الكتابة إلى 1000. لكنها أرخص. لقد وجد المصنعون طريقة للخروج من الموقف عن طريق إضافة وحدات تحكم موازنة مختلفة، والتي تحل محل الخلايا الفاشلة بخلايا احتياطية، وتحاول أيضًا إعطاء نفس الحمل لجميع الخلايا. يتم أيضًا استخدام ذاكرة التخزين المؤقت من ذاكرة SLC. كل هذا يتيح لنا ضمان تشغيل SSD لمدة تصل إلى 3 سنوات أو أكثر.

في الوقت الحاضر، يتم استخدام TLC وMLC مع التحسينات المختلفة في أغلب الأحيان.

كيفية اختيار محرك SSD؟

الآن بعد أن عرفت بالفعل ما هي محركات أقراص SSD، دعنا نلقي نظرة على كيفية اختيار محرك أقراص SSD لجهاز الكمبيوتر الخاص بك. يهتم المستخدمون الجدد فقط بالحجم والسعر والحجم. ولكن عليك أيضًا أن تأخذ في الاعتبار نوع موضع الذاكرة وطريقة الاتصال والشركة المصنعة لوحدة التحكم.

سعة ذاكرة SSD

كلما زاد الحجم، ارتفع سعر الجهاز، ولكن في نفس الوقت، زاد مورد إعادة الكتابة، لأن وحدة التحكم لديها مساحة أكبر لإعادة توزيع الحمل بين جميع الخلايا. في أغلب الأحيان، تأتي محركات أقراص SSD بأحجام 128 و256 جيجابايت و1 تيرابايت. في أغلب الأحيان، يأخذ المستخدمون 128 جيجابايت SSD للنظام.

طريقة التوصيل

في الواقع، هناك طريقتان فقط للاتصال: استخدام واجهة SATA وPCI. SATA أكثر شيوعًا وتنوعًا. يمكن تثبيت محرك SSD هذا على كل من الكمبيوتر والكمبيوتر المحمول. ولكن إذا كنت تريد سرعة عالية جدًا، فمن الأفضل اختيار واجهة PCI.

نوع الذاكرة

لمعرفة أي SSD هو الأفضل لاختيار 2016 لجهاز الكمبيوتر الخاص بك، عليك الانتباه إلى نوع الذاكرة. النوع الأول من الذاكرة، SLC، لم يعد متوفرًا. هناك نوعان شائعان في السوق - MLC وTLC. الأول هو أكثر تكلفة، ولكن لديه مورد تسجيل 3000 ألف مرة، وسرعة العمل مع البيانات 50 مللي ثانية. يمكن أن تستمر هذه الأقراص لمدة 5-7 سنوات مع الاستخدام العادي، ولكنها أكثر تكلفة.

تتمتع الأقراص التي تستخدم ذاكرة TLC بعمر كتابة يصل إلى 1000 مرة، ووقت قراءة يبلغ 75 مللي ثانية، وعمر خدمة يبلغ حوالي ثلاث إلى خمس سنوات. بالنسبة لجهاز كمبيوتر منزلي، من الممكن تمامًا اختيار ذاكرة TLC. ولكن إذا قمت بنسخ الملفات الكبيرة في كثير من الأحيان، فمن الأفضل اختيار MLC.

الشركة المصنعة للرقائق

هناك معلمة أخرى مهمة جدًا تستحق الاهتمام بها. هذه هي الشركة المصنعة لرقاقة التحكم. من ناحية، قد يبدو أن هذا لا يهم، ولكن كل مصنع له خصائصه وعيوبه.

ساندفورس- هذه هي واحدة من وحدات التحكم الأكثر شعبية. إنها رخيصة جدًا ولها أداء جيد. الميزة الرئيسية هي استخدام الضغط عند كتابة البيانات إلى الوسائط. ولكن هناك عيب - عندما يكون القرص ممتلئا، تنخفض سرعة التسجيل بشكل ملحوظ؛
أعجوبة- يشبه SandForce، ويتميز بسرعة تشغيل ممتازة، لكنه لم يعد يعتمد على النسبة المئوية الكاملة للقرص. العيب - مكلفة للغاية؛
سامسونج- أيضًا وحدات تحكم شائعة جدًا. لديهم دعم لتشفير AES على مستوى الأجهزة، ولكن في بعض الأحيان يمكنك ملاحظة انخفاض في السرعة بسبب مشاكل في خوارزمية جمع البيانات المهملة؛
فيزون- يتمتع بأداء ممتاز وسعر منخفض وعدم وجود أي مشاكل من شأنها تقليل السرعة. ولكن هناك عيب هنا. كان أداؤه سيئًا في عمليات الكتابة والقراءة العشوائية؛
شركة انتل- أفضل من فيزون ولكنه أغلى بكثير.

الشركات المصنعة الرئيسية للوحات الذاكرة هي Samsung وSanDisk وIntel وToshiba. لكن لوحات الذاكرة لا تختلف كثيرًا، لذا فإن اختيار الشركة المصنعة للوحة لا يهم كثيرًا.

1. رفع الحجاب عن المواصفات المبهمة المنشورة على مواقع مصنعي ومتاجر SSD.
2. قم بحل الأسئلة التي قد تكون لديك عند دراسة الخصائص التقنية لذاكرة محركات الأقراص المختلفة وقراءة المراجعات المكتوبة لمحترفي الأجهزة.

ماذا تشير مواصفات SSD؟

هل تعني لك هذه الصورة شيئا؟
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand01.png
حسنًا، لنفترض أن Yandex.Market ليس مصدر المعلومات الأكثر موثوقية. دعنا ننتقل إلى مواقع الشركات المصنعة - هل أصبح الأمر أسهل؟
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand02.png
ربما سيكون الأمر أكثر وضوحا بهذه الطريقة؟
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand03.png
وإذا كان الأمر كذلك؟
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand04.png
أم أنه أفضل بهذه الطريقة؟ :)
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand05.png

مصنعي ذاكرة NAND

إنتل / ميكرون
- هاينكس
- سامسونج
- توشيبا / سانديسك

ليس من قبيل الصدفة أن تشترك Intel وMicron في نفس المكان في القائمة. إنهم ينتجون NAND باستخدام نفس التقنيات في إطار مشروع IMFT المشترك.
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand06.png

تشتري جميع الشركات المصنعة لمحرك الأقراص SSD NAND من الشركات المذكورة أعلاه، لذلك قد تحتوي محركات الأقراص المختلفة على نفس الذاكرة تقريبًا، حتى لو كانت علامتها التجارية مختلفة.
__________________________________

أنواع ذاكرة NAND: SLC، وMLC، وTLC

هذه ثلاثة أنواع مختلفة من NAND، والفرق التكنولوجي الرئيسي بينها هو عدد البتات المخزنة في خلية الذاكرة.

__________________________________
ومن المثير للاهتمام أنه في حين أن عامة الناس يشعرون بالقلق إزاء العدد المحدود من دورات الكتابة لمحركات أقراص الحالة الصلبة، مع تطور تقنيات NAND، فإن هذه المعلمة تتناقص فقط!
__________________________________

أولاً، في تقديراتي، تم أخذ المضاعف المرتفع لزيادة حجم التسجيل بمقدار 10x كأساس، وهو في الواقع أقل بعدة مرات. غالبًا ما تقدره مواقع الملفات الشخصية بـ 2-3x، وحتى أقل بالنسبة لوحدات تحكم SandForce التي تستخدم ضغط البيانات عند التسجيل.

ثانيًا، لا يتعلق الأمر فقط بعدد دورات إعادة الكتابة والمضاعف. يمكن لوحدة التحكم دمج التقنيات المصممة لتقليل الحمل الفعلي على خلايا الذاكرة عند القراءة والكتابة من خلال التكيف مع الجهد المطبق.

__________________________________
لا تزال أحجام إنتاج TLC NAND لمحركات أقراص الحالة الصلبة (SSD) صغيرة، لذا ليس من المستغرب أن تأتي الإشارة الأولى من شركة تمتلك إنتاجًا خاصًا للذاكرة.
__________________________________

انطلاقا من المراجعات والاختبارات، كان أداء Samsung 840 جيدا، خاصة بالمقارنة مع محركات الأقراص مع MLC من الجيل السابق.
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand09_mini_oszone.png

بالمناسبة، يتميز محرك الأقراص هذا بمساحة احتياطية كبيرة مصممة لإطالة عمر خدمة TLC. كان ملك الأداء في عام 2012 هو هاتف Samsung 840 Pro المزود بتقنية 21 نانومتر Toggle Mode MLC.

واجهات MLC NAND: وضع ONFi وToggle

الآن تهيمن محركات الأقراص ذات ذاكرة MLC على السوق، ولكن هذه الذاكرة مقسمة إلى نوعين وفقًا للواجهة المستخدمة.

__________________________________
يحتوي كلا محركي الأقراص على ذاكرة Intel-Micron 25nm MLC NAND مثبتة. لكن الجدول يسلط الضوء على الفرق الرئيسي: يحتوي محرك الأقراص الأول على ذاكرة متزامنة، بينما يحتوي القرص الثاني على ذاكرة غير متزامنة!
__________________________________

على الرغم من الاختلاف البسيط في مواصفات الأداء، فإن محرك الأقراص ذو الذاكرة المتزامنة يتفوق على نظيره في جميع جوانب المعايير تقريبًا (لا يتم عرض اسم Force GT في الجدول الموجود على الرابط، ولكن هذا كل شيء).

كما ترون، فإن الشركات المصنعة لا تتباهى بالاختلافات الرئيسية بين خطوط القيادة، ولكن يمكن فهم ذلك من خلال السعر. تُباع محركات أقراص الحالة الصلبة ذات الذاكرة غير المتزامنة بسعر أرخص قليلاً، نظرًا لأن تكلفتها أقل من تكلفة الذاكرة المتزامنة. في كثير من الأحيان، يمكن أن يكون المؤشر هو وضع تسويقي على موقع ويب (توجد محركات الأقراص الأكثر إنتاجية في أعلى القائمة).
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand12_mini_oszone.png

تستخدم سلسلة Vertex 4 ذاكرة متزامنة Intel Micron 25nm MLC، بينما تستخدم Agility 4 ذاكرة غير متزامنة.

ذاكرة MLC NAND: 2.x

يلخص الحرف "x" المراحل المختلفة للإصدار الثاني من مواصفات ONFi. في عام 2012، تتميز معظم محركات الأقراص بذاكرة MLC تم تصنيعها باستخدام عملية 25 نانومتر وفقًا لمواصفات ONFi 2.1.

ومع ذلك، في نهاية العام، ظهر محرك Intel 335 مع ذاكرة Intel 20nm MLC NAND في السوق، والذي يتوافق بالفعل مع مواصفات ONFi 2.3. إن الانتقال إلى عملية تكنولوجية جديدة لا يحقق أرباحًا في الأداء، نظرًا لأن عرض النطاق الترددي للواجهة لا يزال محدودًا بـ 200 ميجابايت/ثانية.
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand13.png

تتضمن مواصفات ONFi 2.3 دعمًا لبروتوكول EZ-NAND، المصمم لتحسين تصحيح الأخطاء (ECC)، والذي يزداد مستواه مع انخفاض حجم خلايا الذاكرة. ومع ذلك، لكي يحدث هذا، يجب أن يتم بناء وحدة تحكم منفصلة في NAND. لا يحتوي Intel 335 عليه، لذلك يمكن اعتبار هذا النموذج نموذجًا "انتقاليًا".

__________________________________
علاوة على ذلك، فإن الحجم الأصغر لخلايا الذاكرة 20 نانومتر أثار الشكوك حول قدرة تحمل NAND المنتجة باستخدام هذه التقنية!
__________________________________

قامت Intel بتصنيفها على أنها مطابقة لـ 25nm NAND عند 3000 دورة كتابة. فترة الضمان هي 3 سنوات، مثل Intel 330 مع نفس أحجام التسجيل البالغة 20 جيجابايت في اليوم.

بطريقة أو بأخرى، نظرا لأن Intel و Micron ينتقلان إلى عملية 20 نانومتر، فمن المنطقي أن نتوقع ظهور محركات الأقراص بهذه الذاكرة تحت علامات تجارية مختلفة في عام 2013.

ذاكرة MLC NAND 2.x: 3K مقابل 5K

لقد تطرقت بالفعل إلى هذه المشكلة سابقًا، لذا ستجد معلومات إضافية باستخدام الروابط الموجودة في هذا القسم من المقالة. قد تقوم الشركة المصنعة NAND بتقدير عمر ذاكرة الفلاش بشكل مختلف، حتى عندما تعتمد على نفس التقنية. يظهر هذا بوضوح في مثال Intel 25nm MLC NAND، والذي تقسمه الشركة على عدد دورات إعادة الكتابة - 3000 و5000.

وفقا لذلك، تختلف هذه الذاكرة في السعر، مما يسمح لمصنعي SSD بتنويع خطوط محركات الأقراص الخاصة بهم. الفرق بين Intel SSD 330 و520 هو فقط مورد NAND، وبالنسبة لك فهو يُترجم إلى عامين إضافيين من الضمان والسعر بالطبع.

وبالتالي، فإن عمر الضمان لمحرك الأقراص يعتمد على قوة تحمل الذاكرة المثبتة فيه.

ذاكرة MLC NAND: تبديل الوضع 2.0 مقابل وضع ONFi 2.x المتزامن

توفر بعض الشركات المصنعة لمحرك SSD الذاكرة بواجهات مختلفة في خطوط إنتاج مختلفة. وخير مثال على ذلك هو نفس Corsair، ولكن الآن مع سلسلة Neutron (يوضح الجدول خصائص الأداء المعلنة من قبل الشركة المصنعة).
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand14_mini_oszone.png

كما ترون، مع تساوي جميع الأشياء الأخرى، تبدو ذاكرة Toggle Mode على الورق أسرع من ONFi 2.x في الكتابة المتسلسلة والقراءة العشوائية. من حيث المبدأ، أكدت المعايير ذلك، ولكن لا تزال تنظر إليها بنفسك (على سبيل المثال، AnandTech 120GB، 240GB).

كيفية تحديد نوع ذاكرة معين في SSD

بغض النظر عما إذا كنت قد اشتريت SSD أو كنت تخطط فقط للشراء، بعد قراءة هذا المنشور، قد يكون لديك سؤال في الترجمة.

__________________________________
في المواقع المتخصصة، يمكنك العثور على قواعد بيانات على SSDs، وهنا مثال على ذلك.
__________________________________

ما هي محركات أقراص SSD التي تتمتع بأفضل ذاكرة؟

دعونا أولا نتناول النقاط الرئيسية في المقال:

يمكن الاعتماد على الشركات المصنعة لـ NAND من ناحية
- تستخدم محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة الحديثة نوعين من NAND: MLC وTLC، والتي تكتسب زخمًا فقط
- يختلف MLC NAND في الواجهات: ONFi (Intel، Micron) ووضع Toggle (Samsung، Toshiba)
- ينقسم ONFi MLC NAND إلى غير متزامن (أرخص وأبطأ) ومتزامن (أكثر تكلفة وأسرع)
- يستخدم مصنعو أقراص SSD ذاكرة ذات واجهات وأنواع مختلفة، مما يؤدي إلى إنشاء مجموعة متنوعة من النماذج التي تناسب أي ميزانية
- نادرًا ما تحتوي المواصفات الرسمية على معلومات محددة، لكن قواعد بيانات SSD تسمح لك بتحديد نوع NAND بدقة.

ومع ذلك... تخيل أن الصيف قد أسعدك بمحصول غير مسبوق من الفراولة في دارشا!
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand15.png

كل شيء كثير العصير وحلو، لكنك ببساطة لا تستطيع أن تأكل الكثير، لذلك قررت بيع بعض التوت الذي جمعته.

__________________________________
هل ستحتفظ بأفضل أنواع الفراولة لنفسك أم ستعرضها للبيع؟ :)
__________________________________

حاسم (تقسيم ميكرون)
- شركة انتل
- سامسونج

مرة أخرى، هذا مجرد تخمين ولا تدعمه حقائق ثابتة. لكن هل كنت ستتصرف بشكل مختلف لو كنت مكان هذه الشركات؟