از زمان‌‌های گذشته تاکنون، یافتن راه‌های آرشیو کردن و نگهداری اطلاعات به‌عنوان چالش بزرگی مطرح بوده است. تا قبل از ورود کامپیوتر و دگردیسی ساختار اطلاعات، کاغذ بهترین وسیله برای ثبت و آرشیو اسناد تولیدشده بود. اگرچه در این شیوه سنتی ثبت و آرشیو اسناد نیازی به ابزار خاصی نبود، این روش به دلیل عمر کوتاه کاغذ و اختصاص محلی برای بایگانی اسناد، هزینه‌‌های زیادی به همراه داشت. با معرفی کامپیوتر، انقلاب بزرگی در صنایع و جامعه بشری به وقوع پیوست.

تراشه‌های سیلیکونی و حراست از صفر و یک‌ها

حالا پس از گذشت سال‌ها، همه کارها با کامپیوتر انجام می‌شود و دیگر از کاغذ، زونکن و بایگانی‌های حجیم خبری نیست. امروزه اطلاعات به روش صفر و یک تولید می‌شوند و نوشته‌های روی انبوهی از کاغذها، با کمترین حجم بر روی هارددیسک‌های مکانیکی ثبت و نگهداری می‌شوند. سالیان درازی است که هارددیسک‌‌ها و دیسک‌‌های فشرده، تنها سخت‌‌افزارهایی هستند که برای آرشیو اطلاعات استفاده می‌شوند. این ابزار پرکاربرد و محبوب ساختاری دیجیتالی- مکانیکی دارد و همین باعث شده است که هزینه تولید هارددیسک‌ها نسبت به حجمشان بسیار کم باشد. از طرفی، به کارگیری المان‌های مکانیکی در این ابزار محدودیت‌هایی را به همراه داشته است.

خطر از دست رفتن اطلاعات بر اثر ضربه، زمان تأخیر نسبتاً زیاد دسترسی به داده‌ها و بالا بودن مصرف انرژی، عواملی هستند که درایوهای سخت را نامطمئن و غیرقابل اعتماد کرده‌‌اند. بیش از 10 سال از تثبیت شیوه ثبت دائمی داده‌‌ها بر روی چیپ‌های سیلیکونی می‌گذرد و حافظه‌های فلش قابل حمل، بارزترین نمونه ذخیره‌سازی اطلاعات بر روی تراشه‌ها است. کاربران از فلش‌ها استقبال زیادی کردند؛ تا جایی که در زمانی کوتاه به بهترین ذخیره‌ساز سیلیکونی تبدیل شدند. موفقیت حاصل‌شده در حافظه‌های فلش و ریسک زیاد نابودی داده‌ها در هارددیسک‌های مکانیکی، راه را برای طراحی و تولید ذخیره‌سازهای حجیم سیلیکونی SSD باز کرد. حالا پس از گذشت چند سال از ارائه اولین نمونه‌‌ها، دیسک‌های ذخیره‌ساز جامد با زمان تأخیری در مقیاس نانو ثانیه بسیار سریع‌تر از هارددیسک‌‌ها هستند و مهم‌تر اینکه خطر ناشی از ایجاد عیوب مکانیکی در SSDها منتفی شده است؛ زیرا اطلاعات به جای ثبت بر روی پلاترهای چرخنده هارددیسک، روی سلول‌های تراشه سیلیکونی ذخیره می‌شوند.

با اینکه ساختار SSDها سیلیکون‌محور است؛ اما سرعت آن‌ها کمتر از حافظه‌های RAM‌ بوده و به گونه‌ای طراحی شده‌‌اند تا برای نگهداری اطلاعات، نیازی به انرژی نداشته باشند. تراشه‌های NAND‌ اساس دیسک‌های جامد را شامل می‌شوند که نوع مدرنی از تراشه‌‌های سیلیکونی غیرفرار هستند. استفاده از سیلیکون‌‌های ذخیره‌ساز باعث شده است تا زمان انتظار (تأخیر) دسترسی به اطلاعات درخواستی کاربران کاهش یابد و در نتیجه، پردازنده و حافظه‌‌های RAM زمان بسیار کمتری را صرف تأمین داده‌‌های مورد نیاز کنند. از طرفی، دیسک‌های جامد به انرژی کمتری برای فعالیت نیاز دارند و به همین دلیل هم گرمای کمتری تولید می‌کنند. عمر زیاد، خرابی کمتر، ریسک کم از دست رفتن اطلاعات، کارکرد بدون صدا و سرعت خواندن و نوشتن بیشتر، همگی مزایایی هستند که کاربران کامپیوترهای شخصی را متقاعد ساخته تا به سوی استفاده از SSDها روی بیاورند. یکی از مؤلفه‌‌هایی که محصولات سازندگان را از یکدیگر متمایز می‌کند، فناوری‌های ارائه‌شده، کنترلر و تراشه‌‌های سیلیکونی به‌کاررفته در درایوهای جامد است. اگرچه در ظاهر، تفاوتی میان کنترلرها و تراشه‌ها به چشم نمی‌خورد؛ بدون تردید کنترلرها و سیلیکون‌‌های ذخیره‌ساز باکیفیت، سرعت بالاتر، پایداری و عمر بیشتر را برای SSDها به ارمغان خواهند آورد. امروزه شاکله قریب به 70 درصد از مدل‌های عرضه‌شده به بازار، از مجموعه متنوعی از المان‌‌های الکترونیکی ساخت شرکت‌های مختلف تشکیل شده است.

در حال حاضر شرکت سامسونگ و اینتل دو تولید‌کننده بزرگ در جهان هستند که به شکل بومی از کنترلر، تراشه‌های ذخیره‌ساز و حافظه نهان ساخت خود بهره می‌گیرند. این موضوع سازگاری و هماهنگی بیشتر قطعات الکترونیکی SSD و در نهایت، کاهش قیمت مصرف‌‌کننده را در مقایسه با دیگر سازندگان در پی داشته است. همچنین استفاده از فناوری‌‌های مدرن در ساخت تراشه‌های NAND‌ نیز یکی از برگ‌‌های برنده سازندگان محسوب می‌شود. شرکت سامسونگ مدتی است که بر روی ویرایش‌ سوم فناوری سه بعدی V-NAND‌ کار می‌کند؛ تراشه‌های TLC‌ که طراحی 32 لایه‌ای دارد. اینتل نیز به‌عنوان رقیب سنتی سامسونگ، به همراه شرکت مایکرون، با حفظ بازار فعلی فروش درایوهای جامد به‌ویژه مدل‌‌های PCI-Express، روی فناوری نسل آینده 3D XPoint کار می‌کند تا تراشه‌هایی تولید کند که هزار برابر بیشتر از NAND‌ فعلی سرعت دارند.

همچنین دو شرکت توشیبا و سن‌دیسک نیز وعده داده‌اند که تا پایان سال جاری میلادی، NANDهایی را عرضه کنند که از ساختار 48 لایه‌ای بهره‌مند خواهند بود. خوشبختانه در چند ماه گذشته، تراکم SSD در بازارهای داخلی روند تصاعدی داشته و این مهم می‌تواند حوزه انتخاب درایو جامد را برای مصرف‌کنندگان افزایش دهد. سامسونگ، کینگستون، کروشال، ای‌ام‌دی، کورسیر، ای‌دیتا، اپیسر، پلکستور و کینگ‌مکس برندهایی هستند که محصولات خود را با ظرفیت‌‌های متنوع و برای سه گروه کاربری خانگی، نیمه‌حرفه‌ای و حرفه‌ای در بازارهای داخلی توزیع کرده‌اند.

منبع: شبکه

تماشاخانه