ما الفرق بين وحدات التخزين أقراص HDD وحدات التخزين SSD

ما الفرق بين وحدات التخزين أقراص HDD وحدات التخزين SSD

وحدات التخزين هي من أهم الأجزاء في الحاسب الألي وليس السبب هو من حيث تأثيرها علي الأداء فحسب بل لحساسيتها ولكون أي ضرر أو تلف يقع بها لا يؤدي لخسارة مالية تتمثل في تكلفة القطعة البديلة فقط بل يمتد تأثير تلفها أو حتي مجرد مسح ما عليها بالخطأ إلي جعل الشخص صاحب هذه المشكلة يصفع جبهته بشده من هول ما لقي من تبخر كل ممتلكاته الرقمية سواء ملفات عمل أو مشاريع تخرج أو حتي صور ومقاطع فيديو شخصية قديمة لا يمكن أبداً التعويض عن فقدها فيقع بذلك في دائرة مُفرغة من الأسئلة ومراجعة كل الأشياء الهامة علي جزئه التالف والبدء في عملية حساب الخسائر.

تعتمد عملية تخزين البيانات فى الحاسب الآلى دوماً علي أقراص تخزين من نوعية HDD والتي تأتي أختصاراً لـ Hard Disk Drive والتي تتميز بتطورها المُذهل في جزئية وفر المساحات وكون أسعارها في متناول الجميع بداية من الأقراص بحجم 320جيجابايت وحتي حجم 1تيرا أي ألف جيجابايت وطبعاً هنالك أقراص تصل بحجمها حتي 4تيرا.

من التطوير والتحديث لم تتركنا سجناء خياراتنا فظهر علي الساحة نوع جديد من أقراص التخزين نعرفة بمجرد النظر إليه من حجمة وسُمكه وخفة وزنه إنها أقراص الـSSD والتي تأتي إختصاراً لـSolid State Drive أو كما يُطلق عليها عربياً أقراص الحالة الصلبة. بل وحتي هذه لم تكن النهاية فشرعت شركات تصنيع حلول التخزين في إبتكار نوع هجين يجمع بين ميكانيكية أقراص HDD و شرائح NAND في أقراص SSD وسمي SSHD

أقراص HDD هي الأقراص التي لا غني عنها والموجودة بالفعل في كل أجهزتنا الأن ولطالما كانت الاساسية حتي ظهور أقراص SSD, طريقة عمل هذه الأقراص هو مصدر مشاكلها وتشابه كثيراً طريقة عمل قارئات الأسطوانات CD-Rom فهي تعتمد علي الحركة الدائرية لأسطوانة معدنية ممغنطة أو أكثر بداخلها وبوجود رأس متحرك “إبرة” للقراءة وللكتابة تتحرك يميناً ويساراً.

سرعة دوران هذه الأقراص تبدأ من 5200RPM أو دورة في الدقيقة وتصل حتي 10000RPM وذلك في ألأقراص عالية الأداء كأقراص فئة Raptor من WD.

الكل يعرف جيداً كيف يبدو صوت هذه الأقراص في حالة عملها بكل طاقتها حين تضغط عليها بأكثر من مهمة في نفس الوقت حتي صوت إقلاعها مميز عن أي صوت أخر لأي جزء متحرك بداخل الجهاز.

أما أقراص التخزين من فئة SSD فهي عبارة عن ذاكرة فلاش كبيرة أي لا يوجد بها أي جزء متحرك لانها تعمد علي عدد من شرائح NAND من نوعية non-volatile كتلك التي تعمل بها ذواكر الفلاش أي أنها لا تفقد البيانات عليها بمجرد فصل الطاقة عنها كذاكرة RAM, شرائح NAND تلك تكون مترابطة مع بعضها البعض ويتم التنسيق فيما بينها بواسطة متحكم “Controller” الذي يقوم بعمل إبرة القراءة والكتابة ما يعني الصمت تام.

والنتيجة الأهم لعدم إحتواء أقراص SSD علي أي أجزاء متحركة هو كونها أسرع كثيراً من الأقراص الميكانيكية في عملية تنفيذ الأوامر وفي عملية الوصول للبيانات والمساهمة كثيراً في عملية تسريع مسألة معالجتها وإظهارها علي الشاشة. والغالبية يستخدمون أقراص الSSD حالياً فقط لتأدية وظيفة قرص النظام أي انه يكون موجوداً فقط من أجل وضع نظام التشغيل علية ذلك بالأضافة لبعض أهم البرامج المُستخدمة. أي ان المستخدم يشتري قرص الSSD لتسريع عملية أستجابة النظام وكذلك البرامج التي يتعامل معها بإستمرار ولا يبجث أبداً عن قرص لتخزين البيانات والسبب التكلفة المرتفعة لأقراص الحالة الصلبة ذات المساحات القليلة مقارنة بتلك المساحات المتوفرة في الأقراص الميكانيكية لنفس القيمة أو نفس السعر.

كون أقراص HDD تحتوي علي أجزاء متحركة يجعلها مصدر للأزعاج بصوتها وكذلك عرضة للتلف نتيجة للتوقف المفاجئ في أي جزء بها إما نتيجة الصدمات أو طول فتره التشغيل أو حتي بدون أي سبب أو حتي إنذار – كما حدث معي – وحتي لو لم تتلف تفقد تلك الاقراص كفائتها علي مدار فترة تشغيلها نتيجة لطريقة تسجيل البيانات عليها الذي يكون بحفرها علي تلك الاسطوانات المعدنية. كما أن حركة القرص نفسة يكون نتاجها أيضاً الحرارة ولكن جدير بالذكر أن الحرارة لم تكن يوماً مصدر قلق أو مشاكل لأي من مقتني أقراص الHDD الميكانيكية.

أستهلاك الطاقة حين نقارن قرص HDD العتيق بقرص SSD يصب في مصلحة الSSD لما تستهلكه من طاقة قليلة جدأً مقارنة بذلك القرص الذي يحتوي علي موتور وإبرة قراءة وأخري للكتابة يدوران ويعملان علي مدار الساعة أو طالما كان القرص مشغولاً إما بقراءة أو تسجيل أي بيانات.

أيضاً أحد المميزات التنافسية التي تفصل بين نوعي أقراص التخزين SSD و HDD أن الأخير أثقل وزناً فلا ننسي أن كل المكونات بداخلة معدنية أيضاً كون القرص نفسة بإطارة الخارجي الحامي لتلك الاجزاء الميكانيكية هو الأخر معدني, أما في أقراص SSD فكل ما هنالك قطعة صغيرة من لوحة مطبوعة مثبت عليها بضع شرائح ذواكر والغلاف الخارجي بالطبع معدني هو الأخر لكنه أخف كثيراً ورقيق. وعليه يصبح خيار ممتاز لأجهزة الحواسيب المحمولة لما سيوفره من وزن زائد بل ويمكن إستخدامة والأعتماد عليه كقرص تخزين خارجي نقال.

وكون قرص الSSD لا توجد بداخلة أي أجزاء ميكانيكية يجعله قادر علي الصمود أكثر في وجة الصدمات التي لطالما كانت أحد الأسباب الرئيسية في تلف أقراص HDD كثيرة نظراً لخروج إبرة القراءة عن مسارها أو حتي تلف بإحدي قطاعات الأقراص المُمغنطة. ما يجعل قرص SSD خيار ممتاز لمالكي الحواسيب المحمولة أو حتي للأستخدام كوحدة تخزين متنقلة.

كل النقاط السابقة كانت تصُب في صالح أقراص SSD لكن لا يوجد شئ خالي من العيوب ولا يوجد شئ كامل فالكمال لله وحده, ونبدأ سرد العيوب بأهمها وأكثرها تأثيراً علي عملية إنتشار تلك الاقراص وهو السعر الذي يعد مرتفعاً إذا ما قورن بأقراص HDD فمثلاً قرص SSD بحجم 128GB سعره يتراوح ما بين 1000و 1200ج أما أقل مساحة لأقراص HDD متوفره في السوق الأن هو حجم 500GB وبسعر 380ج أي أنه وبعملية حساب بسيطة يمكننا القول أن سعر الجيجابايت الواحده في أقراص SSD تساوي 8.60 ج.م تقريباً أما في حالة قرص HDD فسعر الجيجابايت تساوي 0.76 قرشاً فقط, الفارق كبير كما ذكرنا والسعر بالفعل سبب رئيسي في محدودية إنتشار هذه الأقراص بين المستخدمين, وشئ أخر يعد عيباً في أقراص SSD وهو أنه في حالة تلف القرص يصبح من المستحيل إسترداد البيانات من علي قطع ذواكر NAND كما أنه وبسبب دعم أمر كـTRIM فتصبح عملية أستراداد البيانات المحذوفة أيضاً مستحيلة.

الأمر الممكن جداً حدوثة حال فقدت بياناتك أو حتي تلف قرص التخزين HDD الخاص بك إما عن طريق برامج أستعادة الملفات المحذوفة المنتشرة في فضاء الأنترنت الواسع أو بإستخدام أجهزة خاصة لأستخراج البيانات من الأقراص التالفة ذلك لأن البيانات يتم كتابتها علي الأسطوانات الممُغنطة بطريقة الحفر وعليه لا يوجد طريق لردم هذا الحفر وكل ما يحدث حين تقوم بحذف أحد ملفاتك من علي قرص HDD يقوم القرص بتحديد مكان هذه الملفات كمكان يمكن أعادة الكتابة عليه حيث أصبحت البيانات في هذا المكان غير مرغوب فيها وعليه يصير الحفر مجدداً علي نفس مكان البيانات القديمة وعليه تكون عملية إستعادة هذه البيانات المحذوفة أمر ممكن نظراً إلا أنها لم تغادر القرص من الأساس وتكون كفائة إستعادتها من سلامة هذا المكان موضع البيانات وهل تم الحفر عليه أكثر من مرة ما يُصعب عملية الاستعادة؟

أما في أقراص الSSD فبدعمها لأمر TRIM يقوم المتحكم بمحو تلك البيانات نهائياً “تتبخر” وعليه لا يمكن إعادتها مرة أخري.

لكن هنالك وجهة نظر أخري تقول أن لا يمكن قياس كل شئ بوحده قياس الجنية مقابل الجيجابايت فقط فليست الجيجابايت هي كل ما نحصل عليه لقاء إقتناء أحد أقراص SSD فهنالك أشياء أخري يتم شراءها مع الجيجابايتات تلك كمثلاً عمر إفتراضي أطول كثيراً من أقراص HDD فأقراص SSD عامة يمكنها البقاء ومواصلة العمل لفترة قد تتجاوز ال150 عام في المتوسط وقد تصل إلي 200 عام من العمل المتواصل “تظل إحتمالية العطل المفاجئ قائمة لكن قليلة الحدوث إذا ما قورنت بأقراص HDD” ناهيك عن قدرتها علي مقاومة الصدمات وشئ أخر وهو سرعة تنفيذ الأوامر وكم من الوقت ستوفره لك تلك الأقراص.

ونتج عن عيوب أقراص الحالة الصلبة الSSDs بدء ظهور فئة وسيطة تجمع بين ما تتميز به أقراص HDD من أحجام كبيرة وما تتمتع به أقراص SSD من سرعات عاليه فكان نتاج العملية الأقراص الهجينة المُسماء HHD أو Hybrid Hard Disk.