Home-theater-designers
Αυτές τις μέρες, είτε αγοράζετε νέο υπολογιστή είτε αναβαθμίζετε έναν παλιό υπολογιστή, θα θέλετε να αγοράσετε μια μονάδα SSD (solid-state drive) αντί για μια παραδοσιακή μονάδα σκληρού δίσκου (HDD). Πράγματι, η μετάβαση από HDD σε SSD είναι ένα από τα τις καλύτερες αναβαθμίσεις απόδοσης υπολογιστή που μπορείτε να κάνετε Το
Αλλά πως? Και γιατί? Τι κάνει τον SSD μια τόσο σημαντική τεχνολογία;
Σε αυτό το άρθρο, θα μάθετε ακριβώς τι είναι οι SSD, πώς λειτουργούν και λειτουργούν πραγματικά οι SSD, γιατί οι SSD είναι τόσο χρήσιμοι και το ένα σημαντικό μειονέκτημα των SSD που πρέπει να γνωρίζετε. Αν ψάχνετε για συμβουλές αγοράς, συνιστούμε να διαβάσετε το άρθρο μας σχετικά με το τι πρέπει να λάβετε υπόψη πριν αγοράσετε έναν SSD.
Κατανόηση υπολογιστών και μνήμης
Για να καταλάβουμε πώς λειτουργούν οι SSD και γιατί είναι τόσο χρήσιμοι, πρέπει πρώτα να καταλάβουμε πώς λειτουργεί η μνήμη του υπολογιστή. Η αρχιτεκτονική μνήμης ενός υπολογιστή χωρίζεται σε τρεις όψεις:
- ο κρύπτη
- ο μνήμη
- ο κίνηση δεδομένων
Κάθε μία από αυτές τις πτυχές εξυπηρετεί μια σημαντική λειτουργία που καθορίζει τον τρόπο λειτουργίας τους.
Η προσωρινή μνήμη είναι η εσωτερική μονάδα μνήμης. Κατά την εκτέλεση, ο υπολογιστής σας χρησιμοποιεί την προσωρινή μνήμη ως ένα είδος παιδικής χαράς για υπολογισμούς και διαδικασίες δεδομένων. Οι ηλεκτρικές διαδρομές προς την προσωρινή μνήμη είναι οι συντομότερες, καθιστώντας την πρόσβαση στα δεδομένα σχεδόν στιγμιαία. Ωστόσο, η προσωρινή μνήμη είναι πολύ μικρή, οπότε τα δεδομένα της αντικαθίστανται συνεχώς.
Πίστωση εικόνας: AddyTsl/ Shutterstock
Η μνήμη είναι η μέση λύση. Μπορεί να το γνωρίζετε ως RAM (Μνήμη τυχαίας πρόσβασης). Αυτό είναι όπου ο υπολογιστής σας αποθηκεύει δεδομένα που σχετίζονται με τα προγράμματα και τις διαδικασίες που εκτελούνται ενεργά. Η πρόσβαση στη μνήμη RAM είναι πιο αργή από την πρόσβαση στην προσωρινή μνήμη, αλλά μόνο αμελητέα.
Η μονάδα δεδομένων είναι όπου όλα τα άλλα αποθηκεύονται για μονιμότητα. Εκεί φυλάσσονται όλα τα προγράμματα, τα αρχεία διαμόρφωσης, τα έγγραφα, τα αρχεία μουσικής, τα αρχεία ταινιών και όλα τα άλλα. Όταν θέλετε να έχετε πρόσβαση σε ένα αρχείο ή να εκτελέσετε ένα πρόγραμμα, ο υπολογιστής πρέπει να το φορτώσει από τη μονάδα δεδομένων και στη μνήμη RAM.
Πιστωτική εικόνα: Scanrail1/ Shutterstock
Το σημαντικό πράγμα που πρέπει να γνωρίζετε είναι ότι υπάρχει τεράστια διαφορά ταχύτητας μεταξύ των τριών. Ενώ η προσωρινή μνήμη και η μνήμη RAM λειτουργούν με ταχύτητες νανο δευτερόλεπτα, μια παραδοσιακή μονάδα σκληρού δίσκου λειτουργεί με ταχύτητες Εθνικός δευτερόλεπτα.
Στην ουσία, η μονάδα δεδομένων είναι το εμπόδιο: ανεξάρτητα από το πόσο γρήγορα είναι όλα τα άλλα, ένας υπολογιστής μπορεί μόνο να φορτώσει και να αποθηκεύσει δεδομένα τόσο γρήγορα όσο η μονάδα δεδομένων μπορεί να το χειριστεί.
Εδώ μπαίνουν οι SSD. Ενώ οι παραδοσιακοί σκληροί δίσκοι είναι τάξεις μεγέθους πιο αργές από την προσωρινή μνήμη και τη μνήμη RAM, οι SSD είναι πολύ πιο γρήγοροι. Αυτό μπορεί να μειώσει σημαντικά τον χρόνο που απαιτείται για τη φόρτωση διαφόρων προγραμμάτων και διαδικασιών και θα κάνει τον υπολογιστή σας να αισθάνεται πολύ πιο γρήγορα.
Πώς λειτουργούν οι μονάδες στερεάς κατάστασης;
Οι SSD εξυπηρετούν τον ίδιο σκοπό με τους σκληρούς δίσκους: αποθηκεύουν δεδομένα και αρχεία για μακροχρόνια χρήση. Η διαφορά είναι ότι οι SSD χρησιμοποιούν έναν τύπο μνήμης που ονομάζεται «μνήμη flash», η οποία είναι παρόμοια με τη μνήμη RAM-αλλά σε αντίθεση με τη μνήμη RAM, η οποία διαγράφει τα δεδομένα του όταν ο υπολογιστής σβήνει, τα δεδομένα σε έναν SSD διατηρούνται ακόμη και όταν χάνει ενέργεια.
αναγνώριση προσώπου συγκρίνετε δύο φωτογραφίες στο διαδίκτυο
Αν αφαιρέσατε έναν τυπικό σκληρό δίσκο, θα βλέπατε μια στοίβα μαγνητικών πλακών με βελόνα ανάγνωσης-σαν ένα πρόγραμμα αναπαραγωγής δίσκων βινυλίου. Πριν η βελόνα μπορεί να διαβάσει ή να γράψει δεδομένα, οι πλάκες πρέπει να γυρίσουν στη σωστή θέση.
Από την άλλη πλευρά, οι SSD χρησιμοποιούν ένα πλέγμα ηλεκτρικών κυψελών για γρήγορη αποστολή και λήψη δεδομένων. Αυτά τα πλέγματα χωρίζονται σε ενότητες που ονομάζονται 'σελίδες' και αυτές οι σελίδες είναι το μέρος όπου αποθηκεύονται τα δεδομένα. Οι σελίδες είναι συγκεντρωμένες για να σχηματίσουν «μπλοκ».
Οι SSD ονομάζονται «στερεάς κατάστασης» επειδή δεν έχουν κινούμενα μέρη.
Πιστωτική εικόνα: Jiri Vaclavek / Shutterstock
Γιατί είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε αυτό; Επειδή οι SSD μπορούν να γράφουν μόνο σε κενές σελίδες σε ένα μπλοκ. Στους σκληρούς δίσκους, τα δεδομένα μπορούν να γραφτούν σε οποιαδήποτε θέση στην πλάκα ανά πάσα στιγμή και αυτό σημαίνει ότι τα δεδομένα μπορούν εύκολα να αντικατασταθούν. Οι SSD δεν μπορούν να αντικαταστήσουν απευθείας δεδομένα σε μεμονωμένες σελίδες. Μπορούν να γράψουν δεδομένα μόνο σε κενές σελίδες σε ένα μπλοκ.
Τότε, πώς χειρίζονται οι SSDs τη διαγραφή δεδομένων; Όταν αρκετές σελίδες σε ένα μπλοκ επισημαίνονται ως αχρησιμοποίητες, ο SSD αποδίδει στη μνήμη τα δεδομένα ολόκληρου του μπλοκ, διαγράφει ολόκληρο το μπλοκ και στη συνέχεια εκχωρεί ξανά τα δεδομένα από τη μνήμη πίσω στο μπλοκ, ενώ αφήνει κενές τις αχρησιμοποίητες σελίδες. Σημειώστε ότι η διαγραφή ενός μπλοκ δεν σημαίνει απαραίτητα ότι τα δεδομένα έχουν εξαφανιστεί πλήρως. (Πώς να διαγράψετε με ασφάλεια δεδομένα σε SSD!)
Αυτό σημαίνει ότι οι SSD γίνονται πιο αργές με την πάροδο του χρόνου.
Όταν έχετε έναν νέο SSD, είναι φορτωμένος εξ ολοκλήρου με μπλοκ γεμάτα κενές σελίδες. Όταν γράφετε νέα δεδομένα στον SSD, μπορεί να γράψει αμέσως σε αυτές τις κενές σελίδες με εκπληκτικές ταχύτητες. Ωστόσο, καθώς γράφονται όλο και περισσότερα δεδομένα, οι κενές σελίδες εξαντλούνται και μένετε με τυχαίες αχρησιμοποίητες σελίδες διασκορπισμένες σε όλα τα μπλοκ.
Δεδομένου ότι ένας SSD δεν μπορεί να αντικαταστήσει απευθείας μια μεμονωμένη σελίδα, κάθε φορά που θέλετε να γράψετε νέα δεδομένα από εκείνο το σημείο και μετά, ο SSD πρέπει:
- Βρείτε ένα μπλοκ με αρκετές σελίδες με την ένδειξη 'αχρησιμοποίητο'
- Καταγράψτε ποιες σελίδες σε αυτό το μπλοκ είναι ακόμα απαραίτητες
- Επαναφέρετε κάθε σελίδα σε αυτό το μπλοκ σε κενή
- Ξαναγράψτε τις απαραίτητες σελίδες στο φρέσκο μπλοκ επαναφοράς
- Συμπληρώστε τις υπόλοιπες σελίδες με τα νέα δεδομένα
Στην ουσία, μόλις περάσετε από όλες τις κενές σελίδες από μια νέα αγορά SSD, η μονάδα δίσκου σας θα πρέπει να περάσει από αυτήν τη διαδικασία όποτε θέλει να γράψει νέα δεδομένα. Έτσι λειτουργεί η περισσότερη μνήμη flash.
Τούτου λεχθέντος, είναι ακόμα πολύ πιο γρήγορα από έναν παραδοσιακό σκληρό δίσκο και τα κέρδη ταχύτητας αξίζουν απόλυτα την αγορά ενός SSD σε έναν σκληρό δίσκο.
Το μειονέκτημα στις μονάδες στερεάς κατάστασης
Τώρα που γνωρίζουμε πώς λειτουργεί ένας δίσκος στερεάς κατάστασης, μπορούμε επίσης να καταλάβουμε ένα από τα μεγαλύτερα μειονεκτήματά του: η μνήμη flash μπορεί να διατηρήσει έναν πεπερασμένο αριθμό εγγραφών πριν πεθάνει.
Υπάρχει πολλή επιστήμη που εξηγεί γιατί συμβαίνει αυτό, αλλά αρκεί να πούμε ότι καθώς χρησιμοποιείται ένας SSD, τα ηλεκτρικά φορτία σε κάθε κελί δεδομένων του πρέπει να επαναφέρονται περιοδικά. Δυστυχώς, η ηλεκτρική αντίσταση κάθε κυψέλης αυξάνεται ελαφρώς με κάθε επαναφορά, γεγονός που αυξάνει την τάση που απαιτείται για την εγγραφή σε αυτό το κελί. Τελικά, η απαιτούμενη τάση γίνεται τόσο υψηλή που το συγκεκριμένο κελί καθίσταται αδύνατο να γραφτεί.
Έτσι, τα κελιά δεδομένων SSD έχουν πεπερασμένο αριθμό εγγραφών. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι ένας SSD δεν θα διαρκέσει πολύ! Δείτε το άρθρο μας σχετικά με το μέση διάρκεια ζωής των σκληρών δίσκων, των SSD και των μονάδων flash αν θέλετε να μάθετε περισσότερα. Ας ελπίσουμε ότι τώρα έχετε καλύτερη κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των μονάδων στερεάς κατάστασης.
Μερίδιο Μερίδιο Τιτίβισμα ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ Αξίζει την αναβάθμιση σε Windows 11;Τα Windows έχουν επανασχεδιαστεί. Είναι όμως αυτό αρκετό για να σας πείσει να μεταβείτε από τα Windows 10 στα Windows 11;
Διαβάστε Επόμενο Σχετικά θέματα- Η τεχνολογία εξηγείται
- Solid State Drive
Ο Joel Lee είναι ο αρχισυντάκτης του MakeUseOf από το 2018. Έχει B.S. στην Επιστήμη των Υπολογιστών και πάνω από εννέα χρόνια επαγγελματικής εμπειρίας συγγραφής και επεξεργασίας.
Περισσότερα από τον Joel LeeΕγγραφείτε στο newsletter μας
Εγγραφείτε στο ενημερωτικό μας δελτίο για τεχνικές συμβουλές, κριτικές, δωρεάν ebooks και αποκλειστικές προσφορές!
Κάντε κλικ εδώ για εγγραφή