SSHD هو مصطلح تسويقي جديد صاغه موظفو Seagate للإشارة إلى محركات الأقراص الموجودة في السوق والمعروفة باسم محركات الأقراص الثابتة الهجينة، وهي عبارة عن مزيج من محرك الأقراص الثابتة التقليدي (HDD) والتقنيات الجديدة.

سنتحدث اليوم عن إيجابيات وسلبيات هذا النوع من محركات الأقراص وما إذا كانت تستحق اهتمامك، والأهم من ذلك، المال.

ما هي ميزة SSHD؟

تقرأ عناوين إعلانات Seagate ما يلي: "أداء SSD. سعة القرص الصلب. سعر معقول". ما يحاولون قوله بشكل أساسي هو أن SSHD يجمع بين فوائد كلتا التقنيتين دون أي تكلفة كبيرة. ولكن إذا كان هذا صحيحا، فلماذا لم تحدث تكنولوجيا الأقراص الصلبة الهجينة ثورة في سوق التخزين حتى الآن؟ سنتحدث عن هذا لاحقًا، ولكن الآن دعونا نحاول إلقاء نظرة فاحصة على هذه "الهجينة".

إن محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة (SSHD) هي في الأساس محركات أقراص ثابتة (HDD) عادية، ولكن مع محرك أقراص ذو حالة صلبة صغير الحجم وصغير السعة يضاف إلى وحدة التحكم في القرص ويعمل كنوع من ذاكرة التخزين المؤقت للملفات المستخدمة بشكل متكرر. لذلك، لا ينبغي أن تتفاجأ بأن سعة ذاكرة محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة (SSHD) ليست أقل شأناً من محركات الأقراص الثابتة الكلاسيكية.

SSD

بالنسبة للتكلفة، تبلغ تكلفة محركات الأقراص الثابتة الهجينة حوالي 10-20% أكثر من محركات الأقراص الثابتة التقليدية - وهذا نتيجة لإضافة ذاكرة تخزين مؤقت إضافية وبرامج ثابتة لإدارة ذاكرة التخزين المؤقت هذه. من ناحية أخرى، فهي أرخص بكثير من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة، وأرخص عدة مرات.

يبدو كل شيء رائعًا ومتفائلًا، ولكن...

هل أداء SSHD هو نفس أداء SSD حقًا؟

تعتمد مشكلة أداء محركات الأقراص الثابتة الهجينة بشكل مباشر على كيفية استخدام المستخدم للنظام، والعامل المقيد في هذا الأداء نفسه هو الكمية الصغيرة من ذاكرة التخزين المؤقت (حاليًا حوالي 8 جيجابايت)، والتي ببساطة لا تكفي لأداء أكثر أو أقل خطورة مهام.

إذا كان المستخدم "يستخدم" جهاز الكمبيوتر الخاص به إلى الحد الأدنى، حسنًا، دعنا نقول، يتصفح الإنترنت، ويجلس على الشبكات الاجتماعية، ويقرأ البريد الإلكتروني، ويلعب السوليتير ويلعب الشطرنج، فإن مثل هذا المستخدم سيحصل على أكبر فائدة من استخدام محركات الأقراص الصلبة الهجينة، لأن ما يحدث في هذا السيناريو هو أن ذاكرة التخزين المؤقت كافية تمامًا لمعالجة جميع البيانات بالكامل بسرعة تتوافق مع SSD.

ولكن، إذا أخذنا في الاعتبار مستخدمًا آخر، دعنا نقول، يلعب مجموعة متنوعة من ألعاب الكمبيوتر "الثقيلة"، فيمكننا أن نقول بأمان أن هذا المستخدم لن يلاحظ أي اختلاف في الأداء إذا قام بتغيير محرك الأقراص الثابتة إلى SSHD. لماذا؟ نظرًا لأن حجم ذاكرة التخزين المؤقت صغير جدًا وسيتم تحديث ملفات لعبة الكمبيوتر نفسها الموجودة فيه باستمرار ولا يمكن إعادة استخدامها (من ذاكرة التخزين المؤقت)، حيث سيتم حذفها واستبدالها بملفات جديدة. وإذا لم يتم إعادة استخدام الملفات، فلن تكون هناك فائدة حقيقية من ذاكرة التخزين المؤقت SSD.

الأمر نفسه ينطبق على نسخ البيانات. إذا قمت، على سبيل المثال، بنسخ مجلد من الملفات وتريد نقله من مكان إلى آخر، ويستهلك أكثر من 8 جيجابايت، وبالتالي، لن يتم استخدام ذاكرة التخزين المؤقت SSHD، ولكن ذاكرته العادية على قرص صلب مغناطيسي القرص، وستكون سرعة النسخ هي نفسها تمامًا كما هو الحال في محرك الأقراص الصلبة الكلاسيكي.

ولكن، كـ "محلي"، تجدر الإشارة إلى أن تمهيد النظام عند تشغيل الكمبيوتر سيكون حوالي 10 ثوانٍ، وهو ما يتوافق عمليا مع سرعة SSD.

إذن من يحتاج إلى SSHD؟

السوق الرئيسي لمحركات الأقراص الهجينة ذات الحالة الصلبة هو أجهزة الكمبيوتر المحمولة. الحقيقة هي أن المساحة المحدودة للحالة لا تسمح بتثبيت أكثر من قرص واحد في هذه الأنظمة. يمكن أن يؤدي تثبيت SSD واحد فقط إلى توفير أداء أفضل، ولكنه يحد من كمية البيانات التي يمكن تخزينها عليه. من ناحية أخرى، فإن تثبيت محرك أقراص ثابتة (HDD) واحد سيوفر مساحة كبيرة، لكن محرك الأقراص الثابتة لن يعمل بشكل جيد مثل SSD.

من ناحية أخرى، يمكن أن يوفر SSHD طريقة بسيطة وبأسعار معقولة لتوفير أداء أعلى بنفس المقدار من الذاكرة الداخلية - وهو حل وسط رائع. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن معظم أجهزة الكمبيوتر المحمولة تُستخدم للعمل بدلاً من الألعاب، فإن فوائد محركات أقراص SSHD تصبح أكثر جاذبية.

ومع ذلك، بالنسبة لأنظمة سطح المكتب، لا أوصي بعد بتثبيت محركات الأقراص الصلبة الهجينة، حيث تتيح لك حالة الكمبيوتر الشخصي تثبيت العديد من محركات الأقراص بسهولة، وهي SSD (لتشغيل النظام) وHDD (لتخزين البيانات)، مما سيعطي ممتازًا الأداء وكمية كبيرة من مساحة القرص.

الاستثناء هو أنظمة سطح المكتب المصغرة، والتي لا تحتوي إلا على مساحة داخلية لمحرك أقراص واحد.

سأخبرك في هذه المقالة ما هو محرك الأقراص الثابتة الهجين، وكيف أنه أفضل من محرك الأقراص الصلبة المعتاد، بالإضافة إلى إيجابيات وسلبيات مقارنة بمحرك أقراص SSD.

بالنسبة لمعظم المستخدمين العاديين، سأكشف الآن عن سر كبير - أضعف رابط (اقرأ: بطيء) في سلسلة نظام الكمبيوتر هو القرص الصلب أو القرص الصلب. قد يكون لديك أسرع معالج، وأفضل بطاقة فيديو وكمية كبيرة من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، ولكن محرك الأقراص الثابتة البطيء، معذرةً للتعبير، يبطل كل عمل هذا الجهاز الرائع.

وكان هذا هو الحال حتى وقت قريب. يوجد الآن محركات أقراص SSD أو محركات أقراص ذات حالة صلبة. لقد ساعدوا في التخلص من هذا الاختناق في أداء الكمبيوتر. يستخدمها العديد من الأشخاص كقرص التمهيد الرئيسي لنظام التشغيل، وهو أمر مبرر للغاية، لكن السعر المرتفع وكمية الذاكرة الصغيرة لا تجعل من الممكن استخدامها على نطاق أوسع.

يعد إنتاج محركات الأقراص الثابتة عملية تكنولوجية معقدة للغاية، نظرًا لوجود العديد من الأجزاء المتحركة فيها، مما يحد بشكل كبير من تقليل حجم الأجهزة دون فقدان خصائص معينة (وهذا على الأرجح هو سبب فشل العديد من محركات الأقراص الثابتة الحديثة الآن). يجد المصنعون أنفسهم في مأزق تكنولوجي. ولا يوجد مجال لزيادة سعة الأقراص وكثافتها بشكل أكبر.

لحل هذه المشكلة، تم إنشاء محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة، وفي عام 2007، طورت Seagate أول محرك أقراص ثابتة هجين في العالم أو SSHD (محرك الأقراص الصلبة ذي الحالة الصلبة). هذا جهاز تخزين بيانات فعلي تتشابك فيه تقنيات تخزين البيانات في الستينيات (القرص الصلب على الأقراص المغناطيسية، محرك الأقراص الصلبة) والعصر الحديث (محركات أقراص SSD).

بشكل عام، يبدو وكأنه قرص صلب عادي مع ذاكرة فلاش متزايدة بشكل كبير. كانت العينات الأولى بسعة 128 ميجابايت، ولكن هناك الآن نماذج بسعة 32 جيجابايت.

والنتيجة هي منتج مثير للاهتمام وعملي للغاية. لقد ورثت سعة كبيرة من قرص عادي، وذاكرة تخزين مؤقت كبيرة، بل يمكن للمرء أن يقول ضخمة، للبيانات من محرك أقراص الحالة الصلبة.

معلمات السرعة أو HDD و SSD مقابل SSHD

تتم عملية زيادة سرعة نظام التشغيل والتطبيقات باستخدام محركات الأقراص الهجينة كما يلي:

بعد تثبيت نظام التشغيل على محرك أقراص ثابت هجين، سيحدث التمهيد الأول بالسرعة العادية، ولكن بعد عدة عمليات إعادة تشغيل، سينخفض ​​الوقت بسبب قيام وحدة التحكم الدقيقة بالجهاز بإدخال مناطق بيانات نظام التشغيل الأكثر استخدامًا في ذاكرة تخزين مؤقت كبيرة. أظهرت الاختبارات أن تشغيل نظام باستخدام محرك أقراص SSHD يكون أبطأ بنسبة 5-10% فقط من محرك أقراص SSD العادي. سيحدث الشيء نفسه مع التطبيقات والألعاب المختلفة وما إلى ذلك. الشيء الرئيسي هو أن القرص يحتوي على ذاكرة فلاش كافية لكل ما تحتاجه.

في أواخر عام 2011 وأوائل عام 2012، أظهرت اختبارات السرعة أن محركات أقراص الحالة الصلبة الهجينة المزودة بمحرك أقراص ثابتة سعة 750 جيجابايت وذاكرة تخزين مؤقت سعة 8 جيجابايت كانت أبطأ من محركات أقراص الحالة الثابتة في القراءة/الكتابة العشوائية والقراءة/الكتابة التسلسلية، ولكنها أسرع من محركات الأقراص الثابتة عند تشغيل التطبيقات وإيقاف تشغيلها.

يؤثر حجم ذاكرة التخزين المؤقت بشكل كبير على تكلفة المنتج النهائي. لذلك، عند اختيار محرك الأقراص، يجب أن تأخذ في الاعتبار كيفية تشغيل التطبيقات كثيفة الاستخدام للموارد وعددها.

يقع في قلب تقنية محرك الأقراص الهجين تحديد عناصر البيانات التي تحظى بالأولوية بواسطة ذاكرة الفلاش وأيها لا تحظى بالأولوية. لذلك، يمكن أن تعمل محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة (SSHD) في وضعين رئيسيين:

الوضع التلقائي أو الأمثل ذاتيا

في هذا الوضع، يتخذ القرص الصلب الهجين بشكل مستقل جميع القرارات المتعلقة بتوزيع البيانات ولا يعتمد على نظام التشغيل.

الوضع الأمثل للمضيف أو تلميح المضيف

في وضع التشغيل هذا، يقوم Hybrid SSHD بتمكين مجموعة أوامر SATA "Hybrid Information" الموسعة. بناءً على هذه الأوامر، يقرر نظام التشغيل وبرنامج تشغيل الجهاز، مع الأخذ في الاعتبار بنية نظام الملفات، عناصر البيانات التي سيتم وضعها في ذاكرة فلاش NAND.

تتطلب بعض الميزات المحددة لـ SSHD، مثل وضع تلميح المضيف، دعمًا برمجيًا في نظام التشغيل. ظهر دعم العمليات التي يلمح إليها المضيف فقط في نظام التشغيل Windows 8.1، بينما أصبحت تصحيحات Linux kernel متاحة منذ أواخر عام 2014. ومن المتوقع أن يتم تضمينها في Linux kernel في المستقبل.

مرجع تاريخي

في عام 2007، قدمت Seagate وSamsung أول محركات أقراص هجينة: Seagate Momentus PSD وSamsung SpinPoint MH80. كان كلاهما بحجم 2.5 بوصة وبهما ذاكرة فلاش بسعة 128 ميجابايت أو 256 ميجابايت. لا يتم استخدام المنتجات على نطاق واسع.

في مايو 2010، قدمت Seagate منتجًا هجينًا جديدًا يسمى محرك Momentus XT واستخدم المصطلح " القرص الهجين ذو الحالة الصلبة (SSHD). يتضمن ذاكرة HDD سعة 500 جيجابايت مع ذاكرة فلاش NAND مدمجة سعة 4 جيجابايت.

في أبريل 2013، قدمت WD محركات أقراص WD Black SSHD مقاس 2.5 بوصة، بما في ذلك محركات أقراص SSHD بسمك 5 مم مع 500 جيجابايت من الذاكرة العادية وذاكرة فلاش بأحجام 8 جيجابايت و16 جيجابايت و24 جيجابايت.

إيجابيات وسلبيات محركات الأقراص الصلبة الهجينة

الميزة الرئيسية للقرص الصلب الهجين هي زيادة كبيرة في أداء النظام الفرعي للقرص، خاصة في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، حيث تكون محركات الأقراص الثابتة أقل قوة ولا يمكنك تثبيت محرك أقراص ثانٍ، كما هو الحال في جهاز الكمبيوتر العادي. ليس من قبيل الصدفة أن يتم تطوير أقراص SSHD الأولى بتنسيق الكمبيوتر المحمول مقاس 2.5 بوصة. وفي وقت لاحق، تم إصدار محركات هجينة مقاس 3.5 بوصة. على الرغم من أنه الآن في أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي تحتوي على محرك أقراص، فمن الممكن استبداله بمحرك أقراص ثابت أو محرك أقراص ذو حالة صلبة، لكنني سأخبرك بكيفية القيام بذلك في إحدى المقالات التالية.

تشمل العيوب عدم القدرة على احتواء جميع البيانات المهمة على ذاكرة الفلاش الخاصة بقرص SSHD. ولكن ليس من المنطقي أيضًا تثبيت أكثر من 32 جيجابايت على محرك أقراص SSD هجين، حيث سيكون شراء محرك أقراص SSD عادي بسعة 64 جيجابايت أرخص.

في الوقت الحالي، سعرها أعلى بكثير من سعر محركات الأقراص الصلبة التقليدية. على سبيل المثال، في وقت كتابة هذا التقرير، تبلغ تكلفة محرك الأقراص الصلبة Seagate Desktop SSHD طراز ST1000DX001 بسعة 1 تيرابايت حوالي 6000 روبل، ويكلف منافسه 1 تيرابايت Western Digital WD Blue SSHD WD10J31X حوالي 5500 روبل. في الوقت نفسه، سيكلفك القرص الصلب العادي Seagate Barracuda ST1000DM003 بسعة 1 تيرابايت 3600 روبل. وهذا يشمل الطرازات ذات الذاكرة سعة 8 جيجابايت فقط. مع زيادة الكمية سيزيد الفرق. لكن هذا لا يزال أقل بعدة مرات من تكلفة محرك أقراص SSD ذي الحجم المماثل.

خاتمة

تعد محركات الأقراص الثابتة الهجينة حلاً وسطًا يسمح لك بزيادة الأداء العام للنظام الذي تم تثبيتها عليه وخفض سعره.

يمكنك القول أن هذا تطور تطوري لمحركات الأقراص الصلبة التقليدية. بفضل زيادة ذاكرة التخزين المؤقت، كان من الممكن تقليل عدد مرات الوصول إلى القرص، مما انعكس في تقليل استهلاك الطاقة وتبديد الحرارة والمتانة وتقليل الضوضاء أثناء التشغيل. كل هذا يجعلها أكثر إنتاجية وعملية من محركات الأقراص الثابتة، وأرخص عدة مرات من محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة.

لقد تم بنجاح تحقيق الغرض الأصلي الذي كان من المفترض أن يحققه SSHD - وهو الاستبدال منخفض التكلفة لمحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ومحركات الأقراص الصلبة في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. بعد اختبار التكنولوجيا والقضاء على أوجه القصور، بدأ المصنعون في إنتاج تنسيقات 3.5 بوصة لجهاز كمبيوتر عادي.

وبالتالي، بالنسبة لجهاز كمبيوتر شخصي وكمبيوتر محمول باهظ الثمن، من الأفضل اختيار محرك أقراص ذو حالة صلبة عالي السرعة بسعة كبيرة لتثبيت نظام التشغيل والبرامج والتطبيقات اللازمة للعمل، ولكن بالنسبة لجهاز كمبيوتر عادي وخاصة جهاز كمبيوتر الكمبيوتر المحمول، يعتبر SSHD مثاليًا، والذي سيحل محل محرك الأقراص الثابتة القديم والبطيء.

مقال عن مزايا وعيوب محركات الأقراص الصلبة الهجينة التي تجمع بين نقاط قوة محركات الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص SSD

على مدى السنوات العشر الماضية أو نحو ذلك، اكتسبت محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSD) شعبية في عالم تكنولوجيا المعلومات. أولاً، شقوا طريقهم إلى أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة المحمولة بفضل صغر حجمها وافتقارها إلى الأجزاء المتحركة. الآن يشقون طريقهم إلى أنظمة تخزين المؤسسات. باستخدام نفس ذاكرة الفلاش الموجودة في محركات أقراص USB والهواتف المحمولة وبطاقات SD، فإنها توفر قائمة طويلة من المزايا مقارنة بنظيراتها الكهروميكانيكية، ومحركات الأقراص الصلبة ذات الحالة الصلبة. لا تحتوي محركات أقراص SSD الخاصة بالكمبيوتر على أجزاء متحركة، وهي أكثر مقاومة للصدمات وغيرها من أشكال الأضرار المادية، كما أنها تتميز بسرعة البرق في قراءة البيانات وكتابتها.

لقد نمت سعة تخزين محركات الأقراص الثابتة باستمرار - في الوقت الحاضر، أصبحت محركات الأقراص الضخمة بسعة 3 تيرابايت و4 تيرابايت في متناول اليد، وحتى عمالقة 8 تيرابايت و10 تيرابايت قد شقوا طريقهم إلى السوق. تصل محركات الأقراص الصلبة إلى سرعات تصل إلى 15000 دورة في الدقيقة. فهي أكثر ضجيجًا وسخونة وتتطلب طاقة أكبر من نظيراتها من الفلاش.

فلماذا لا يمكننا التخلص من محركات الأقراص الثابتة ومحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة؟ الجواب بسيط: تكلفة غيغابايت واحد من محرك أقراص SSD أغلى بشكل ملحوظ. اعتبارًا من يناير 2015، يمكن أن يكلف محرك الأقراص الثابتة سعة 1 تيرابايت حوالي 50 دولارًا، في حين أن التكلفة المعادلة لمحرك أقراص SSD تتراوح بين 380 إلى 400 دولار.

في عام 2010، بدأ عدد من الشركات المصنعة، بدءًا من Seagate وSamsung، في تقديم خيار ثالث في عالم محركات الأقراص في محاولة لسد فجوة السعر والأداء بين محركات الأقراص الثابتة ومحركات الأقراص ذات الحالة الثابتة (SSD) من خلال تقديم خيار هجين. ومنذ ذلك الحين، بدأت شركتا Western Digital وToshiba أيضًا في تصنيع محركات أقراص هجينة. يوفر محرك الأقراص الهجين بعضًا من أفضل الميزات في كلتا التقنيتين، حيث يجمع بين سرعة محرك أقراص SSD وفعالية تكلفة محرك الأقراص الثابتة الكهروميكانيكية.

كيف يعمل القرص الصلب الهجين للكمبيوتر؟

أساس محرك الأقراص الثابتة الهجين هو مزيج من ذاكرة التخزين المؤقت مع لوحات كهرومغناطيسية دوارة لمحرك الأقراص الصلبة ذو الحالة الصلبة. يتكون محرك الأقراص الهجين ذو الحالة الصلبة (SSHD) عادةً من سعة فلاش تبلغ 8 أو 16 أو 32 جيجابايت ومحرك أقراص ثابتة أكبر لتخزين بعض البيانات. والفكرة هي أنه يجب الوصول إلى "البيانات الساخنة" بسرعة أو بشكل متكرر (على سبيل المثال من خلال نظام التشغيل). يمكن تخزين هذه البيانات مؤقتًا على SSD ونتيجة لذلك يتم استرجاعها بشكل أسرع مما لو تم تخزينها على الأطباق نفسها. إنه نفس مبدأ تثبيت محرك الأقراص الثابتة (HDD) ومحرك أقراص الحالة الصلبة (SSD) على جهاز سطح المكتب، أي محرك أقراص مزدوج وحل مختلط، باستثناء أن تحسينات الأداء مدمجة في البرامج الثابتة وتتكيف مع احتياجات التخزين. تلغي تقنيات التحسين التكيفية أو التعلم الذاتي هذه الحاجة إلى نقل الملفات/التطبيقات يدويًا إلى محركات الأقراص الثابتة المناسبة.

يوجد حاليًا وضعان للتشغيل لجميع محركات الأقراص الصلبة الهجينة، أو SSHDs. أولاً، الوضع الأمثل نفسه، أو الوضع المستقل، الذي يحدد البيانات "الساخنة" و"الباردة" التي سيتم كتابتها على القرص. بالنسبة للجهاز المضيف، لا يحتوي محرك الأقراص على مساحة تخزين داخلية تقليدية.

وضع SSHD آخر هو الوضع الأمثل للمضيف، أو وضع المضيف المرساة. في هذا التنسيق، يحدد مالك الجهاز البيانات الساخنة والباردة باستخدام نظام التشغيل الخاص به، وبرامج تشغيل الأجهزة، وفي بعض الحالات، البرامج. يرسل الجهاز المضيف بانتظام التعيينات إلى محرك الأقراص عبر واجهة SATA ويوجه محرك الأقراص إلى كيفية تخزين البيانات.

فوائد تخزين القرص المختلط

الميزة الرئيسية لاستخدام جهاز تخزين هجين هي زيادة الأداء مع مساحة تخزين عالية، دون زيادة كبيرة في التكلفة (حوالي 100 دولار أمريكي لـ 1 تيرابايت SSHD)، مع الحفاظ على إمكانات عالية. تتمتع محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSHD) بسعة محرك الأقراص الثابتة بجهاز الكمبيوتر مع سرعات بحث متزايدة عن البيانات المخزنة مؤقتًا على محرك الأقراص الثابتة ذو الحالة الصلبة HDD - بجزء صغير من تكلفة محرك أقراص الحالة الصلبة (SSD).

بالإضافة إلى ذلك، يوفر القرص الصلب الهجين للكمبيوتر وصولاً أسرع إلى البيانات المهمة، وهناك فوائد أخرى مرتبطة بذاكرة الفلاش، والتي تُستخدم أيضًا في محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة (SSHD). على سبيل المثال، إذا تم إجراء المعايرة بشكل صحيح، فيمكنك تقليل الضغط والتآكل على محرك الأقراص، مما يؤدي إلى عمر أطول من محركات الأقراص الصلبة التقليدية ذات الحالة الصلبة.

عيوب محركات الأقراص الصلبة الهجينة

على الرغم من أن محركات الأقراص الهجينة تعتبر حلاً رائعًا، إلا أنها ليست مثالية. يتم استرداد البيانات من محرك الأقراص الثابتة الخاص بك بنفس سرعة محركات الأقراص الصلبة التقليدية ذات الحالة الصلبة. لا تزال محركات الأقراص الهجينة عرضة للأضرار المادية، ولن تستفيد من صمت محرك أقراص SSD.

وبما أننا خبراء في مجال استعادة البيانات، فيجب علينا مناقشة الآثار المترتبة على استعادة البيانات في ظل التخزين المختلط. والخبر السار هو أن جزء الحالة الصلبة من SSHD يُستخدم بشكل أساسي كذاكرة تخزين مؤقت أو لتخزين ملفات نظام التشغيل، ومن غير المرجح أن تفقد البيانات الموجودة على هذا الجزء من محرك الأقراص. إذا فقدت البيانات من منطقة الحالة الصلبة لمحرك الأقراص الهجين، فإن عملية الاسترداد تمثل تحديات خاصة بها، مثل الطرق البديلة لتنظيم البيانات.

بشكل عام، لدى محركات الأقراص الهجينة الكثير لتقدمه لكل من المستهلكين ومستخدمي الأعمال الذين يبحثون عن سرعة SSD بينما لا يزالون يبحثون عن التكلفة لكل جيجابايت من محرك الأقراص الثابتة. هذه طريقة رائعة لسد الفجوة بين محرك الأقراص الثابتة ذو الحالة الصلبة ومحرك أقراص SSD السريع.

يوجد اليوم عدد كبير من الأنواع المختلفة من الأجهزة لتسجيل المعلومات وتخزينها ومعالجتها. أحد أكثر التطورات شيوعًا، والذي أصبح بالفعل جزءًا لا بأس به من حياتنا، هو جهاز SSHD الهجين.

إنه محرك أقراص ثابت عادي مزود بقسم ذاكرة الحالة الصلبة. مبدأ تشغيل هذا الجهاز فريد من نوعه.

قصة

ظهر جهاز من هذا النوع منذ فترة طويلة نسبيًا، مباشرة بعد طرح أنواع مختلفة من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة مثل محركات أقراص الحالة الصلبة (SSD) في الإنتاج الضخم. كان لهذا الأخير إنتاجية عالية للغاية ومزايا أخرى. لكنها تميزت أيضًا بتكلفتها الباهظة تقريبًا مقارنة بمحركات الأقراص الصلبة العادية.

الصورة: أول محرك أقراص SSD شفاف في العالم

كان المخرج من هذا الموقف هو القرص الصلب الهجين. إنها، على عكس نظيراتها المصممة بشكل أكثر بساطة، مجهزة ليس فقط بالفطائر العادية التي تدور على مغزل خاص، ولكن أيضًا بشريحة ذاكرة.

هذا الحل الهندسي الفريد - الذي يجمع بين نوعين مختلفين من الذاكرة في حزمة واحدة - جعل من الممكن تقليل تكلفة أجهزة الكمبيوتر وفي نفس الوقت زيادة أدائها.

لكي تفهم ما هو SSHD، عليك أن تتعرف على بنيته. الفرق الأكثر أهمية عن القرص الصلب العادي هو وجود شرائح الذاكرة.

جهاز

يتكون نوع الجهاز المراد تخزين ومعالجة البيانات من جزأين رئيسيين:

ذاكرة الحالة الصلبة؛

محركات الأقراص الصلبة.

يمكن تصنيع محركات الأقراص الصلبة من ألواح الألمنيوم أو الزجاج المطلية ببعض المواد المغناطيسية. ذاكرة الحالة الصلبة هي عبارة عن دائرة كهربائية دقيقة، ويتم كتابة البيانات عليها بطريقة غير ميكانيكية.

يتم وضع الألواح التي تدور على مغزل خاص في غرفة محكمة الغلق مملوءة بالنيتروجين أو أي غاز آخر مشابه. يتم تنظيفه من الشوائب الأجنبية، والرطوبة فيه ضئيلة. يوجد نظام تنظيف مزدوج في حالة دخول الغبار أو الجزيئات الأجنبية الأخرى إلى منطقة الاحتواء.يوجد داخل العلبة محرك متزامن ثلاثي الطور، بالإضافة إلى رؤوس لقراءة البيانات وكتابتها.

مبدأ التشغيل

مبدأ تشغيل جهاز SSHD بسيط للغاية.صفائف تسجيل البيانات عبارة عن أقراص معدنية عادية ذات طلاء خاص. يتم تسجيل المعلومات عنها باستخدام تأثير المقاومة المغناطيسية النفقية. ونتيجة لهذا التأثير يؤثر المجال المغناطيسي على مقاومة السطح المغناطيسي للأقراص. مما يؤدي إلى تغيير في ناقل مغنطة العناصر الفردية.

تتم قراءة البيانات بنفس الطريقة.يحوم الرأس فوق السطح المعدني وتحدث العملية العكسية - تؤثر مقاومة سطح الألواح على المجال المغناطيسي لرأس الكتابة. يتم تحليل المعلومات الواردة وفك تشفيرها.

يختلف مبدأ تشغيل محرك الأقراص الهجين تمامًا عن محرك الأقراص الثابتة التقليدي. في الواقع، هذه الشريحة عبارة عن ذاكرة فلاش يتم فيها كتابة أنواع مختلفة من البيانات. سرعة تشغيله أعلى بكثير من سرعة محرك الأقراص الثابتة القياسي.

يتمثل جوهر SSHD الهجين في استخدام الألواح المعدنية لتخزين المعلومات المخزنة بشكل دائم. لا يتم استخدام الجزء الصلب من الجهاز إلا بعد بدء تشغيل نظام التشغيل. تتم كتابة تلك الملفات التي يصل إليها النظام باستمرار. وبالتالي، يتم تبسيط وتسريع الوصول إليها إلى حد كبير.

ولهذا السبب تزداد سرعة العمل. تستخدم واجهة الاتصال واجهة تسمى SATA.

أداء

إذا قارنا سرعة نقل الملفات بين محرك الأقراص التقليدي ومحرك الأقراص الهجين، فستكون هي نفسها تقريبًا. في SSHD لن يكون أسرع بكثير؛ ستصل زيادة السرعة بسبب ذاكرة الحالة الصلبة إلى 15% كحد أقصى. لكن الفرق يصبح ملحوظًا جدًا إذا قمت بقياس سرعة الوصول إلى الملفات. يتم تعيين هذه المعلمة وقت الوصول في جميع تطبيقات الاختبار.

للمقارنة، يمكنك استخدام النموذجين الأكثر شيوعا:

ستكون سرعة الوصول إلى البيانات عند استخدام ST500LT 24.2 م/ث. يتميز الطراز ST500LM بخاصية مماثلة تبلغ 0.3 م/ث. لذا فإن فرق الأداء كبير جدًا.

الطريقة الأكثر وضوحًا لرؤية الفرق في الأداء هي عند الاختبار في بعض الأعمال المتخصصة. على سبيل المثال، في PCMark 05.

ما هو أفضل مكان لاستخدام محرك أقراص SSHD؟

تُستخدم محركات الأقراص المعنية في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية العادية. ولهذا السبب يتم إنتاج نسخة بالحجم الكامل – 3.5 بوصة – ونسخة أصغر. يوجد أيضًا عدد كبير من الموديلات التي يصل سمكها إلى 7 ملم. ولهذا السبب يتم استخدامها غالبًا في أجهزة الكمبيوتر المحمولة.

في أغلب الأحيان، يتم استخدام محركات الأقراص ذات الذاكرة الإضافية ذات الحالة الصلبة في أجهزة الكمبيوتر المحمولة، لأن هذه الأجهزة تعاني من نقص الأداء. هذا يرجع إلى ضغط الأجهزة. ويتيح لك محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة التعويض عن هذا النقص. ولكن يمكنك أيضًا العثور في كثير من الأحيان على القرص المعني في أجهزة الكمبيوتر المكتبية العادية.

مراجعة قصيرة

في أغلب الأحيان للبيع يمكنك العثور على نموذج يسمى سيجيت كمبيوتر محمول رفيع SSHD. يمكنك أيضًا العثور بسهولة على نظرة عامة عليه من حيث المظهر، ويمكنك الخلط بينه وبين محرك الأقراص الأكثر شيوعًا والمجهز بلوحتين معدنيتين مطليتين بطبقة مغناطيسية.

النموذج المعني له أبعاد إجمالية تبلغ 2.5 بوصة. تتم عملية تبادل البيانات من خلال واجهة تسمى SATA 6. وتبلغ سعة الذاكرة الداخلية 500 جيجابايت. سرعة دوران المغزل ليست عالية جدًا - فقط 5400 دورة في الدقيقة.

خصائص الأداء الأخرى رائعة أيضًا:

• استهلاك الطاقة – 0.9 واط؛
• مستوى الضوضاء – 2.2 ديسيبل;
• مقاومة الصدمات – 350/1000 جم؛
• أبعاد:

1. الطول – 100.35 ملم;
2. الارتفاع – 70.1 ملم؛
3. العمق – 7 ملم؛

• الوزن – 95 جرام.

الحجم الصغير والمتانة والاستهلاك المنخفض للطاقة يجعل محرك الأقراص المعني أمرًا لا غنى عنه عند تجميع أحدث جيل من أجهزة الكمبيوتر المحمولة. يسمح لك بزيادة الإنتاجية بشكل كبير وتقليل الوزن الإجمالي.

سيكون هناك قريبًا انتقال كامل إلى أجهزة التخزين الهجينة والصلبة. لأن هذا الاتجاه لديه إمكانات كبيرة جدًا للتنمية.

تسمح لك سرعة التشغيل العالية للغاية بتنفيذ عدد أكبر من العمليات في أقصر فترة زمنية. تعد الذاكرة الدائمة ذات الحالة الصلبة خطوة كبيرة نحو مستقبل جديد.

مرحبا المشرف! أرغب في شراء محرك أقراص ثابتة سعة 1-2 تيرابايت، وقد نصحني أحد خبراء الكمبيوتر الذين أعرفهم بشراء محرك أقراص SSHD (مزيج من محرك الأقراص الثابتة ومحرك أقراص الحالة الصلبة SSD)، لأنه يعمل بشكل أسرع بشكل ملحوظ من محرك الأقراص الثابتة العادي، ولكنها ليست باهظة الثمن مثل SSD. ماذا يمكنك أن تقول عن هذه الأقراص؟

مرحبا اصدقاء! سؤال جيد جدا. نعم، يعد محرك الأقراص الثابتة الهجين SSHD (محرك الأقراص الهجين ذو الحالة الصلبة) أسرع بنسبة 30% من محرك الأقراص الثابتة التقليدي، كما أنه أكثر تكلفة بنفس المقدار تقريبًا. إذا كان القرص الصلب المعتاد بسعة 1 تيرابايت يكلف 4000 روبل، فيمكن شراء SSHD مقابل 5400 روبل. يتم إنتاج هذه الأقراص لأجهزة الكمبيوتر العادية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة.

أولاً، ما هو القرص الصلب الهجين؟

إن تقنية إنتاج محركات الأقراص الثابتة (المكون الوحيد لجهاز الكمبيوتر الذي يحتوي على أجزاء ميكانيكية متحركة) كانت منذ فترة طويلة في طريق مسدود ويكاد يكون من المستحيل زيادة أداء القرص الصلب من خلال الإنتاج، كما يتضح من المظهر على سوق محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSD) ومحركات الأقراص الصلبة الهجينة (SSHD). ولكن إذا كان محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة عبارة عن جهاز تخزين غير ميكانيكي تمامًا يعتمد على شرائح الذاكرة، فإن محرك الأقراص الثابتة الهجين هو في المقام الأول محرك أقراص ثابت عادي مزود ببطاقة ذاكرة فلاش سريعة MLC (سعة 8 جيجابايت) ملحومة به ، المستخدمة في إنتاج محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة، وهذا هو، اتضح ذلك SSHD عبارة عن مزيج من محرك الأقراص الثابتة العادي ومحرك SSD..

ثانيًا، لماذا يعد محرك الأقراص الثابتة الهجين SSHD أسرع من محرك الأقراص الثابتة العادي؟

تستخدم محركات الأقراص الهجينة Seagate SSHD تقنية التعلم الذاتي - سيجيت الذاكرة التكيفية، والذي يقوم بفحص نظام التشغيل المثبت على القرص منذ الثواني الأولى من التشغيل، ونتيجة لذلك، يتم نسخ البرامج والملفات الأكثر استخدامًا إلى ذاكرة الفلاش الخاصة بقرص SSHD، وتشمل هذه الملفات، أولاً وقبل كل شيء، العناصر المعنية في تحميل نظام التشغيل، مما يعني أنه سيتم تثبيت Windows من المرة الثانية أو الثالثة للتمهيد بشكل أسرع، لأنه سيتم تحميل Windows من ذاكرة فلاش. على سبيل المثال، على جهاز الكمبيوتر الخاص بي، يستغرق تحميل Windows 8.1 المثبت على محرك أقراص ثابت عادي ما بين 35 إلى 40 ثانية، وعلى محرك أقراص SSHD - يستغرق 20 ثانية، وعلى محرك أقراص SSD عادي - 15 ثانية. وينطبق الشيء نفسه على التطبيقات التي تستخدمها باستمرار، حيث سيتم تشغيلها بشكل أسرع قليلاً. لنأخذ على سبيل المثال لعبة حديثة تتطلب موارد الكمبيوتر والتي تلعبها باستمرار وفقًا لملاحظاتي، سيتم تحميل هذه اللعبة أسرع بثلاث مرات من محرك الأقراص الثابتة العادي.

القرص الصلب الهجين SSHD هو الوسط الذهبي

بشكل عام، يبدو التكوين المثالي لمحركات الأقراص في وحدة النظام لمستخدم منزلي عادي كما يلي: شراء محركين، الأول هو SSD (حجم 120-240 جيجابايت) لتثبيت نظام التشغيل، والثاني هو HDD عادي لتخزين الملفات (السعة) 2-3 تيرابايت، ستحتاج إلى حوالي 10000 روبل لكل هذا. وإذا قمت بشراء محرك هجين SSHD سعة 1 تيرابايت، فسيكلفك 5400 روبل، وسيكلفك محرك SSHD سعة 2 تيرابايت 7000 روبل. بالطبع، كل شيء لن يطير (كما هو الحال مع SSD)، ولكن ربما لا تحتاج إلى مثل هذه السرعات. يتم إصدار محرك أقراص SSHD هجين، وهذا هو الوسط الذهبي - مقابل القليل من المال، تحصل على أداء جيد وكمية كبيرة من مساحة القرص.

الذي SSHD للشراء

حتى وقت قريب، تم إنتاج محركات الأقراص الهجينة SSHD من قبل الشركة التي طورتها - Seagate. في المجمل، يوجد الآن ثلاثة نماذج من Seagate Desktop SSHD في السوق بسعة 1، 2، 4 تيرابايت.

سيجيت سطح المكتب SSHD ST1000DX001 1 تيرابايت

سيجيت سطح المكتب SSHD ST2000DX001 2 تيرابايت

سيجيت سطح المكتب SSHD ST4000DX001 4 تيرابايت

أيضًا، بدأت Western Digital مؤخرًا في إنتاج SSHD، لكنها قليلة في السوق، والنموذج الذي صادفته - WD Blue SSHD، WD40E31X بسعة 4 تيرابايت، لم يكن مختلفًا في خصائص السرعة عن الطراز المماثل Seagate ST4000DX001 4 تيرابايت.

في مقالة اليوم، أقترح عليك التفكير في طراز Seagate Desktop SSHD ST2000DX001 سعة 2 تيرابايت وإليك السبب. إذا أخذنا نموذج Seagate Desktop SSHD 1 تيرابايت، فإن مساحة القرص البالغة 1 تيرابايت لم تعد كافية لمستخدم الكمبيوتر الحديث. إذا أخذنا طراز Seagate Desktop SSHD 4 تيرابايت، فعلى العكس من ذلك، لا يحتاج الجميع إلى حجم كبير يصل إلى 4 تيرابايت من مساحة القرص، وسعره مرتفع جدًا (11500 روبل)، والمهم أيضًا هو سرعة دوران المغزل محرك الأقراص هذا: 5900 دورة في الدقيقة، أي أنه أبطأ قليلاً من محركات أقراص SSHD الأخرى بسعة 1 و2 تيرابايت (سرعة الدوران 7200 دورة في الدقيقة) وهذا سيؤثر بالتأكيد على أداء نظام التشغيل.

لذا، أقنعتك وأمامنا نموذج سيجيت سطح المكتب SSHD ST2000DX001 2 تيرابايت

عند الفحص الدقيق، تبين أن محرك الأقراص الهجين Seagate Desktop SSHD ST2000DX001 سعة 2 تيرابايت هو محرك أقراص ثابت عادي، فقط مكتوب عليه SSHD.

مساحة القرص - 2 تيرابايت

سعة المخزن المؤقت SSD - 8 جيجابايت

حجم ذاكرة التخزين المؤقت - 64 ميجابايت

سرعة المغزل - 7200 دورة في الدقيقة

في الجزء الخلفي من محرك الأقراص، نرى لوحة دوائر مطبوعة خاصة بالذاكرة التكيفية، مع ذاكرة MLC سريعة بسعة 8 جيجابايت ووحدة تحكم "هجينة" ملحومة.

من السهل جدًا تثبيت محرك الأقراص في وحدة النظام.

القرص الصلب SMART في برنامج CrystalDiskInfo وVictoria.

المحرك الهجين جديد وتم استخدامه لمدة 0 ساعة.

اختبارات القراءة والكتابة

للتأكد من أن القرص الخاص بنا جيد حقًا، فلنجري عدة اختبارات عليه القراءة والكتابة باستخدام برامج خاصة: CrystalDiskMark 2.0 وATTO Disk Benchmark وSiSoftware Sandra. ستقوم هذه الأدوات المساعدة بقراءة المعلومات وكتابتها بشكل متتابع على القرص المختلط الخاص بنا في كتل صغيرة، ثم تظهر لنا النتيجة.

كريستال ديسك مارك 2.0

البرنامج الأبسط والأكثر استخدامًا في هذا الصدد، يمكنك تنزيله على موقع Yandex.Disk الخاص بي

الأداة بسيطة للغاية، حدد فقط حرف محرك الأقراص المطلوب (في حالتنا E :)

و اضغط AII، سيبدأ اختبار أداء قرص SSHD.

1. اختبار القراءة والكتابة المتسلسلة لكتل ​​كبيرة من البيانات؛

2. اختبار القراءة والكتابة العشوائية في كتل بحجم 512 كيلو بايت؛

3. اختبار القراءة والكتابة العشوائية في كتل بحجم 4 كيلوبايت؛

أستطيع أن أقول إن النتيجة جديرة جدًا، خاصة التسجيل بحجم 512 كيلو بايت و4 كيلو بايت.

ATTO القرص المعيار

لنختبر القرص المختلط باستخدام برنامج آخر - ATTO Disk Benchmark.

حدد حرف محرك الأقراص لمحرك الأقراص الهجين SSHD وانقر فوق ابدأ.

نتيجة.

سي سوفتوار ساندرا

برنامج عالمي قادر على تشخيص جميع مكونات الكمبيوتر وله تصنيف رسمي خاص به.

ونتيجة لذلك، فإن القرص الخاص بنا متقدم بنسبة 94% من النتائج. اداء ممتاز.

عيوب SSHD

في رأيي، العيب الوحيد لـ SSHD هو الكمية الصغيرة من ذاكرة الفلاش المدمجة 8 جيجا بايت، سيكون من الرائع لو زاد حجمها إلى 32 جيجا بايت، ثم سيتم وضع المزيد من البرامج قيد التشغيل في ذاكرة التخزين المؤقت للحالة الصلبة والأداء سيكون نظام Windows هو نفسه تمامًا كما لو تم تثبيته على SSD.