זה מה שיש לויקיפדיה לומר
Solid state drive
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
(הופנה מהדף
SSD)<!-- start content -->

המבנה הפנימי של
כונן קשיח רגיל, בעל חלקים נעים (משמאל), ושל כונן Solid State המורכב מרכיבי זיכרון (באמצע ומימין)
Solid state drive או בראשי תיבות ssd הוא
אמצעי לאחסון מידע המופיע בשתי צורות:
מטרתם של זיכרונות אלו להוות תחליף מלא ומהיר ל
דיסקים קשיחים. מהירותם נובעת מכך שהם אינם מכילים חלקים נעים ולכן
זמן הגישה קצר. כמו כן
צריכת החשמל נמוכה יותר, המשקל קטן יותר ואין רעש (אין חלקים נעים). בשנים האחרונות התרחב השימוש בכוננים מסוג זה בגלל ירידת מחירם, הגדלת השימוש במחשוב נייד, הגדלת הקיבולת שלהם והמגמה של
מחשוב ירוק.
<table id="toc" class="toc"> <tbody><tr> <td>
תוכן עניינים
</td> </tr> </tbody></table> <script type="text/javascript"> //<![CDATA[ if (window.showTocToggle) { var tocShowText = "הצגה"; var tocHideText = "הסתרה"; showTocToggle(); } //]]> </script>
עקרונות פעולתו של ה-SSD
ה-SSD הוא כונן זיכרון אלקטרוני ללא זרוע מכנית זזה הקיימת בדיסקים. מנגנוני הגישה לאזור מסוים ב-SSD לצורך קריאה או כתיבה מבוססים על איתור כתובות בזיכרון זה. ה-SSD מדמה דיסק קשיח באמצעות מנגנון
וירטואליזציה ממוחשב המותקן ב
בקר שלו.
יתרונות
היתרון המרכזי של ה-SSD הוא מהירות הגישה אליו העשויה לשפר את ביצועי מערכת המחשב כולה. הסיבה לכך היא שקריאה או כתיבה מכונני זיכרון מהווה במקרים רבים
צוואר בקבוק, כלומר: גורם עיקרי להאטת ביצועי מערכת המחשוב. במקרים רבים כ-90% מזמן העיבוד של עבודה מוקדש לקריאה ולכתיבה לכונני זיכרון. הסיבה העיקרית לכך שבשכיחות גבוהה מאוד כונני זיכרון הם צוואר בקבוק במערכות נובעת מכך שפעולתם מכנית בעוד רכיבי המחשב עצמם פועלים באופן אלקטרוני המהיר בסדרי גודל. חשוב לציין שלא תמיד מושג שיפור בביצועי המערכת. רמת השיפור תלויה מאוד בבחירת הקבצים שיבחרו להיות על ה-SSD ועשוי להידרש תהליך מורכב של בחירת קבצים כאלה וביצוע
כוונון.
יתרונות נלווים:
- עמידות - בהיעדר חלקים נעים, הוא עמיד לאורך יותר זמן (אין תופעה של שריטת דיסק וכו'), וחסין הרבה יותר למכות ונפילות במהלך פעולתו.
- אמינות (Reliability) גבוהה יותר מאשר אמינות דיסקים קשיחים.
- התחממות זניחה - בשונה מכונן דיסקים , כונן SSD מתחמם מעט מאד, כי הוא חסר את תנועת הדיסקים הפולטת חום.
- צריכת חשמל נמוכה.
יתרון נוסף עשוי להיות שימוש ב-SSD כתחליף להרחבת זיכרון מרכזי במחשב היקר ממנו. החלפה כזו אינה פשוטה ומחייבת ניתוח ותכנון מורכבים למניעת ירידה גדולה בביצועי המחשב.
חסרונות
החסרונות העיקריים של SSD הם (רובם נחשבים כחסרונות זמניים וצפויים להשתפר עם הזמן והפיתוח הטכנולוגי):
- נפח קטן בהרבה מדיסק קשיח - מאפשר שימוש בו למספר קטן של קבצים התופסים נפח קטן יחסית.
- קושי בשמירת נתונים במקרה של הפסקות חשמל. בניגוד לדיסקים, הפסקת חשמל או נפילת חשמל עלולה להביא למחיקת תוכן הכונן כולו. כוננים עשויים להכיל נתונים חשובים שאבדנם יגרום נזק משמעותי. פתרון אפשרי לבעיה זו היא הוספת סוללה המופעלת אוטומטית במקרה של תקלה במערכת החשמל.
- מחיר גבוה יחסית לדיסקים.
- ברוב המקרים Solid state drive אינו ציוד סטנדרטי המוכר על ידי מערכת הפעלה ולכן אין בהם תמיכה במערכת. לצורך עקיפת הבעיה קיימים בבקר ה-SSD מנגנונים לדימוי כונן דיסק רגיל, אך לא בכל המקרים מנגנונים אלה נקיים לגמרי משגיאות.
- בבקרי כונני זיכרון מודרניים יש Cache (זיכרון מטמון). זהו זיכרון אלקטרוני מהיר שבו מאוחסנים חלק מנתוני הכונן בזמן עבודה ואינם נשמרים בו לאורך זמן. גודל ה-Cache גדל עם ההתפתחות הטכנולוגית והוזלת מחירי הזיכרון דבר המצמצם את פערי הביצועים בין כונן הדיסק הקשיח ל-SSD.
מקומו של ה-Solid State Disk במדרג הזיכרון
<table style="background-color: transparent; margin-right: 1em;" cellpadding="0" cellspacing="1"> <tbody><tr> <td>
</td> <td>
</td> </tr> </tbody></table> בעולם המחשוב קיים מדרג בין אמצעי זיכרון שונים במערכת מחשב כשהזיכרונות הגבוהים בהיררכיה מאופיינים במהירות גישה גבוהה, נפח קטן ועלות גבוהה. ככל שיורדים בהיררכיה גדל הנפח וקטן המחיר לגודל זהה של זיכרון. הזיכרון המהיר ביותר נמצא במעבדי המחשב עצמם, אחריהם סוגים שונים של Cache והזיכרון המרכזי במחשב. ה-SSD איטי וזול מזיכרונות אלה.
בנוסף למדרג הזיכרון הפנימי קיים מדרג דומה בין אמצעי אחסון חיצוניים כגון: דיסקים וקלטות. הדיסקים מחולקים לקבוצות
טכנולוגיות שונות כשהמהירות יותר הן גם היקרות יותר. קלטות נמצאות במקום נמוך יותר בהיררכיה ומשמשות במקרים רבים לצורך
גיבוי.
שימוש נכון ב-Solid State Disks
עקרונות שימוש נכון בכונני זיכרון אלה אינם נפרדים מעקרונות שימוש נכון בכל אלמנט אחר הנמצא בהיררכית הזיכרונות. הרעיון המרכזי הוא למקסם תועלות באמצעות אופטימיזציה של יחסי עלות/תועלת. נתונים קריטיים שהשימוש בהם רב או שההשפעה שלהם על ביצועי המחשב גבוהה במיוחד מאוחסנים ברמות גבוהות של ההיררכיה. ככל שחשיבות מהירות איחזור ועדכון הנתונים קטנה, רצוי למקם אותם ברמות נמוכות יותר של ההיררכיה. קובצי נתונים העשויים להתאים לאחסון ב SSD בכפיפות לעיקרון זה, עשויים להיות קובצי מערכת ההפעלה וקובצי תשתיות אחרות, כגון: אינדקס של
בסיס נתונים או קבצים חשובים במיוחד של מערכות חשובות לארגון. מן הראוי לציין שתהליך האופטימיזציה אינו תהליך סטטי חד-פעמי ולכן נדרשות איטרציות רבות של תהליך זה. במקרים רבים ניתן לבצע תהליכים אלה באמצעות מוצרי תוכנה ייעודיים במקום ביצוע ידני.
ExtremeFFS
ExtremeFFS היא
מערכת קבצים המיועדת להאיץ את מהירות כתיבת הנתונים לכונני ה-SSD.
להבדיל ממערכות קבצים קודמות כמו
NTFS בהן היה חייב להיות קשר חד-ערכי בין שטח האחסון הפיזי לשטח האחסון הלוגי על מנת שראש הקריאה כתיבה של הדיסק הקשיח ימצא את המידע, מערכת ExtremeFFS עובדת על מצע בו אין ראש קריאה פיזי ולכן מערכת הקבצים יכולה לבחור את המיקום האפקטיבי ביותר לאחסון יחידות המידע על גבי שטח הכונן וכך להאיץ את מהירות הכתיבה אליו.