Studimi i historisĂ« sĂ« disqeve Ă«shtĂ« fillimi i rrugĂ«s pĂ«r tĂ« kuptuar parimet e funksionimit tĂ« njĂ«sive tĂ« ruajtjes SSD. Pjesa e parĂ« e ciklit tonĂ« tĂ« artikujve "Hyrje nĂ« SSD" do tĂ« bĂ«jĂ« njĂ« ekskurs nĂ« histori dhe do tĂ« lejojĂ« qĂ« tĂ« kuptohet qartĂ« ndryshimi midis SSD dhe konkurrentit tĂ« saj mĂ« tĂ« afĂ«rt â HDD.
Megjithëse ka një mori pajisjesh për ruajtjen e informacionit, popullariteti i HDD dhe SSD në kohët tona është i padiskutueshëm. Ndryshimi mes këtyre dy llojeve të njësive është i qartë për të gjithë: SSD është më i shtrenjtë dhe më i shpejtë, ndërsa HDD është më i lirë dhe më kapacitet të madh.
Një vëmendje e veçantë duhet t'i kushtohet njësi të matjes së kapacitetit të njësive: historikisht, është e zakonshme që prefiksët decimalë si kilo dhe mega në kontekstin e teknologjive informative nënkuptojnë si fuqitë e dhjetë e dy të dyshes. Për të shmangur konfuzionin, janë futur prefiksë binarë si kibi, mebi dhe të tjerë. Ndryshe nga këta prefiksë bëhet e dukshme me rritjen e volumit: duke blerë një disk me 240 gigabajt, ju mund të ruani 223.5 gibibajt informacione.
Zhyti në histori
Zhvillimi i diskut tĂ« parĂ« tĂ« ngurtĂ« ka filluar nĂ« vitin 1952 nga kompania IBM. MĂ« 14 Shtator 1956 u shpall rezultati finale i zhvillimeve â IBM 350 Model 1. NjĂ«sia kishte kapacitet 3.75 mebibajt tĂ« dhĂ«nash me dimensione shumĂ« tĂ« mĂ«dha: 172 centimeter nĂ« lartĂ«si, 152 centimeter nĂ« gjatĂ«si dhe 74 centimeter nĂ« gjerĂ«si. Brenda saj ishin 50 disqe tĂ« hollĂ« tĂ« mbuluar me hekur tĂ« pastĂ«r me diametĂ«r 610 mm (24 inç). Koha mesatare e kĂ«rkimit tĂ« tĂ« dhĂ«nave nĂ« disk ishte rreth 600 ms.
Koha kalonte dhe IBM vazhdimisht përmirësonte teknologjinë. në vitin 1961 u prezantua me kapacitet 18.75 megabajt me kokat e leximit në çdo disk. Në u futën kasetat e diskëve të hiqshme, dhe që nga viti 1970 në IBM 3330 u implementua një sistem për zbulimin dhe korrigjimin e gabimeve. Pas tre vjetësh u shfaq i njohur si "Winchester".
Winchester (nga anglishtja Winchester rifle) Ă«shtĂ« njĂ« emĂ«r i pĂ«rgjithshĂ«m pĂ«r armĂ«t dhe armĂ«t e zhurmshme, tĂ« prodhuara nga Winchester Repeating Arms Company nĂ« SHBA nĂ« gjysmĂ«n e dytĂ« tĂ« shekullit XIX. KĂ«to ishin disa nga armĂ«t e para shumĂ«shkallore qĂ« fituan popullaritet tĂ« madh mes blerĂ«sve. Emri i tyre i detyrohet themeluesit tĂ« kompanisĂ« â Oliver Fisher Winchester.
IBM 3340 përbëhej nga dy spindla me nga 30 MiB secili, për shkak të së cilës inxhinierët e quajtën këtë disk "30-30". Kjo emër i përkujton armën Winchester Model 1894 me municion .30-30 Winchester, për këtë arsye Kenneth Haughton, drejtuesi i zhvillimit të IBM 3340, tha: "Nëse është 30-30, atëherë duhet të jetë një Winchester." Që nga ajo kohë, "winchester" përdoret për të treguar jo vetëm armët por edhe disqet e ngurta.
Pas tre vjetësh tjetër, doli IBM 3350 "Madrid" me pllaka 14 inç dhe kohë të aksesit prej 25 ms.
SSD-ja e parë u krijua nga kompanija Dataram në vitin 1976. Dataram BulkCore përbëhej nga një shasi me tetë karta RAM me kapacitet prej 256 KiB secila. Krahasuar me disqin e parë të ngurtë, BulkCore ishte shumë i vogël: 50.8 cm gjatësi, 48.26 cm gjerësi dhe 40 cm lartësi. Koha e aksesit për të dhënat në këtë model ishte vetëm 750 ns, çfarë ishte 30,000 herë më e shpejtë se HDD-ja më moderne në atë kohë.
NĂ« vitin 1978 u themelua kompania Shugart Technology, e cila pas njĂ« viti e ndryshoi emrin nĂ« Seagate Technology pĂ«r tĂ« shmangur konfliktet me Shugart Associates. Dy vjet mĂ« vonĂ«, Seagate shpiku ST-506 â disku i parĂ« i ngurtĂ« pĂ«r kompjuterĂ«t personalĂ« nĂ« formatin 5.25 inç dhe kapacitet prej 5 MiB.
Përveç themelimit të Shugart Technology, viti 1978 u shënua me lançimin e SSD-së së parë Enterprise nga StorageTek. StorageTek STC 4305 kishte kapacitet prej 45 MiB të dhënash. Ky SSD ishte hartuar si zëvendësim për IBM 2305, kishte përmasat e ngjashme dhe kushtonte një shifër enorme prej 400,000$.
Në vitin 1982, SSD-ja hyri në tregun e kompjuterëve personalë. Kompania Axlon zhvilloi një SSD të quajtur RAMDISK 320 për Apple II, e cila ishte e bazuar në çipat RAM. Duke qenë se ruhej në kujtesën me energji, u sigurua një bateri për të ruajtur informacionin. Kapaciteti i baterisë mjaftonte për 3 orë funksionimi autonom në rast se humbej energjia.
Një vit më vonë, kompania Rodime do të nxjerrë disqin e parë të ngurtë RO352 me kapacitet 10 MiB në formatin e njohur 3.5 inç. Edhe pse ky ishte disku i parë komercial në këtë format, Rodime në të vërtetë nuk bëri asgjë inovative.
Produkt i parë në këtë format konsiderohet disku fleksibël i prezantuar nga kompanitë Tandon dhe Shugart Associates. Për më tepër, kompanitë Seagate dhe MiniScribe u dakorduan për miratimin e standardit industrial 3.5 inç, "duke lënë jashtë" Rodime, e cila do të përballej me fatin e "trollit të patentave" dhe një dalje të plotë nga industria e prodhimit të disqeve.
Në vitin 1980, inxhinieri i Toshiba, profesori Fujio Masuoka, regjistroi një patent për një lloj të ri të memories, të quajtur memoria Flash e tipit NOR. Zhvillimi zgjati 4 vjet.
Memoria NOR përbën një matricë klasike 2D të konduktorëve, ku në ndërprerjet e rreshtave dhe kolonave është vendosur nga një qelizë (analog me memorien në bërthama magnetike).
Në vitin 1984, profesori Masuoka foli për shpikjen e tij në konferencën International Electronics Developers Meeting, ku kompania Intel shpejt vlerësoi potencialin e këtij zhvillimi. Kompania Toshiba, ku punonte profesori Masuoka, nuk e konsideronte memorien Flash si diçka të veçantë, prandaj i përmbushi kërkesat e Intel për të prodhuar disa mostra eksperimentale për studim.
Interesi i treguar nga kompania Intel për zhvillimin e Fudziou, nxitë Toshibën të ndante pesë inxhinierë për ndihmën e profesorin në zgjidhjen e problemit të komercializimit të shpikjes. Intel, nga ana e saj, hedh three hundred punonjësë për të krijuar versionin e saj të memorien Flash.
NdĂ«rsa Intel dhe Toshiba zhvillonin nĂ« fushĂ«n e pajisjeve Flash, nĂ« vitin 1986 ndodhi dy ngjarje tĂ« rĂ«ndĂ«sishme. SĂ« pari, SCSI u standardizua zyrtarisht â njĂ« grup marrĂ«veshjesh pĂ«r ndĂ«rveprimin midis kompjuterĂ«ve dhe pajisjeve periferike. SĂ« dyti, u zhvillua ndĂ«rfaqja AT Attachment (ATA), e njohur me emrin e markĂ«s Integrated Drive Electronics (IDE), pĂ«rmes sĂ« cilĂ«s kontrollori i diskut u transferua brenda diskut.
Tre vjet Fuzio Masuoka punoi për përmirësimin e teknologjisë së memorieve Flash dhe deri në vitin 1987, ai zhvilloi memorien NAND.
Memoria NAND është e njëjtë me memorien NOR, e organizuar në një grumbull tre-dimensionale. Diferenca kryesore është se algoritmi i qasjes në çdo qelizë u bë më i komplikuar, sipërfaqja e qelizave u zvogëlua dhe kapaciteti total u rrit ndjeshëm.
Një vit më vonë, kompania Intel zhvilloi memorien e saj Flash të tipit NOR, ndërsa kompania Digipro prodhoi një pajisje të quajtur Flashdisk mbi të. Versioni i parë i Flashdisk, në përbërjen maksimale, kishte një kapacitet prej 16 MiB dhe kushtonte më pak se 500$
NĂ« fund tĂ« viteve '80 dhe fillim tĂ« viteve '90, prodhuesit e disqeve tĂ« ngurtĂ« garuan nĂ« zvogĂ«limin e madhĂ«sive tĂ« disqeve. NĂ« vitin 1989, kompania PrairieTek lĂ«shoi disqin PrairieTek 220 me 20 MiB nĂ« formati 2.5 inç. Dy vjet mĂ« vonĂ«, Integral Peripherals krijoi disqin Integral Peripherals 1820 âMustangâ me tĂ« njĂ«jtin kapacitet, por tani 1.8 inç. NjĂ« vit mĂ« vonĂ«, Hewlett-Packard e zvogĂ«loi madhĂ«sinĂ« e disqeve nĂ« 1.3 inç.
Kompania Seagate mbajti besnikëri ndaj disqeve në formatin 3.5-inç dhe bëri një bast për rritjen e shpejtësisë së rrotullimit, duke lëshuar në 1992 modelin e saj të famshëm Barracuda, disku i parë i fortë me shpejtësinë e rrotullimit të spindleve prej 7200 rrotullime në minutë. Por Seagate nuk kishte ndërmend të ndalte këtu. Në 1996, disqet e linjës Seagate Cheetah arritën shpejtësinë e rrotullimit prej 10000 rrotullime në minutë, dhe pas katër vitesh modifikimi X15 rrotullohej madje deri në 15000 rrotullime në minutë.
Në vitin 2000, ndërfaqja ATA filloi të quhej PATA. Kjo ndodhi për shkak të shfaqjes së ndërfaqes Serial ATA (SATA) me kabllo më kompakte, mbështetje për "këmbimin e nxehtë" dhe shpejtësi më të lartë të transmetimit të të dhënave. Në këtë rast, Seagate mori primatin, duke lëshuar diskun e parë të fortë me një ndërfaqe të tillë në 2002.
Prodhimi i memorjes Flash fillimisht ishte shumë i kushtueshëm, por në fillim të vitit 2000, çmimi ra ndjeshëm. Këtë e shfrytëzoi kompania Transcend, e cila në 2003 lëshoi disqe SSD me kapacitete nga 16 deri në 512 MiB. Pas tre vitesh, kompanitë Samsung dhe SanDisk filluan prodhimin masiv. Në këtë vit, IBM shiti divizionin e tij të disqeve te kompania Hitachi.
TĂ« ashtuquajturit SSD filluan tĂ« fitonin terren dhe u shfaq njĂ« problem i dukshĂ«m: ndĂ«rfaqja SATA ishte mĂ« e ngadaltĂ« se vetĂ« SSD-tĂ«. PĂ«r tĂ« zgjidhur kĂ«tĂ« problem, grupi i punĂ«s NVM Express Workgroup filloi zhvillimin e NVMe â njĂ« specifikim pĂ«r protokollet e aksesit nĂ« SSD drejtpĂ«rdrejt pĂ«rmes bus-it PCIe, duke e kaluar "ndĂ«rmjetĂ«sin" nĂ« formĂ«n e kontrollorit SATA. Kjo do tĂ« lejonte qasje nĂ« tĂ« dhĂ«na me shpejtĂ«sinĂ« e bus-it PCIe. Pas dy vitesh, versioni i parĂ« i specifikimit ishte gati, dhe njĂ« vit mĂ« vonĂ« u shfaq disku i parĂ« NVMe.
Dallimet midis SSD-ve moderne dhe HDD-ve
NĂ« nivelin fizik, dallimi midis SSD-ve dhe HDD-ve Ă«shtĂ« i dukshĂ«m: nĂ« SSD mungojnĂ« elementĂ«t mekanikĂ«, ndĂ«rsa informacioni ruhet nĂ« qelizat e memories. Mungesa e elementĂ«ve nĂ« lĂ«vizje çon nĂ« qasje tĂ« shpejtĂ« nĂ« tĂ« dhĂ«na nĂ« çdo pjesĂ« tĂ« memories, megjithatĂ«, ekziston njĂ« kufizim nĂ« numrin e cikleve tĂ« shkrimit. PĂ«r shkak tĂ« numrit tĂ« kufizuar tĂ« cikleve tĂ« shkrimit pĂ«r secilĂ«n qelizĂ« memories, lind nevoja pĂ«r njĂ« mekanizĂ«m balancimi â pĂ«r t'u rregulluar konsumimin e qelizave duke transferuar tĂ« dhĂ«nat midis qelizave. KĂ«tĂ« punĂ« e bĂ«n kontrollori i disku.
Për të kryer balancimin, kontrollori SSD duhet të dijë cilat qeliza janë të zënë dhe cilat janë të lira. Kontrollori mund të ndjekë vetë shkrimin e të dhënave në një qelizë, diçka që nuk mund të thuhet për fshirjen. Siç dihet, sistemet operative (SO) nuk fshijnë të dhënat nga disku kur përdoruesi fshin një skedar, por shënojnë përkatësitë e memories si të lira. Ky zgjidhje heq nevojën për të pritur operacionin e diskut kur përdoren HDD, por nuk është aspak e përshtatshme për punën me SSD. Kontrollori i diskut SSD punon me byte dhe jo me sisteme skedari, prandaj kërkon një mesazh të veçantë për fshirjen e skedarit.
KĂ«shtu lindi komanda TRIM (angl. â tĂ« pritet), me tĂ« cilĂ«n SO njofton kontrollorin e diskut SSD pĂ«r lirimin e njĂ« zone tĂ« caktuar tĂ« memories. Komanda TRIM fshin tĂ« dhĂ«nat nga disku nĂ« mĂ«nyrĂ« tĂ« pakthyeshme. Jo tĂ« gjitha sistemet operative e dinĂ« nevojĂ«n pĂ«r tĂ« dĂ«rguar kĂ«tĂ« komandĂ« nĂ« magazinat e ngurtĂ«, dhe kontrollorĂ«t RAID me harduer nĂ« mĂ«nyrĂ«n e grupeve tĂ« disku kurrĂ« nuk e dĂ«rgojnĂ« TRIM diskĂ«ve.
To be continued...
Në pjesët e ardhshme do të flasim për format, ndërfaqet e lidhjes dhe organizimin e brendshëm të magazinave SSD.
Në laboratorin tonë Mund të provoni vetë disqet moderne HDD dhe SSD dhe të bëni përfundimet tuaja.
Vetëm përdoruesit e regjistruar mund të marrin pjesë në anketë. , ju lutem.
ĂfarĂ« mendoni, a do tĂ« zĂ«vendĂ«sojĂ« SSD HDD-nĂ«?
71.2%Po, e ardhmja është e SSD-ve396
7.5%Jo, para nesh është epoka e HDD-ve magnetooptike42
21.2%Do të fitojë varianti hibrid HDD + SSD118
U votuan 556 përdorues. U përmbajtën 72 përdorues.
Burimi: habr.com
