SSD Nedir, Ne İşe Yarar?

SSD (Solid State Drive/Katı Hal Sürücüsü) hareketli parçaları olmayan sabit sürücülerden başka bir şey değildir. Yani flash bellek prensibine dayanırlar. Ancak daha fazla kapasiteye sahiptirler ve sadece çekiciliği depolama kapasitesinde değil, aynı zamanda boyutunda, düşük güç tüketiminde ve yüksek veri aktarım hızlarındadır.

SSD Disk Nedir, Avantajları ve Dezavantajları Nelerdir?

Depolama biçimi flash bellek gibi geçici veya bilgisayar belleği (SDRAM) gibi geçici olabilir ve dünya pazarında olduğu gibi sabit disk olmamasına rağmen onlar gibi satılırlar.

SSD Avantajları

SSD katı hal sürücülerinin aşırı ısınması olmaması gibi küçültülmüş boyutunun ana avantajları vardır.

Kompakt cihazlar olduklarından, çalışma sırasında hareket etmeyen bileşenlerden oluşurlar, uyumsuzluk riski daha azdır ve daha büyük depolama kapasitesiyle minimum boyutlara ulaşabilirler.

Boyutu ile ilgili olarak, bugün iPhone modellerinden daha küçük bir boyuta sahip olan bu disk yapısı 2,5 inç’tir.

Ağırlığı bir modelden diğerine değişebilir ve depolama kapasitesine bağlı olarak, ancak yaklaşık yüz gramdır ve bazen daha azdır.

Bu özellikler, onları herhangi bir cebe sığacakları için taşınabilirlik için ideal hale getirir.

Şüphesiz, geleneksel sabit disklere göre olası sıcaklık değişikliklerine karşı daha dayanıklıdır ve bunlara kıyasla tamamen sessizdir.

SSD Dezavantajları

Bu cihazların mevcut fiyatı, düşmesine rağmen geleneksel sabit disklerden çok daha yüksektir. Öte yandan, yaşam döngüsü geleneksel sabit sürücülerden daha kısadır.

Şu anda bu tür cihazlar gigabayt başına fiyatı geleneksel sabit disklerden on kat daha yüksektir.

Nispeten kısa ömür döngüsü, diske erişimin daha hızlı olması ve diskin daha çabuk yıpranmasıdır.

Ancak, döngüsü, tümleşik olduğu aygıt kullanılmıyorsa, diskin uzun süre çalışmasını durduracak kadar yüksektir.

Ayrıca, bazı hücrelerin diğerlerinden daha fazla aşınma olmadığını telafi etmek için disk üzerinde gerçekleştirilen okuma ve yazma işlemlerinin sayısını belirleyen elektronik bir sisteme sahiptir.

Son olarak, dosyaları kurtarmak söz konusu olduğunda, diskin mekanik kısmı bozulursa mekanik parçalardan sabit sürücü verileri kurtarılabilir.

Ancak, katı disk sürücülerinde, bir hücre hasar görürse, veriler yok edilir ve onu kurtarma şansı yoktur.

Ana Bileşenleri

   Controller/Kontrolör

Bellek modüllerinin giriş ve çıkıştaki konektörlerle yönetilmesinden ve birleştirilmesinden sorumlu elektronik bir işlemcidir. Firmware Level (Yazılımı Bellenim) düzeyinde çalıştırır ve kesinlikle cihaz hızları için en belirleyici faktördür.

   Cache/Önbellek

SSD cihazı, sabit sürücülerin önbelleğine benzer küçük bir DRAM bellek cihazı kullanır. Blok yerleşimi ve veri tesviye aşınma ve yıpranması dizini de ünite çalışırken önbellekte tutulur.

   Condenser/Kondansatör

Güç beklenmedik bir şekilde durdurulduysa, tutulan verilerin kalıcı belleğe gönderilmesi için yeterince uzunsa önbelleğe alınan verilerin bütünlüğünü korumak için kondansatörler ciddi bir iş yapar.

   Memory Modules/Bellek Modülleri

Verileri depolamaktan sorumlu olan paralel bağlı NAND Flash yongalarından oluşurlar. Şu anda, bellek kapasitesini artırmaksızın bellek kapasitesini artırmak için üretim teknolojilerine bağlı olarak çeşitli NAND Flash bellek türleri bulunabilir.

Kapasiteyi artırmanın bir yolu, şu anda yaklaşık 100 katmanın olduğu katman sayısını (3D NAND ve V-NAND) arttırmaktır.

Diğer yol, sadece iki değerin kaydedilmesine izin veren hücre başına SLC (Single-level Cell/Tek Seviyeli Hücre) bellek hücresi başına bit sayısını arttırmaktır.

Daha fazla bit, kapasite ne kadar yüksek olursa, fiyat o kadar düşük olur, ancak genellikle Terabytes yazılan (TBW) ve arızadan önceki ortalama çalışma süresinde (MTBF) tanımlanan daha az dayanıklıdır.

SDRAM tabanlı SSD’lerin bugün de daha az ölçüde üretildiğini belirtmek gerekir, ancak daha yüksek veri erişim hızlarına ulaşsalar da, bu anılardaki bilgileri tutmak için pillere ihtiyaç duyarlar ve maliyetleri çok daha yüksektir.

   SLC (Single Level Cell/Tek Seviyeli Hücre)

Bu tip yongaların yapısı, ince bir yonganın elde edildiği bireysel silikon yonga plakalarına ve her bellek hücresinde bir miktar veri saklama kapasitesine dayanmaktadır.

Avantajları arasında daha yüksek erişim hızı, daha uzun hizmet ömrü ve daha düşük enerji tüketimi bulunmaktadır. Tüm bunlar, daha düşük veri yoğunluğu sayesinde elde edilir, ancak üretim maliyeti çok daha yüksek ve depolama kapasitesi daha düşüktür.

   MLC (Multi Level Cell/Çoklu Seviyeli Hücre)

Bu tür yongalar öncekilerden daha az güvenilir ve daha hızlıdır, ancak karşılığında daha düşük maliyetle daha yüksek kapasiteli yongalar oluşturmanıza izin verir.

Bunları üretmek için, her çip için birkaç silikon plaka kalıbı kullanılır. Bu, her bellek hücresi için iki bitin depolanmasına izin verir. Bu nedenle, okuma/yazma hızı, mekanik sabit sürücülerde elde edilenden çok daha yüksek olmasına rağmen, daha düşüktür.

   TLC (Triple Level Cell/Üçlü Seviyeli Hücre)

TLC yongaları, her bir bellek hücresinde 3 bite kadar depolanmasına izin verir ve bunları üretmenin düşük maliyeti nedeniyle günümüzde ticari olarak en yaygın şekilde kullanılır.

Bu tür SSD’nin en olumsuz noktalarından biri, yaklaşık 1000 yazma ömrü ile sınırlı olmasıdır, ancak zamanla ifade edilen bu rakam, her zaman kurulu bilgisayarın veya cihazın kullanıma bağlı olacaktır.

   QLC (Quadruple Level Cell/Dört Seviyeli Hücre)

Bu durumda, her hücre 4 bite kadar depolama kapasitesine sahiptir, bu da bu tip bir ünitenin üretim fiyatını düşürür. Özellikle, QLC teknolojisi sadece yaklaşık 100 kat yazma/silme sınırına izin verir, bu da ömrünü çok kısa hale getirir. Statik dosya depolama birimi olarak ilginç olabilir, çünkü okuma erişimine sınır yoktur.

Yüksek Aktarım Hızı

SSD’lerin öne çıktığı bir diğer özellik de, bir bilgisayara manyetik disklerden çok daha hızlı gönderilmesini sağlayan yüksek veri okuma hızlarıdır.

Mevcut hızlar saniyede 250 megabit civarındadır, manyetik disklerde ise okunacak dosya türüne bağlı olmasına rağmen on kat daha düşüktür.

Verileri diske yazarken aynı hızlara ulaşılamamıştır, ancak son yıllarda bu konuda kaydedilen gelişmeler dikkate değerdir ve en son modeller en azından teorik olarak saniyede 200 megabite kopyalanmış veriye ulaşmaktadır.

Bu parametre manyetik disklerde de belirgin şekilde düşüktür. Ayrıca, SSD’lerin sadece okuma hızı değil, aynı zamanda veri aktarım hızını sürekli bir şekilde korurken, manyetik sürücülerde yüksek ve düşük seviyelerde salınım yapıldığını unutmayın.

Yaşam Döngüsü ve Kapasite

Masaüstü veya dizüstü bilgisayarlarda geleneksel sabit diskleri değiştirmek amacıyla tasarlanan SSD şu anda, SanDisk, Toshiba, Samsung ve diğerleri de dahil olmak üzere birçok üretici 8 Terabayt’a kadar katı hal sürücüleri üretiyor.

Bu SSD disk’ler, 7200 rpm’ye kadar ulaşabilen geleneksel sabit sürücülerdeki eşdeğerlerinden beş kat daha hızlıdır ve ayrıca üçüncü nesil SSD’ler, 2009’dan önceki yıllarda üretilenlerin en az iki katıdır.

Ayrıca, SSD harddisklerin süresi TBW cinsinden ölçülür. En yaygın rakam, yaklaşık 240 Gbayt versiyonlarında üreticileri tarafından yazılan 160 terabayttır. Bu, ortalama bir kullanıcı için diskin büyük problemler olmadan 100 yıla kadar sürebileceği anlamına gelir.

HDD ve SSD Arasındaki Çalışma Farkı

HDD‘ler, verileri sürekli dönen metal plakalar üzerinde depolar ve bilgisayar bir şey aramak istediğinde, aygıt, bilginin bulunduğu konumu bulmak ve veriyi bilgisayara aktarmak için Head/Kafa adı verilen bir bileşen kullanır.

Aynı yöntem bir HDD’ye bilgi kaydetmek için de kullanılır.

Diğer yandan SSD harddisk’ler veri okuma ve yazma işleminde asla hareket etmezler, bu yüzden Solid-State/Katı-Hal olarak adlandırılırlar.

SSD’lerde veri bloklarına yazılan bir veri, bilgisayar tarafından erişilmek istendiğinde verinin konumu direk olarak aygıt tarafından listeleme mantığıyla iletilir.