Teknoloji

SSD Nedir? Nasıl Çalışır? SSD ve HDD Arasındaki Farklar

3
SSD Nedir? Nasıl Çalışır?

Mühendistan Aylık Ücretsiz Bülten Aboneliği

SSD, HDD’ler gibi bilgisayarımızda veri saklamaya yarayan kalıcı bir sürücü türüdür. Bu yazımızda SSD Nedir? SSD Nasıl Çalışır? SSD ve HDD Arasındaki Farklar Nelerdir? gibi son dönemde oldukça popüler hale gelen soruların cevaplarını sizler için derledik.

SSD Nedir?

SSD (Solid State Drive) Türkçe açılımıyla Katı Hal Sürücüsü olarak adlandırılır. SSD, kalıcı bilgileri katı kal flaş belleği üzerinde saklayan bir flaş medya depolama yongası türüdür. SSD, flaş denetleyicisi ve NAND flaş bellek yongalarından meydana gelmektedir. SSD denetleyicisinin tasarım yapısı art arda veya rastgele gelen veri talebi için yüksek okuma ve yazma oranı sağlar. Bu sebepten, bilgisayarlarda kullanılan geleneksel depolama diski olan HDD’lerden çok daha hızlıdır. SSD, bazen flaş sürücüleri veya katı hal diskleri olarak da adlandırılabilir.

SSD, RAM’lere göre daha yavaş olsa da verileri kalıcı bir şekilde depolayabilir. Bildiğiniz gibi RAM’ler verileri geçici olarak hızlı bir şekilde okuyup, yazmaktadır.

SSD Nasıl Çalışır?

SSD nasıl çalışır? sorusunun cevabını vermeden önce HDD’nin çalışma mantığına kısaca bir göz atmalıyız. HDD’de manyetik diskler ve bir okuma başlığı bulunur ve veriyi manyetik olarak okuyup yazar. Okuma başlığını plakları çalmakta kullandığınız aparatlara benzetebiliriz. Başlığın veri okuyup yazması için disk üzerinde doğru konuma gelmesi gerekir. Veriler çoğu zaman dağınık olarak yazıldığından başlık, tek bir dosyayı okumak için birçok kez konum değiştirebilir. Öte yandan bir SSD’ler, verileri, silikondan üretilen birbirine bağlı flash bellek yongalarının bir alt tabakasına okur ve yazar.

HDD İç Yapısı
HDD İç Yapısı

SSD üreticileri elektrik yükünü tutmak için kayar nokta kapılı transistörlere (FGR) sahip cihazlar tasarlarlar. Bu, bir SSD’nin bir güç kaynağına bağlı olmasa bile depolanmış verileri saklamaya devam etmesini sağlar. Her FGR, yüklü bir hücre için 1 veya hücrenin elektrik yükü yoksa da 0 olarak belirtilen tek bir veri biti içerir.

SSD’ler, her veri bloğuna sabit bir hızda erişilebilir. Ancak, SSD’ler veriyi sadece boş olan bloklara yazabilir. Bu sorunu aşmak için, SSD’ler aşırı tahsis yani overprovisioning, aşınma dengeleme yani wear levelling veya bilgisayar biliminde çöp toplama (garbage collection) olarak bilinen yöntemleri kullanabilir. Ancak yine de, SSD’lerin performansı zaman içinde yavaşlayabilir. Aşınma dengeleme, flaş hücrelerini dengelerken, çöp toplama işlemi arka planda yer alan eski dosyaları siler.

SSD İç Yapısı
SSD İç Yapısı

SSD’ler üç ana bellek türünü kullanır. Bunlar: tekli, çoklu ve üç seviye hücreli bellek türleridir. Tek seviyeli hücreler, bir kerede bir bit veri tutabilir yani bir veya sıfır. Tek seviyeli hücreler (SLC) en pahalı SSD formudur, ancak aynı zamanda en hızlı ve en dayanıklı olanıdır.

Çok seviyeli hücreler (MLC), hücre başına iki bit veriyi tutabilir ve SLC ile aynı miktarda fiziksel alanda daha büyük miktarda depolama alanına sahiptir. Bununla birlikte, MLC’lerin yazma hızları daha düşüktür.

Üç seviyeli hücreler (TLC), bir hücrede üç bit veri tutma kabiliyetine sahiptir. TLC’lerin fiyatı daha ucuz olamasına rağmen yazma hızları ve dayanıklılığı da daha düşük bir seviyededir. Kısacası TLC tabanlı SSD’ler, daha fazla flaş kapasitesi sunar ve bir MLC veya SLC’den daha ucuzdur.

SSD ve HDD Arasındaki Farklar

Hard disk yani HDD’lerin aksine SSD’ler herhangi bir hareketli parça içermez. Geleneksel HDD’lerde okuma ve yazma işlemlerinin gerçekleştirilmesi için dönen bir disk bulunmaktadır. Dönen bir diske sahip HDD, veriyi manyetik olarak okur ve yazar bu da en eski veri saklama işlemlerinden birisidir. Manyetik özellikler mekanik bozulmalar oluşturabilir. Bunların aksine SSD’ler, veriyi birbirlerine bağlanmış flaş bellek yongalarına yazar ve okur. Bu da SSD’yi geleneksel hard disklere göre oldukça hızlı yapar.

SSD’ler performans olarak geleneksel hard disklere göre oldukça hızlıdır. Arama ve gecikme süresi düşürülmüştür. SSD, kullanım ömrünü arttırmak için yıpranma denegeleme yani wear levelling işlemini yapar. Yıpranma dengeleme işlemi, cihazdaki okuma ve yazma döngülerini ayarlayan bir algoritma kullanan flaş denetleyicisi tarafından yönetilir.

SSD’lerde over provisioning yani aşırı tahsis denilen ve sürücülerin ömrünü ve performansını arttıran bir yöntem kullanılıyor. Aşırı tahsis yöntemi SSD’den ortalama %7 oranında bir kapasiteyi ayırarak disk denetleyicisinin kontrolüne veriyor. Bu da SSD’nin performansını ve ömrünü arttıran bir diğer etkendir.

SSDvsHDD
SSDvsHDD

Genel olarak SSD ve HDD arasındaki farklar:

  • HDD’ler düşürme ve darbelere karşı SSD’lere göre daha dayanıksızdır.
  • HDD’ler manyetik özelliklere ve mekanik parçalara sahip olduğunda mekanik bozulmalar oluşabilir. Diğer yandan SSD’de böyle bir sorun yoktur.
  • SSD’ler HDD’lere göre oldukça hızlı bir şekilde işlem yapmaktadır.
  • HDD’lerin ömrü SSD’lere göre daha uzundur.
  • HDD’ler mekanik, döner parçalara sahip olduğundan oldukça sesli çalışırlar ve ısınırlar. SSD’ler de ise hareketli bir parça olmadığından oldukça sessiz çalışırlar ve ısınma problemi yoktur.
  • HDD’ler SSD’lere göre daha fazla elektrik tüketirler. HDD’ler 6 W ile 8 W arası elektrik harcarken, SSD’lerde bu değer 2 W ile 4 W civarıdır.

Sonuç ve Tavsiyeler

Sonuç olarak SSD’ler bilgisayarınızı ciddi bir şekilde hızlandırmanız açısından oldukça önemli depolama diskleridir. Bilgisayarınıza SSD taktığınız zaman kullanacağınız işletim sistemini, oyunları ve programları mutlaka SSD’nin içerisine yükleyin. HDD’yi sadece medya depolama aracı olarak kullanabilirsiniz. SSD fiyatları kapasitelerine göre değişiklik göstermektedir. Bu nedenle de kurmak istediğiniz oyunlara veya programlara uygun kapasitede bir SSD seçerseniz sizin için bilgisayarınızın hızını arttırma da oldukça ekonomik bir yöntem olacaktır. Standart SSD fiyatları marka ve modele bağlı olarak 200 TL – 1000 TL arası değişmektedir.

Kaynak

Emre LEBLEBİCİOĞLU
Emre LEBLEBİCİOĞLU, 1993 yılının Ekim ayında Adana'nın Seyhan ilçesinde doğdu. İlk,orta ve lise öğrenimini burada tamamladı. 2011 yılında Karabük Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği bölümünü kazandı. 2012 yılında ise yine aynı üniversite de Mekatronik Mühendisliğinde çift anadal programına başladı. 2014 yılının ilk döneminde Erasmus programı kapsamında Bükreş Politeknik Üniversitesi'nde eğitim aldı. 2015 yılında haziran ayında Enerji Sistemleri Mühendisliğinden, ağustos ayı sonunda ise Mekatronik Mühendisliğinden mezun oldu. Mezuniyetten sonra ise yaklaşık 2 yıl solar enerji sektöründe faaliyet gösterdi. Askerlik vazifesini de yedek subay olarak tamamladı. Şuan da ise Marmara Üniversitesi İngilizce Makine Mühendisliği bölümünde tezli yüksek lisans yapmaktadır. İleri seviyede İngilizce ve başlangıç düzeyinde Almanca bilmektedir.

Hindistan’ın 3. Ay Görevi: Chandrayaan-3

Önceki Yazı

Uzay Şirketleri Serisi 1: SpaceX Roketleri ve Özellikleri

Sonraki Yazı

3 Yorum

  1. Teşekkürler Emre Bey. SSD hakkında gayet açıklayıcı bir yazı olmuş

  2. SSD VE HDD hakkında ki aydınlatıcı bilgiler için teşekürler

  3. Ssdler ve hddler günümüzün dijital veri depolama ve saklama ekipmanları peki ileri gelecekte ne gibi bir teknolojik yenilikler görebiliriz bu konuyla ilgili çalışmalar varmı? Bilgilendirmeniz için teşekkürler

Cevap Yaz

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Bunları da beğenebilirsiniz

Bu konuda daha fazla Teknoloji