SSD مقابل NVMe مقابل Optane: الفرق والمقارنة

الوجبات السريعة الرئيسية

1. SSD (محرك الحالة الصلبة) هو جهاز تخزين يستخدم ذاكرة فلاش ويوفر أوقات وصول أسرع من محركات الأقراص الثابتة التقليدية (HDDs). وهي متوفرة في أشكال مختلفة وتتصل بالنظام باستخدام واجهات مثل SATA أو PCIe.
2. NVMe (الذاكرة السريعة غير المتطايرة) عبارة عن بروتوكول مصمم خصيصًا لمحركات أقراص الحالة الثابتة ، مما يتيح معدلات نقل بيانات أسرع وزمن انتقال أقل من محركات أقراص الحالة الثابتة المستندة إلى SATA. إنها تستخدم واجهة PCIe ، مما يجعلها أسرع بكثير لمهام نقل البيانات الكبيرة.
3. Optane هي تقنية ذاكرة طورتها Intel تجمع بين خصائص الذاكرة المتقلبة وغير المتطايرة. يستخدم تقنية 3D XPoint ، مما يوفر سرعات قراءة وكتابة أسرع من ذاكرة فلاش NAND التقليدية. تقوم Optane في المقام الأول بتخزين وتسريع أجهزة التخزين الأبطأ ، مما يؤدي إلى تحسين أداء النظام بشكل عام.

ما هو SSD؟

SSD لتقف على محرك الحالة الصلبة. إنه جهاز تخزين يستخدم ذاكرة فلاش لتخزين البيانات ، على غرار الذاكرة في محرك أقراص USB أو بطاقة SD. ومع ذلك ، تم تصميم محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة لتكون أسرع وأكثر موثوقية من محركات الأقراص الثابتة التقليدية (HDDs) ، التي تستخدم الأقراص الدوارة لقراءة البيانات وكتابتها.

لا تحتوي محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة على أجزاء متحركة ، مما يعني أنها أقل عرضة للتلف الميكانيكي ويمكنها الوصول إلى البيانات بشكل أسرع من محركات الأقراص الثابتة. وهذا يجعلها مثالية لأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة المحمولة الأخرى ، حيث تكون المتانة والسرعة مهمة.

ما هو NVMe؟

يرمز NVMe إلى الذاكرة غير المتطايرة السريعة. إنه بروتوكول للوصول إلى محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSD) عبر واجهة PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) للكمبيوتر. تم تصميم NVMe لاستخدام معدلات نقل البيانات السريعة لـ PCIe، المستخدمة لبطاقات الرسومات عالية السرعة والأجهزة الطرفية الأخرى. باستخدام واجهة PCIe، يمكن أن توفر محركات أقراص NVMe SSDs سرعات قراءة وكتابة أسرع من محركات أقراص SSD التقليدية المستندة إلى SATA، والتي تقتصر على واجهة SATA الأبطأ.

بالإضافة إلى السرعات العالية ، يوفر NVMe زمن انتقال أقل واستخدامًا أكثر كفاءة لموارد وحدة المعالجة المركزية ، مما يجعله خيارًا شائعًا لتطبيقات الحوسبة عالية الأداء مثل الألعاب وتحرير الفيديو وتحليل البيانات.

ما هو Optane؟

Intel Optane هو نوع من تقنيات الذاكرة غير المتطايرة التي طورتها Intel. إنه مصمم لسد الفجوة بين الذاكرة المتقلبة التقليدية (RAM) والتخزين غير المتطاير (SSDs و HDDs) من خلال توفير حل تخزين سريع وعالي السعة ومستمر.

تعتمد وحدات ذاكرة Intel Optane على تقنية 3D XPoint ، التي تستخدم مزيجًا فريدًا من المواد لإنشاء تقنية ذاكرة عالية السرعة وزمن انتقال منخفض وعالية التحمل. إنه أسرع وأكثر متانة من محركات أقراص الحالة الصلبة المستندة إلى NAND ، مما يوفر قدرة تحمل أعلى وزمن انتقال أقل من ذاكرة DRAM التقليدية.

الفرق بين SSD و NVMe و Optane

1. تكنولوجيا: تستخدم محركات SSD و Optane تقنية ذاكرة الفلاش لتخزين البيانات ، بينما NVMe هو بروتوكول للوصول إلى أجهزة التخزين عبر واجهة PCIe للكمبيوتر.
2. سرعة: بينما يمكن أن تكون محركات أقراص الحالة الصلبة أسرع من محركات الأقراص الثابتة التقليدية ، فإن محركات أقراص الحالة الصلبة NVMe SSD و Optane توفران سرعات أعلى بسبب واجهات PCIe وتقنيات الذاكرة الفريدة. يوفر Optane ، على وجه الخصوص ، أقل زمن انتقال وأعلى قدرة على التحمل.
3. السعه: يمكن أن توفر محركات أقراص الحالة الثابتة (SSD) سعات تخزين كبيرة ، ولكن تتمتع Optane بقدرة أعلى على السعة نظرًا لتقنية XPoint ثلاثية الأبعاد الخاصة بها. يمكن أن توفر محركات أقراص NVMe SSD أيضًا سعات تخزين عالية.
4. التكلفة: تعد محركات أقراص NVMe SSD ووحدات Optane أكثر تكلفة من محركات أقراص SSD التقليدية المستندة إلى SATA نظرًا لتقنيتها المتقدمة، حيث تعد Optane هي الأغلى بين الثلاثة.
5. استخدم حالات: تعد محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة مفيدة للحوسبة ذات الأغراض العامة وتوفر توازنًا جيدًا بين السرعة والتكلفة. تعد محركات أقراص NVMe SSD مثالية للحوسبة عالية الأداء ويمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات. إن Optane هو الأنسب لحالات الاستخدام المتخصصة التي تتطلب زمن انتقال منخفض للغاية وتحمل عالي وكميات كبيرة من الذاكرة السريعة والمستمرة ، مثل مراكز البيانات والذكاء الاصطناعي وتطبيقات التعلم العميق وأعباء العمل الأخرى المتطلبة.

مقارنة بين SSD و NVMe و Optane

معلمات المقارنة	SSD	NVMe	Optane
السطح البيني	SATA	PCle	PCle
السرعة القصوى	حتى 550 ميجا بايت / ثانية (SATA III)	تصل إلى 7000 ميغا بايت / ثانية	تصل إلى 9 جيجابايت / ثانية
كمون	أعلى من NVMe و Optane	أقل من SSDs و Optane	أدنى
الاحتمال	دورات كتابة محدودة	أعلى من أقراص SSD	أعلى
السعر	بأسعار معقولة	أغلى من محركات أقراص الحالة الصلبة SATA	أغلى

مراجع حسابات

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9333865/
2. https://www.mdpi.com/1133128