ما الفرق بين أقراص HDD و SSD

عندما يتعلق الأمر باتخاذ قرار بشأن الكمبيوتر المحمول أو الكمبيوتر الشخصي القادم، يمكن القول إن أهم ميزة يجب مراعاتها هي نوع محرك الأقراص الثابت الذي تم تجهيزه به، وإنّ الخيارين الأبرز في هذا المجال هما أقراص HDD، وSSD. وفي حال لم تكن متأكّدًا بعد من الفرق بين أقراص HDD و SSD ولم تستطع حسم اختيارك بينهما، فالأجدر بك أن تقضي بعض الوقت لتثقيف نفسك ببعض تلك الاختلافات بالغة الأهمّية، والتي قد تعني الكثير عندما يتعلّق الأمر بالأداء، والجدوى، والتكلفة!

على المستوى الأساسيّ، فإنّ محرك الأقراص هو المكان الذي يتم فيه تخزين كل شيء على جهاز الكمبيوتر، وتنظيمه، وفهرسته، مع ما ينطوي عليه هذا من القدرة على استعادة أو استرجاع البيانات، ومعالجتها من قبل وحدة المعالجة المركزية (CPU).

يُستخدم مصطلح الصلب (Hard)، للدلالة على أن محرك الأقراص عبارة عن مكون فعليّ، فيزيائيّ، وملموس في الكمبيوتر المحمول أو الكمبيوتر الشخصي، خلافًا للبرامج التي يمكن تثبيتها لاحقًا.

على الرغم من أن جميع محركات الأقراص مكلّفة بمهمة تخزين البيانات، إلا أنّ تركيبها البنيويّ يختلف بشكل كبير، وقبل الخوض في الفرق بين أقراص HDD و SSD سنستعرض أولاً مراجعة لبنية أو معمارية النقل في الحواسيب (bus architecture).

إنّ الـ Bus هو مسار تتدفق من خلاله المعلومات من مكون إلى آخر داخل الحاسوب؛ فالأمر أشبه بقناة تعمل عبر الكابل، وتنقل المعلومات بين مكونات الأجهزة والبرامج داخل الكمبيوتر، مما يمكّن الاتصال بين الأنظمة الداخلية.

تعتمد محركات الأقراص الصلبة التقليدية (HDD)عادةً على نوع من الـ bus يسمى Serial Advanced Technology Attachment، أو اختصارًا؛ SATA، والتي تستخدم تقنية الإشارة التسلسلية لنقل البيانات من محرك الأقراص إلى باقي أنظمة الكمبيوتر.

يُعد SATA تقنيًا الواجهة بين محرك الأقراص واللوحة الأم للكمبيوتر، ولكنه لا يشير إلى محرك الأقراص  نفسه، رغم استخدام المصطلحَين بالتبادل بعض الأحيان.

مثل الخلايا العصبية التي تطلق النواقل بين المشابك العصبية في الدماغ، يوفر محرك الأقراص الصلبة SATA اتصالاً بباقي الكمبيوتر، حيث يقوم بنقل المعلومات كسلسلة من الإشارات التي يتم بواسطتها تلقي التعليمات البرمجية ومعالجتها وتنفيذها بواسطة وحدة المعالجة المركزية.

تعتمد الأقراص الصلبة (HDD) على قرص مغناطيسي دوّار لقراءة وكتابة البيانات باستخدام ذراع ميكانيكية (تشبه إلى حد ما مشغل أقراص الموسيقى قديم الطراز) من أجل توصيل المعلومات وتخزينها.

إنّ أقراص SSD، والتي تفتقر إلى أي أجزاء متحركة، تعمل بشكل مختلف قليلاً؛ فبدلاً من محرك الأقراص وSATA، تستخدم معالجًا مضمنًا يسمى بالمتحكم (controller) لقراءة البيانات وكتابتها على رقائق الذاكرة المترابطة.

يتمثل الفرق بين أقراص HDD و SSD في تخزين البيانات على شريحة ذاكرة صغيرة في النوع الأوّل، أو قرص ذاكرة كبير في النوع الثاني، ولكن هذا الفرق بين أقراص HDD و SSD البنيويّ يُتَرجَم إلى عدد من المتغيرات بالغة الأهمّية بين كليهما.

تعتبر أقراص SSD أكثر ملاءمة من هذه الناحية؛ لأن الشرائح الصغيرة للذاكرة أصغر حجمًا وأكثر تعقيدًا من أقراص HDD الكبيرة، ومع تقدم التكنولوجيا، تصبح البيانات أكثر انضغاطًا، وتستمر أقراص SSD بالانكماش في الحجم، مما يسمح للحواسيب المحمولة أن تصبح أرقّ، وأخفّ وزنًا، وأسهل في التنقّل.

ولكن؛ بما أنّ أقراص SSD أصغر من HDD، فإن ذلك يعني أيضًا أن قدرتها التخزينية محدودة بشكلٍ أو بآخر، وعلى العموم؛ توفر أقراص HDD كميات هائلة من مساحة التخزين، مما يجعلها خيارًا رائدًا للخوادم كبيرة الحجم، ومع استمرار بدائل التخزين المستندة إلى السحاب في التوسع، وتحول مزيد من البرامج إلى تطبيقات عبر الويب، فإنّ مساحة الذاكرة الداخلية تغدو أقلّ أهمّيةً شيئًا فشيئًا.

تتوفّر أقراص HDD/ SATA بخيارات مختلفة للسرعة، ما يتيح نوعًا من المرونة في اختيار القدر المناسب من طاقة المعالجة التي تحتاجها.

تختلف وحدات تحكم SSD أيضًا في السرعة، ولكنها دائمًا ما تكون أسرع من محركات أقراص HDD لأنها تستخدم ذاكرة فلاش، ولا تعتمد على ذراع ميكانيكية لقراءة البيانات وكتابتها.

تكون أوقات الإقلاع (Boot) أسرع بشكل ملحوظ بالنسبة إلى أقراص SSD، حيث تتطلب فقط 10 ثوانٍ تقريبًا، بينما تستغرق محركات أقراص SATA مدة تصل إلى 30 ثانية أو أكثر؛ نظرًا لرقاقات الذاكرة عالية السرعة والمترابطة في SSD.

نظرًا لأن أجهزة الكمبيوتر المزوّدة بأقراص SSD تقرأ الملفات بسرعة أكبر، فإنها ستعمل على تشغيل التطبيقات بسلاسة وموثوقية أكبر، وينطبق هذا بشكل خاص على مستخدمي الوسائط المتعددة؛ الذين يعتمدون بشكل متكرر على برامج تعديل الفيديو، أو برامج التصميم الرقمي التي تتطلب العرض المتقدّم، والاستجابة السريعة. وسواءً كنت تستخدم الكمبيوتر للتسلية، أو الدراسة، أو العمل، فقد يكون ذلك المقدار الضئيل من السرعة الإضافية، أو الوقت المختصر، هو الفصل الرئيسي بين الانتهاء في الوقت المحدد، أو الفشل!

رغم تفوّق أقراص SSD في أوقات الإقلاع، أو التمهيد، وقدرتها على تحميل الملفات الكبيرة بشكل أسرع، فأنت لن تلحظ الكثير من الفرق بين الاثنين في مجال الألعاب؛ إذ تعتمد تجربة اللعب بشكل أكبر على بطاقة الرسومات، وذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، والتي تختلف عن ذاكرة القرص الصلب في أنها مخزنة مؤقتًا فقط وليست بشكل دائم.

لكن تجدر الإشارة هنا إلى أن محركات الأقراص الصلبة HDD عرضة للتجزئة بشكلٍ كبير، كما أن التشغيل المتكرر للألعاب يمكن أن يزيد من خطر تجزئة القرص.

يشير مفهوم تجزئة القرص إلى أجزاء صغيرة من البيانات المنتشرة عبر قرص الذاكرة، وهذا أشبه بتمزيق قطعة صغيرة من الورق وإلقائها في مهب الريح، ومن ثمّ محاولة فرزها وتجميعها، ثم فك تشفير الرسالة المشوهة، ما يفرض على جهاز الكمبيوتر العمل بجدّ أكبر لقراءة ملف واحد، أي وقتًا أطول في التعامل مع البيانات.

يمكن أن يؤدّي القرص الصلب المجزأ أيضًا إلى أعطالٍ عشوائية، أو جمودٍ مؤقّت في الأداء، إضافةً لعدد كبير من المشاكل الأخرى، مما يؤثر ليس فقط على الألعاب، ولكن أيضًا على أداء الكمبيوتر بشكل عام.

تستهلك أقراص SSD طاقةً تتراوح بين نصف إلى ثلث الطاقة المستهلَكة في أقراص HDD (عادة ما تكون من 2 إلى 3 واط مقابل 6 إلى 7 واط)، وبالنظر إلى الحواسيب المحمولة، فإن البطارية التي تشغّل أقراص SSD، قد تدوم لمدّةٍ أكثر بمرّتين إلى ثلاث مرات من تلك التي توفّر الطاقة لأقراص SATA.

عندما تكون كفاءة الطاقة في أعلى قائمة أولوياتك، عادةً ما يكون محرك الأقراص SSD هو الخيار الأفضل.

تستخدم محرّكات HDD  أقراصًا دورانيّة لقراءة البيانات وكتابتها، بحيث تعمل بشكل أفضل في المواقع الثابتة حيث تكون الأجزاء المتحركة أقل عرضة للتزاحم.

إن طبيعة أقراص SSD تبدو أقلّ هشاشة، فضلًا عن افتقارها إلى الأجزاء المتحرّكة، وعليه؛ من الأرجح أن تحمي بياناتك بفاعليّة أكبر عند أي حادث عرضي.

باختصار؛ تتفوّق محركات أقراص HDD/SATA من حيث سعة التخزين، ومن ناحية السعر فهي أرخص بدرجة كبيرة من أقراص SSD، بتكلفة أقل بنسبة 80٪ في المتوسط لكل جيجابايت واحد.

ومع ذلك، فقد تكون أقراص SSD مستحقّة كامل السعر المطلوب فيها، اعتمادًا على ميزانيتك الجيّدة، واحتياجاتك في مجال الحوسبة، وعادةً ما تكون أكثر موثوقية من حيث السرعة، والأداء، وكفاءة الطاقة، والمتانة.

وكملاحظة إضافية، فإن كمّية الضجيج الصادر عن الحواسيب المزودة بمحركات أقراص SATA تكون أكبر بشكلٍ ملحوظ مقارنةً بنظيرتها التي تحتوي على SSD فقط، وهذا يعزى بالطبع إلى القرص دائم الدوران في HDD، والذي بدوره يصدر المزيد من الحرارة أيضًا، مما يعني أن مراوح التبريد ستبذل المزيد من الجهد؛ أي مزيدًا من الطاقة!

توفر محركات أقراص HDD كميات هائلة من مساحة الذاكرة، إلا أن سعة التخزين الإضافية عادةً ما تنطوي على زيادة في كتلة المحرّك لشكلٍ عام.

وعمومًا؛ تعتبر الراحة، والملاءمة، والسعر من العوامل التي يجب وضعها في الاعتبار عند الاختيار بين الصنفين.

خلاصة القول

إنّ محركات أقراص HDD موجودةٌ على الساحة التقنيّة منذ حوالي 60 إلى 80 عامًا، ومنذ ما يقرب من عشر سنوات في عام 2008، أُشبِع سوق محرّكات الأقراص الصلبة بأقراص الـ SATA، وتم استخدامها كمعيار في 99٪ من محركات الأقراص.

اليوم، استحوذت أقراص SSD على قدرٍ كبيرٍ من حصة السوق بسبب أدائها المتفوق عمومًا، وذلك رغم ارتفاع أسعارها بشكلٍ ملحوظ.

وعلى العموم؛ فإنّ محركات أقراص SATA لا يزال لديها غرضها المطلوب دومًا، فانطلاقًا قدرتها التخزينيّة الكبيرة، وتكلفتها المنخفضة نسبيًّا، فإنّه من الشائع جدًّا استخدام واجهة SATA لتوسيع الذاكرة، وتخزين البيانات مثل الصور، والمستندات، والموسيقى في الوقت الذي يتم فيه تخزين نظام التشغيل فعليًّا على قرص SSD.