هارد دیسک یا همان HDD ، یک دستگاه ذخیرهسازی داده در کامپیوتر است. کاربرد اصلی هارد ذخیره و بازیابی اطلاعات از دادههای دیجیتال است. علاوه بر این هارد دیسکها برای ذخیرهسازی دائمی دادهها در کامپیوترها، سرورها، لپتاپها، تبلتها و دستگاههای الکترونیکی دیگر استفاده میشوند.
هارد دیسکها شامل پلاکهایی هستند که روی آنها دادهها ذخیره میشود. این پلاکها به صورت چرخشی در داخل هارد دیسک قرار دارند و به وسیلهی یک سری هد، دادههای مورد نظر را بر روی آنها ثبت و بازیابی میکنند. در حالت کلی، هارد دیسکها به دو نوع داخلی و خارجی تقسیم میشوند و میتوانند به صورت HDD یا SSD (Solid State Drive) باشند.
هاردها انواع مختلفی دارند که عبارتند از: هاردهای SAS و SATA و NVMe. حال ممکن است این سوال برای شما پیش بیاید که این نوع هاردها ه تفاوتی با یکدیگر دارند. اگر میخواهید به پاسخ این سوال برسید، این مطلب را از دست ندهید.
کسب اطلاعات بیشتر: خرید هارد سرور
کسب اطلاعات بیشتر: آموزش نصب SSD روی سرور
هارد دیسک SAS چیست؟
هارد (Serial Attached SCSI) یا همان SAS، یک نوع هارد دیسک است که از رابط سریال Attached SCSI استفاده می کند. این نوع هارد دیسک برای سرورها و شبکه های ذخیره سازی داده های بزرگ طراحی شده است و دارای سرعت انتقال بالا و قابلیت اطمینان بیشتری نسبت به هاردهای SATA است.
با توجه به اینکه SAS بر پایه SCSI طراحی شده است، این نوع هارد دیسک از دستورالعمل SCSI، قابلیت hot-swapping و تعامل با دستگاههای SCSI پشتیبانی میکند. هاردهای SAS دارای قابلیت RAID نیز هستند که قابلیت اطمینان و کارایی سیستم ذخیره سازی دادهها را بهبود میبخشد.
مزایای استفاده از هارد SAS
(Serial Attached SCSI) مزایای دارد که در ادامه به آنها اشاره خواهیم کرد.
SASها قابلیت بسطپذیری زیادی دارند و از نظر تئوری قادر به پشتیبانی حداکثر ۱۶۳۸۴ دستگاه هستند.
درایوهای SAS دارای افزونگی داخلی هستند که در هنگام خرابی دستگاه به کاربران کمک میکند و از دادههای موجود در دستگاه حفاظت میکند.
سرعت انتقال دادهها در SAS بسیار بالاست و موجب بهبود عملکرد دستگاه میشود.
هاردهای SAS قابلیت RAID را نیز دارا هستند که بهبود قابلیت اطمینان و کارایی سیستم ذخیره سازی داده ها را فراهم میکند.
SAS بر پایه SCSI طراحی شده است و از تعداد بیشتری دستورالعمل SCSI پشتیبانی میکند که عملکرد بهتر و قابلیت کار با دستگاههای مختلف را به کاربران ارائه میدهد.
هاردهای SAS از قابلیت hot-swapping پشتیبانی میکنند که به کاربران این امکان را میدهد تا هارد دیسک را در حین کارکرد سیستم جایگزین کنند.
معرفی ویژگیهای هارد SAS
ویژگیهای اصلی SAS عبارتند از:
رابط SAS با فناوریهای مجتمع ساخته شده و این ویژگی باعث میشود که در مقایسه با SATA عملکرد بهتری داشته باشد. سرعت انتقال دادهها در SAS بسیار بالاست و موجب بهبود عملکرد دستگاه میشود.
SAS قابلیت توسعهی پیشفرضی را به دستگاهها ارائه میدهند و باعث افزایش قابلیت بسطپذیری سیستم ذخیرهسازی میشوند.
SAS در مقایسه با سایر رابطها به دستگاههای متفاوتتری متصل میشود و حتی در سطح معماری نیز انعطاف پذیری بهتری دارد. این ویژگی باعث میشود که سیستمهای ذخیرهسازی از SAS بهعنوان رابط ارتباطی با دستگاههای مختلف استفاده کنند و به راحتی بتوانند با تغییرات سیستم، دستگاههای جدید را به سیستم اضافه کنند.
سرعت هارد SATA بیشتر است یا هارد SAS?
هارد دیسکهای SAS بیشترین سرعت انتقال دادهها را نسبت به هارد دیسکهای SATA ارائه میدهند. این سرعت بالا در هارد دیسکهای SAS به دلیل استفاده از رابط سریال Attached SCSI است که سرعت انتقال دادهها را نسبت به رابط سریال (SATA) افزایش میدهد. علاوه بر این، هارد دیسکهای SAS دارای سرعت چرخش بالاتری نیز هستند که موجب افزایش سرعت خواندن و نوشتن دادهها از هارد دیسک میشود. هارد دیسکهای SAS در مقایسه با هارد دیسکهای SATA هزینه بیشتری دارند و برای استفاده در سرورها و شبکههای ذخیرهسازی دادههای بزرگ توصیه میشوند.
هارد دیسک SATA چیست؟
هارد دیسکهای SATA یا Serial ATA، نوعی هارد دیسک است که از رابط سریال ATA برای انتقال دادهها به دستگاههای دیگر استفاده میکند. این نوع هارد دیسک با فناوری جدید و سریع ATA ساخته شده است که سرعت انتقال دادهها را نسبت به نسخههای قدیمیتر آن بهبود میبخشد. هارد دیسکهای SATA معمولاً در دستگاههای شخصی و کامپیوترهای معمولی استفاده میشوند و به دلیل هزینه کمتری که نسبت به هارد دیسکهای SAS دارند، برای استفاده در سرورها و شبکههای ذخیرهسازی دادههای بزرگ توصیه نمیشوند.
عملکرد هارد دیسک SATA به چه صورت است؟
هارد دیسکهای SATA دادهها را به صورت سریال روی دیسک ثبت میکنند. در این روش، دادهها به صورت یک بیت در هر لحظه ارسال میشوند و سرعت انتقال دادهها به صورت تدریجی و بهبود یافته صورت میگیرد.
SATA برای انتقال دادهها به یکپارچهسازی منظم نیاز دارد. برای مثال، درایو SATA باید قبل از شروع کار با سیستم، یکپارچهسازی شود تا بتواند برای انتقال دادهها آماده باشد. درایوهای SATA در مقایسه با سایر رابطهای ذخیرهسازی ارزانتر هستند و حجم بالایی از ذخیرهسازی را مدیریت میکنند.
ویژگی SATA
از آنجا که SATA ارزانتر از رابطهای دیگری مانند SAS است، برای توسعهپذیری درایوهای SATA میتوان آنها را در زیرساختهای مبتنی بر SAS نصب کرد. با این کار، امکان ارتقاء درایوهای SATA به درایوهای SAS وجود دارد. رابط SATA نسبت به سایر رابطهای ذخیرهسازی، انعطاف پذیری کمتری دارد. به عنوان مثال، امکان اتصال چندین درایو SATA به یک کنترلر RAID وجود دارد، اما این کار در مقایسه با رابط SAS کمی دشوارتر است.
امکان تعویض هارد SATA را با SAS وجود دارد؟
امکان جایگزینی هارد دیسکهای SATA با هارد دیسکهای SAS در برخی موارد وجود دارد، اگر پورتهای SAS در سیستم شما وجود داشته باشد. با این حال، جایگزینی اسلات SATA با اسلات SAS امکانپذیر نیست. این به این دلیل است که اسلات SAS دارای ضریب شکلی متفاوتی است که با اسلات SATA تفاوت دارد، بنابراین امکان نصب هارد دیسک SATA در اسلات SAS وجود ندارد. اگر یک پانل پشت SAS داشته باشید، میتوانید درایوهای SAS یا SATA را در آن نصب کنید، زیرا هارد دیسکهای SATA با هارد دیسکهای SAS در ابعاد و ضریب شکلی مشابهی طراحی شدهاند.
هارد دیسک NVMe چیست؟
NVMe مخفف عبارت Non-Volatile Memory Express است. این هارد دیسک، یک رابط ارتباطی بین دستگاههای داخلی ذخیرهسازی فلش (SSD) و سیستمعامل است. این رابط، برای ارتباط با حافظه فلش با سرعت بالا طراحی شده است و برای بهبود عملکرد و کاهش زمان تاخیر در دسترسی به دادههای ذخیرهشده در حافظه فلش، استفاده میشود.
NVMe، با استفاده از ویژگیهای پردازشی موجود در حافظه فلش، بهبود سرعت ارتباط با دادهها را فراهم میکند. به عنوان مثال، این رابط به دستگاههای داخلی ذخیرهسازی فلش اجازه میدهد تا به صورت موازی و به سرعت بالا دادهها را ارسال و دریافت کنند، که این امر باعث بهبود عملکرد سیستم میشود.
همچنین، NVMe برای کاهش زمان تاخیر در دسترسی به دادههای ذخیرهشده در حافظه فلش طراحی شده است. با استفاده از این رابط، سرعت خواندن و نوشتن دادهها در حافظه فلش به صورت قابل ملاحظهای افزایش مییابد و به افزایش عمر و پایداری حافظه فلش نیز کمک میکند.
عملکرد NVMe چگونه است؟
NVMe برای پشتیبانی از فضای ذخیرهسازی با سرعت بالا، به اسلات PCIe وصل میشود. این پروتکل از مسیرهای داده موازی برای ارائه عملکرد بالا و تاخیر کم استفاده میکند. اسلاتهای رابط NVMe در ابتدا برای کارتهای گرافیک طراحی شده بودند، بنابراین سرعت بهتری را برای دستگاههای ذخیرهسازی فلش فراهم میکنند.
به عنوان یک پروتکل ذخیرهسازی فلش پیشرفته، NVMe به گردش کار پشتیبانی از طریق ارائه عملکرد بالا و تاخیر کم در دسترسی به دادهها، کمک میکند. با این حال، برای پشتیبانی از NVMe به طور کامل، سیستم شما باید همچنین از پورتهای PCIe 3.0 یا 4.0 پشتیبانی کند.
معرفی ویژگیهای NVMe
NVMe، درایوهای ذخیرهسازی با استفاده از آن، با اجرای دستورات با IOPS بالاتر و کاهش نرخ دفعات نوشتن، همواره عملکرد بالایی دارند.
یکی از مزایای بزرگ NVMe، انعطاف پذیری آن است. در حالی که SATA/SAS فقط از دو ضریب شکلی پشتیبانی میکنند، NVMe از طیف وسیعی از ضرایب شکلی پشتیبانی میکند. این انعطاف پذیری، باعث افزایش بهرهوری عملیاتی میشود، زیرا درایوهای NVMe میتوانند به راحتی به انواع مختلف سیستمها و دستگاهها متصل شوند.
همچنین، NVMe دارای قابلیت Hot-Plug است، به عبارت دیگر، درایوهای NVMe میتوانند در حالت آنلاین به سیستم اضافه یا حذف شوند بدون اینکه نیاز به راهاندازی مجدد سیستم باشد. این قابلیت، در سیستمهایی که نیاز به تغییرات مکرر در حافظه دارند، بسیار مفید است.
هاردهای SAS و SATA و NVMe چه تفاوت هایی دارند؟
هاردهای SAS و SATA و NVMe، با توجه به ماهیت و کاربردهای مختلفی که دارند، متفاوت هستند.. به طور کلی، هاردهای SAS و SATA برای کاربردهای عمومی و هاردهای NVMe برای کاربردهای پردازش و کاربردهایی که به سرعت بالا نیاز دارند، مناسب هستند. در ادامه، تفاوتهای اصلی بین این سه نوع هارد را بررسی میکنیم:
1. سرعت:
هاردهای NVMe از سرعت بالایی برای دسترسی به دادهها برخوردارند و به دلیل استفاده از رابط PCIe، قابلیت انتقال دادههای بسیار بالا را دارند. در مقابل، هاردهای SAS و SATA سرعت کمتری دارند و برای کاربردهای عمومی و انجام کارهای روزمره به کار میروند.
2. ظرفیت:
هاردهای SAS و SATA بیشتر برای ذخیرهسازی دادهها و اطلاعات عمومی استفاده میشوند و ظرفیت بالاتری دارند. در حالی که هاردهای NVMe برای ذخیرهسازی دادههایی که به سرعت بالا نیاز دارند، مثل برنامههای پردازشی و بازیهای رایانهای، مناسب هستند و ظرفیت کمتری دارند.
3. قیمت:
هاردهای NVMe به دلیل سرعت بالا و فناوری پیشرفتهتر، قیمت بالاتری نسبت به هاردهای SAS و SATA دارند.
4. پشتیبانی از RAID:
هاردهای SAS و SATA برای پشتیبانی از RAID مناسبتر هستند، زیرا این رابطها کنترل کاملی بر روی دادهها دارند و به طور کلی برای کاربردهای امنیتی مناسبتر هستند. هاردهای NVMe همچنین از RAID پشتیبانی میکنند، اما این قابلیت در آنها کمتر معمول است.
جمع بندی:
در نهایت، انتخاب بین هاردهای SAS و SATA و NVMe، بستگی به نیازهای شما دارد. اگر به سرعت بالا و کاربردهای پردازشی نیاز دارید، هاردهای NVMe برای شما مناسب هستند. اما اگر به ظرفیت و پشتیبانی از RAID نیاز دارید، هاردهای SAS و SATA بهترین گزینه هستند.