ඩිජිටල් දත්ත ගබඩා කිරීමේ තාක්ෂණය අපගේ දෛනික ජීවිතයට සහ වෘත්තීය කටයුතුවලට සෘජුවම බලපාන ප්රධාන සාධකයකි. නිවසක හෝ කාර්යාලයක පරිගණක භාවිතයේදී SSD (Solid State Drive) සහ HDD (Hard Disk Drive) අතරින් වඩාත් ගැලපෙන උපාංගය තෝරා ගැනීමට ඒවා ක්රියා කරන භෞතික යාන්ත්රණයන් අවබෝධ කර ගැනීම අත්යවශ්ය වේ.
චුම්බක දත්ත ගබඩාකරණය: HDD ක්රියා කරන ආකාරය
HDD හෙවත් දෘඪ තැටි ක්රියා කරන්නේ යාන්ත්රික සහ චුම්බක මූලධර්ම මත පදනම්වය. මෙහි අභ්යන්තරයේ වේගයෙන් කැරකෙන චුම්බක ද්රව්යයකින් ආලේප කරන ලද තැටි (platters) කිහිපයක් පවතී. දත්ත කියවීම සහ ලිවීම සිදු කරනු ලබන්නේ මෙම තැටි මතුපිටට ඉහළින් ඉතා ක්ෂුද්ර පරතරයකින් චලනය වන කියවීම්/ලිවීම් හිස (read/write head) මගිනි.
දත්ත ගබඩා වන්නේ ද්විමය ක්රමයට (binary code) වන අතර, චුම්බක ක්ෂේත්රයේ ධ්රැවීයතාව වෙනස් කිරීම මගින් මෙම දත්ත තැටිය මත සටහන් වේ. තැටියේ භ්රමණ වේගය සාමාන්යයෙන් මිනිත්තුවකට වට 5400ක් හෝ 7200ක් (RPM) වන බැවින්, අවශ්ය දත්තය පවතින නිශ්චිත ස්ථානයට කියවීම් හිස ළඟා වීමට යම් කාලයක් (seek time) ගත වේ. මෙය HDD උපාංගවල ඇති ප්රධාන භෞතික සීමාවකි. යාන්ත්රික චලනයන් හේතුවෙන් භෞතික කම්පන, ශබ්දය සහ තාපය නිපදවීම මෙහි පොදු ලක්ෂණ වන අතර, චලනය වන කොටස් දිරාපත් වීමටද ඉඩ ඇත.
අර්ධ සන්නායක තාක්ෂණය: SSD ක්රියා කරන ආකාරය
SSD උපාංගවල කිසිදු චලනය වන යාන්ත්රික කොටසක් අඩංගು නොවේ. මේවා ක්රියා කරන්නේ NAND ෆ්ලෑෂ් මතකය (NAND flash memory) සහ අර්ධ සන්නායක (semiconductor) තාක්ෂණය ඇසුරිනි. මෙහිදී දත්ත ගබඩා කරනු ලබන්නේ පාවෙන ද්වාර ට්රාන්සිස්ටර (floating gate transistors) තුළ විද්යුත් ආරෝපණ රඳවා තබා ගැනීමෙනි. විද්යුත් ආරෝපණයේ පැවැත්ම හෝ නොපැවැත්ම මත පදනම්ව 0 සහ 1 දත්ත සටහන් වේ.
විද්යුත් ධාරාවක් මගින් ක්ෂණිකව මෙම ආරෝපණ පාලනය කළ හැකි බැවින්, දත්ත කියවීමේ සහ ලිවීමේ වේගය HDD උපාංගයකට වඩා කිහිප ගුණයකින් වැඩිය. යාන්ත්රික චලනයන් නොමැති වීම නිසා ශබ්දයක් ඇති නොවන අතර, භෞතික කම්පන හමුවේ දත්ත විනාශ වීමේ අවදානම ඉතා අවම වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්රියාවලියේදී විද්යුත් ආරෝපණ නැවත නැවතත් වෙනස් කිරීමේදී සෛලවල ඔක්සයිඩ් ස්ථරය දිරාපත් වීමක් සිදු වන අතර, මෙය ලිවීමේ සීමාව (write endurance) ලෙස හඳුන්වයි. එබැවින් SSD සඳහා නිශ්චිත උපරිම දත්ත ලිවීමේ ධාරිතාවක් (TBW - Terabytes Written) පවතී.
භෞතික සහ තාක්ෂණික වෙනස්කම් සංසන්දනය කිරීම
උපාංග දෙකෙහි ඇති ව්යුහාත්මක වෙනස්කම් ඒවායේ ප්රායෝගික කාර්යක්ෂමතාවයට සෘජුවම බලපායි. ප්රධාන වෙනස්කම් කිහිපයක් පහත පරිදි හඳුනාගත හැකිය:
- වේගය සහ කාර්යක්ෂමතාවය: SSD එකක දත්ත කියවීමේ වේගය තත්පරයට මෙගාබයිට් දහස් ගණනක් විය හැකි අතර, HDD එකක එය සාමාන්යයෙන් තත්පරයට මෙගාබයිට් 100-200 අතර සීමා වේ. මෙය පද්ධතිය ක්රියාත්මක වීමේ වේගය (boot time) කෙරෙහි සෘජුවම බලපායි.
- ශක්ති පරිභෝජනය සහ තාපය: යාන්ත්රික මෝටරයක් නොමැති වීම නිසා SSD උපාංග ඉතා අඩු විදුලි බලයක් භාවිතා කරන අතර නිපදවන තාප ප්රමාණයද අවමය. ලැප්ටොප් පරිගණක සඳහා මෙය බැටරි ආයු කාලය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කිරීමට උපකාරී වේ.
- කල්පැවැත්ම සහ දත්ත සුරක්ෂිතතාවය: භෞතික කම්පනවලට (උදාහරණයක් ලෙස පරිගණකය අතින් ගිලිහී යාමකදී) ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව SSD සතු වුවද, දිගුකාලීන දත්ත ගබඩාකරණයේදී (archive) වසර ගණනාවක් විදුලි සැපයුමකින් තොරව තැබුවහොත් SSD හි දත්ත මැකී යාමේ අවදානමක් පවතී. එවැනි අවස්ථාවලදී HDD වඩාත් විශ්වාසදායකය.
දෛනික භාවිතය සඳහා නිවැරදි තේරීම සිදු කරන්නේ කෙසේද?
ඔබේ කාර්යාලීය හෝ නිවසේ අවශ්යතා අනුව වඩාත් සුදුසු උපාංගය තේරීමට පහත කරුණු කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන්න:
1. මෙහෙයුම් පද්ධති සහ මෘදුකාංග ධාවනය
පරිගණකය ක්රියාත්මක වීමේ වේගය සහ බරපතල මෘදුකාංග ධාවනය කිරීම සඳහා SSD උපාංගයක් අත්යවශ්ය වේ. මෙහෙයුම් පද්ධතිය (Operating System) SSD එකක ස්ථාපනය කිරීමෙන් මුළු පරිගණකයේම ක්රියාකාරීත්වය වේගවත් වේ.
2. විශාල දත්ත ප්රමාණයක් දිගුකාලීනව ගබඩා කිරීම
ඡායාරූප, වීඩියෝ දර්ශන සහ විශාල ලිපිගොනු වැනි නිතර පරිශීලනය නොකරන දත්ත විශාල ප්රමාණයක් අවම පිරිවැයකින් ගබඩා කිරීමට HDD වඩාත් සුදුසු වේ. මෙහිදී ගබඩා ධාරිතාවයට සාපේක්ෂව මිල ඉතා අඩුය.
3. දෙමුහුන් ක්රමය (Hybrid Storage)
ප්රායෝගිකව උපරිම ප්රයෝජන ලබා ගැනීම සඳහා දෙමුහුන් ක්රමයක් භාවිත කළ හැකිය. එනම්, මෙහෙයුම් පද්ධතිය සහ දෛනිකව වැඩ කරන මෘදුකාංග කුඩා ධාරිතාවයකින් යුත් SSD එකක ස්ථාපනය කර, අනෙකුත් විශාල දත්ත ගබඩා කිරීම සඳහා ඉහළ ධාරිතාවයකින් යුත් HDD එකක් අතිරේකව භාවිතා කිරීමයි.
නඩත්තු කිරීම සහ ආයු කාලය රැක ගැනීම
උපාංගවල උපරිම කාර්යක්ෂමතාවය පවත්වා ගැනීමට විවිධ නඩත්තු ශිල්පීය ක්රම අනුගමනය කළ යුතුය. HDD උපාංගවල දත්ත විසිරී යාම වැළැක්වීම සඳහා ඛණ්ඩනය ඉවත් කිරීම (Defragmentation) සිදු කළ යුතු අතර, මෙය තැටියේ කියවීම් වේගය ක්රමවත්ව තබා ගැනීමට උදවු වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්රියාවලිය SSD සඳහා කිසිසේත්ම නොකළ යුතුය, මන්ද එය SSD හි දත්ත සෛලවල ආයු කාලය අනවශ්ය ලෙස අඩු කරන බැවිනි. SSD සඳහා TRIM විධානය (TRIM command) සක්රිය කර තිබීම ප්රමාණවත් වන අතර, එමගින් භාවිත නොකරන දත්ත කොටස් ස්වයංක්රීයව පිරිසිදු කර කාර්යක්ෂමතාවය ඉහළ නංවයි.