شهدت محركات الأقراص الثابتة تحسنًا في أدائها أكثر من أي مكون آخر خلال نصف العقد الماضي، وكل ذلك بفضل تعميم تقنية الحالة الصلبة. الآن، هناك قفزة كبيرة إلى الأمام ويبدو أنها جاهزة لتصبح أكثر انتشارًا لدى المستهلكين؛ محركات أقراص SSD التي تتصل عبر PCI Express. تم استخدامها بالفعل في بعض الأنظمة المتطورة، مثل Mac Pro وحفنة من أجهزة Ultrabooks، ويمكن الحصول على محركات الأقراص فائقة السرعة هذه قريبًا جدًا.
PCI ماذا؟
يرمز PCI Express (PCIe) إلى Peripheral Component Interconnect Express، وهو معيار تم تحديده في عام 2004 من خلال التعاون الذي شمل Intel وIBM وHP وغيرها. تم تطوير الاتصال، وهو طويل ورفيع (مثل فتحة ذاكرة الوصول العشوائي)، للتعامل مع كل أنواع البطاقات الداخلية التي يمكن تخيلها، بدءًا من بطاقات الصوت ووصولاً إلى بطاقات الفيديو وما بعدها. وهذا يعني أن النطاق الترددي للمعيار يجب أن يكون مرتفعًا للغاية، ويعني أيضًا أن كل قناة من قنوات البيانات القياسية يجب أن تتعامل مع البيانات المتدفقة في اتجاهين في وقت واحد.
مقاطع الفيديو الموصى بها
يمكن لممر PCIe 3.0 واحد التعامل مع ما يقرب من جيجابايت من البيانات في الثانية، مما يعني أن فتحة 4x يمكنها نقل حوالي أربعة جيجابايت في الثانية. يمكن لـ PCI Express التعامل مع ما يصل إلى ستة عشر مسارًا في فتحة واحدة، وهو ما يعادل ستة عشر جيجابايت تقريبًا من عرض النطاق الترددي. وكأن ذلك لم يكن كافيًا، فإن الإصدار التالي من الخطة القياسية يخطط لمضاعفة عرض النطاق الترددي لكل حارة، مما يرفع السقف إلى 31.5 جيجابايت في الثانية عبر فتحة مكونة من 16 حارة.
على سبيل المقارنة، يمكن لـ SATA6 التعامل مع ما يصل إلى ستة غيغابايت في الثانية فقط، مما يضعه في وضع غير مؤاتٍ للغاية. حتى Thunderbolt، الذي يجمع بين PCIe وDisplayPort في معيار واحد، يمكنه فقط إدارة حوالي 1.25 جيجا بايت في الثانية لكل قناة (يحتوي المعيار على قناتين).
لماذا الان؟
كل هذا الحديث عن الجيجابايت وعرض النطاق الترددي يجعل PCI Express يبدو مناسبًا بشكل طبيعي لمحركات الأقراص الثابتة. إنه أمر طبيعي جدًا، في الواقع، لدرجة أنك قد تتساءل لماذا لم يتم استخدامه من قبل.
ويرجع ذلك جزئيًا إلى الارتفاع المفاجئ في سرعات القرص الصلب. قبل عام 2008، وهو العام الذي أصدرت فيه شركة Intel أول محرك أقراص SSD للمستهلك وبدأت المنافسة في هذا السوق، لم تتمكن محركات الأقراص الثابتة ببساطة من إشباع اتصال SATA واحد. حتى محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة المبكرة لم تتمكن من استخدام منفذ SATA3 واحد بشكل كامل.
كان التصميم الداخلي لأجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة مختلفًا في عام 2004 أيضًا. كانت بطاقات التوسيع أكثر شيوعًا. تحتوي العديد من الأنظمة على بطاقة صوت وبطاقة فيديو وبطاقة شبكة، وكلها تشغل مساحة، ولا تترك سوى القليل للمكونات الأخرى. ولكن اليوم، تم دمج هذه الميزات بالفعل في اللوحة الأم، أو حتى (في بعض الحالات) في المعالج.
وأخيرًا، هناك جمود في كل معيار قد يكون من الصعب التغلب عليه. تتطلب محركات الأقراص SATA وPCIe برامج تشغيل مختلفة لتحسين كفاءتها، وبينما تعرف شركات محركات الأقراص الثابتة الكثير عن التطوير لـ SATA، إلا أنها لا تعرف ذلك لديك خبرة كبيرة في تطوير PCIe. لم يجد صانعو محركات الأقراص حاجة إلى إنفاق الأموال في البحث عن برامج تشغيل جديدة لـ PCIe وتطويرها عندما أنجزت SATA المهمة.
ومع ذلك، هناك حاجة الآن، لأنه لا يوجد طريق واضح آخر للمضي قدمًا. لا تستطيع SATA مواكبة التقدم في أداء الحالة الصلبة، كما أنها تقيد الإمكانات التي يمكن لصانعي محركات الأقراص استخراجها من أجهزتهم. هناك حاجة إلى بديل، واختيار PCIe أكثر منطقية من تطوير معيار جديد تمامًا من الصفر.
إنتل، زعيم مرة أخرى
كما ذكرنا سابقًا، فإن دخول Intel إلى سوق الحالة الصلبة الاستهلاكية من خلال عرضها الأصلي، X25-M، هو ما أطلق المنافسة. أثبتت الشركة أن SSD ذو الأسعار المعقولة والسريع للغاية قد نال استحسان عشاق الكمبيوتر الشخصي، مما يشكل سابقة للآخرين.
ويبدو أن التاريخ يعيد نفسه. أعلنت شركة إنتل عن عائلة جديدة من محركات أقراص PCI Express SSD في معرض Computex، والتي تتضمن سلسلة P3700 وP3600 وP3500. يوفر جهاز P3500، وهو الجهاز الأقل تكلفة، مساحة تخزين تبلغ 400 جيجابايت وسرعات نقل تتجاوز 2 جيجابايت مقابل 599 دولارًا فقط.
قد يبدو مبلغ "599 دولارًا فقط" كثيرًا، لكن المجموعة الحالية من محركات أقراص PCI Express ضعيفة بالفعل. تعد Asus وPlextor وVisionTek الشركات الوحيدة التي لديها خيارات PCIe متوفرة في Newegg حتى كتابة هذه السطور. ما هو متاح مكلف للغاية؛ ال آسوس رايدر، على سبيل المثال، يتم بيعه بالتجزئة بسعر 349 دولارًا أمريكيًا لمساحة تخزين تبلغ 240 جيجابايت، ويعرض سرعات نقل تبلغ نصف سرعة معالج Intel P3500. تعتبر عروض إنتل الجديدة ذات قيمة قوية مقارنة بما هو موجود بالفعل.
ركلة في المؤخرة
من الواضح أن مجموعة محركات أقراص PCI Express من Intel، والتي من المفترض أن تصل في الأشهر المقبلة، تدوس على كل ما هو متاح. وبمجرد إطلاقها، ستصبح هذه الأجهزة في الأساس ال محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة للشراء - بشرط أن يكون لديك ما لا يقل عن 600 دولار لإنفاقها بالطبع.
تم إطلاق Intel X25-M في نفس الوضع في عام 2008، لكنه لم يظل على العرش لفترة طويلة. دخل المنافسون السوق بسرعة، بعضهم صغير (مثل Corsair)، وبعضهم كبير (مثل Samsung). ولا شك أننا سنرى تكرارًا لذلك خلال العام المقبل أو نحو ذلك.
ولا تتوقع أن تستمر الثورة في أجهزة الكمبيوتر المكتبية أيضًا. توجد بالفعل محركات أقراص PCI Express في بعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة، وأبرزها تلك التي تصنعها شركة Apple. سيؤدي الانتشار المتزايد للتكنولوجيا إلى خفض الأسعار، وتحفيز الابتكار الذي يشمل أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة على حد سواء. في الواقع، غالبًا ما تكون محركات الأقراص الثابتة PCI Express مثالية لأجهزة الكمبيوتر المحمولة، لأنها رفيعة جدًا، ويمكن تعبئتها بطرق مبتكرة.
من المحتمل أنك لن تشتري أحد محركات الأقراص P-series الأولى من Intel. سيؤدي الضغط على 4K إلى زيادة أحجام الملفات، ومع ذلك، ستكون هناك حاجة إلى حلول تخزين سريعة لجعل نقل محتوى Ultra HD (سواء كان أفلامًا أو صورًا أو مواد لألعاب الكمبيوتر) أمرًا سهلاً. قد لا يكون محرك أقراص PCI Express في مستقبلك القريب، ولكن سيكون من الصعب تجنب هذه التقنية في غضون بضع سنوات، مما ينقل محركات الأقراص الثابتة إلى مستوى جديد تمامًا من الأداء.
حقوق الصورة: جونا عبر ويكيميديا
توصيات المحررين
- أفضل محركات الأقراص الصلبة الخارجية لعام 2023
