בהקדמה דיברנו מעט על המהפכה שעוברת בשנה האחרונה על תחום אחסון הנתונים, וללא ספק המהפכה הגדולה ביותר בתחום היא המעבר (או יותר נכון ההתעוררות) של השוק לכונני ה-SSD (ר"ת Solid-State Drive). בניגוד לכונני ה-HDD (ר"ת Hard Disk Drive) המסורתיים, כונני ה-SSD הם למעשה לא כוננים קשיחים במלוא מובן המילה, אלא דומים יותר במבנה שלהם לזיכרון ה-RAM – כלומר אלו למעשה מעגלים אלקטרוניים מודפסים בעלי כמות נכבדה של שבבי זיכרון אשר יחדיו מייצרים נפח אחסון שעד עתה ניתן היה לקבל רק מכונן קשיח מסורתי. כוננים אלו כמובן מתחברים באמצעות אותם ממשקים כמו כוננים ה-HDD, ולכן מסוגלים להחליף אותם בקלות רבה.
יצרניות הכוננים הקשיחים יצאו בעבר בהצהרות שביטלו את כונני ה-SSD כפתרון אחסון בר קיימא, שכן העלות הגבוהה שלהם ונפח האחסון הקטן מנעו מהם לתפוס נתח שוק גדול. למעשה היתרון היחיד בכונן שכזה היה המהירות הגבוהה שהוא היה מסוגל לספק – כונני SSD משיגים ביצועים פנומנאליים, לפעמים גבוהים פי עשרה מכונן קשיח רגיל. אך כניסתה של Intel לשוק ה-SSD, צעד שיצר בהלה לא מועטה בקרב היצרניות האחרות (שחששו לנתח השוק שלהן), בד בבד עם הירידה במחיריהם של רכיבי ה-Flash, הפכו את כונני ה-SSD למוצר מדף לכל דבר. או אז התעוררו יתר היצרניות והיום ניתן לראות במפת הדרכים של כל אחת מהן מוצר SSD עתידי כלשהו.
עצם העובדה ש-SSD הוא למעשה לא כונן קשיח ולא מצריך טכנולוגיה מיוחדת מלבד ניהול זיכרון וחיבורו לאפיק המתאים, הסירה חסמי כניסה משמעותיים מהשוק ואפשרה לחברות חדשות רבות לקפוץ על העגלה.
כך למעשה הפכה כל יצרנית זיכרונות RAM ליצרנית כונני SSD והיום ניתן למצוא בשוק כוננים שכאלו מתוצרת מגוון חברות, כגון OCZ, אינטל, Kingston (שבעצם מוכרת את הכוננים של אינטל תחת המותג שלה) ועוד.
מגמה נוספת שאנו רואים בשוק המתעורר של כונני ה-SSD היא נטישה של הממשקים הקיימים ומעבר לממשקים מהירים יותר – כך לדוגמה ניתן כבר למצוא בקרי אחסון המשתמשים בממשק PCI-Express על מנת להשיג ביצועים טובים יותר, ונתייחס אליהם באופן פרטני בסוף המאמר.
על מנת להבין טוב יותר את השינוי העובר על שוק אחסון הנתונים, עלינו להבין קצת יותר מה הם השחקנים העיקריים בשוק זה, ואנו נתחיל כמובן עם ה-HDD הישן והאהוב.
כונן קשיח הוא למעשה קופסה מלבנית המכילה משטחים בצורת דיסק העשויים בדרך כלל מאלומיניום או זכוכית ומכוסים בחומר מגנטי. דיסקים אלו מסודרים אחד על גבי השני ומסתובבים יחדיו במהירות גבוהה שאף יכולה להגיע ל-15 אלף סיבובים בדקה. על כל צד של הדיסק מצוי ראש קריאה/כתיבה הכותב או קורא את המידע על כל צד של הדיסק – כך מתאחד המערך כולו לכמה משטחי כתיבה.
ראש הקריאה/כתיבה הוא למעשה סליל קטן היוצר שדה חשמלי מקומי מתחתיו, שדה המשנה את הקיטוב של המשטח שמעליו הוא חולף. כך אנו בעצם יכולים לאחסן מידע בדמות שדות הטעונים בשני כיוונים שונים, המסמנים לנו את הביט הנקרא או הנכתב להיות 1 או 0. ראש הכתיבה/קריאה מותקן על זרוע שיכולה לנוע לכל אורך הדיסק וניתן לראות את המבנה הכללי של הכונן הקשיח בתרשים הסכמטי הבא:
![]() |
הגדלת נפח הכונן תלויה למעשה בצפיפות האזורים המגנטיים על גבי הדיסק – כך שאם נהפוך את הדיסקים לצפופים יותר, נוכל לקבל כוננים בעלי נפח גבוה יותר. יתר על כן, אם נוסיף עוד ועוד דיסקים נוכל להגדיל את נפח הכונן הקשיח כולו גם כן.
חברת Hitachi לדוגמה היא החברה היחידה המשווקות כוננים קשיחים בעלי חמישה דיסקים בעוד ששתי החברות הגדולות האחרות משווקות כוננים קשיחים בעלי ארבעה דיסקים לכל היותר.
מהירויות הקריאה והכתיבה נקבעות בעיקר על ידי מהירות תזוזת הראש ומהירות סיבוב הדיסקים – ככל שאלו יסתובבו מהר יותר, כך הכונן יוכל לאחזר את המידע מהר יותר. פרמטר זה מוגבל בעיקר על ידי תכונות החומרים מהם עשויים הדיסקים, שכן במהירויות גבוהות הם מתחילים לרעוד ולהתנועע באופן בלתי צפוי, מה שלא מאפשר קריאה מהימנה של מידע משטח הפנים שלהם.
על מנת לאפשר בכל זאת מהירויות קריאה וכתיבה גבוהות, מקצרות היצרניות את רדיוס הדיסקים וכן מגבילות את מספרם בכונן יחיד, כך שהנפח הכללי של הכונן הקשיח יורד אך התוצאה היא כונן בעל מהירות גישה גבוהה ואף עמידות גבוהה לתקלות (מה שמתבטא בנתון MTBF – Mean Time Between Failures גבוה). כוננים מהירים אלו נמצאים בשימוש בעיקר במערכות הדורשות פעולה רציפה וארוכה ללא תקלות ובעיקר בארגונים גדולים המסוגלים לעמוד בהוצאות של רכישת כוננים אלו, כוננים היקרים באופן ניכר יחסית לכוננים הביתיים.
קיים מגוון שלם של סטנדרטים הנוגעים לכוננים קשיחים, כגון גודל פיזי וממשקי חיבור אך כל עוד מדובר בכוננים קשיחים מכאניים, אופן פעולתם הבסיסי נשאר כמעט זהה במרוצת השנים.
מי שמעוניין ללמוד יותר אודות הכונן הקשיח, יוכל למצוא מידע רב אודות הטכנולוגיה בויקיפדיה, ואנו נמשיך כעת ונסביר כיצד פועלים כונני ה-SSD, החדשים יותר.