সলিড-স্টেট ড্রাইভ(SSD) কিভাবে কাজ করে?

  আজকাল, আপনি একটি নতুন কম্পিউটার কিনছেন বা একটি পুরানো কম্পিউটার আপগ্রেড করছেন, আপনি একটি ঐতিহ্যগত হার্ড ডিস্ক ড্রাইভ (HDD) এর পরিবর্তে একটি সলিড-স্টেট ড্রাইভ (SSD) কিনতে চাইবেন। প্রকৃতপক্ষে, এইচডিডি থেকে এসএসডি-তে স্যুইচ করা আপনার করা সেরা পিসি পারফরম্যান্স আপগ্রেডগুলির মধ্যে একটি।

কিন্তু কিভাবে? এবং কেন? কি SSD যেমন একটি যুগান্তকারী প্রযুক্তি করে তোলে?

এই নিবন্ধে, আপনি SSD গুলি ঠিক কী, SSDগুলি আসলে কীভাবে কাজ করে এবং কাজ করে, কেন SSDগুলি এত দরকারী, এবং SSDগুলির একটি প্রধান নেতিবাচক দিক যা আপনার জানা উচিত। আপনি যদি পরিবর্তে কেনার পরামর্শ খুঁজছেন, আমরা একটি SSD কেনার আগে কী বিবেচনা করতে হবে সে সম্পর্কে আমাদের নিবন্ধটি পড়ার পরামর্শ দিই।

কম্পিউটার এবং মেমরি বোঝা
এসএসডি কীভাবে কাজ করে এবং কেন তারা এত দরকারী তা বোঝার জন্য, আমাদের প্রথমে বুঝতে হবে কম্পিউটার মেমরি কীভাবে কাজ করে। একটি কম্পিউটারের মেমরি আর্কিটেকচার তিনটি দিকে বিভক্ত:

ক্যাশে
স্মৃতি
ডাটা ড্রাইভ
এই দিকগুলির প্রতিটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ফাংশন পরিবেশন করে যা তারা কীভাবে কাজ করে তা নির্ধারণ করে।

ক্যাশে হল সবচেয়ে ভিতরের মেমরি ইউনিট। চালানোর সময়, আপনার কম্পিউটার ডেটা গণনা এবং পদ্ধতির জন্য খেলার মাঠ হিসাবে ক্যাশে ব্যবহার করে। ক্যাশে যাওয়ার বৈদ্যুতিক পথগুলি সবচেয়ে সংক্ষিপ্ত, ডেটা অ্যাক্সেস প্রায় তাত্ক্ষণিক করে তোলে। যাইহোক, ক্যাশে খুব ছোট তাই এর ডেটা ক্রমাগত ওভাররাইট করা হচ্ছে।স্মৃতি হল মধ্যমাঠ। আপনি এটি RAM (Random Access Memory) হিসাবে জানেন। এখানেই আপনার কম্পিউটার সক্রিয়ভাবে চলমান প্রোগ্রাম এবং প্রক্রিয়াগুলির সাথে সম্পর্কিত ডেটা সঞ্চয় করে। ক্যাশে অ্যাক্সেসের চেয়ে RAM-তে অ্যাক্সেস ধীর, তবে কেবলমাত্র তাই।

ডাটা ড্রাইভ হল যেখানে বাকি সবকিছু স্থায়ীত্বের জন্য সংরক্ষণ করা হয়। এটি যেখানে আপনার সমস্ত প্রোগ্রাম, কনফিগারেশন ফাইল, নথি, সঙ্গীত ফাইল, মুভি ফাইল এবং অন্য সবকিছু রাখা হয়। আপনি যখন একটি ফাইল অ্যাক্সেস করতে চান বা একটি প্রোগ্রাম চালাতে চান, তখন কম্পিউটারকে ডেটা ড্রাইভ থেকে এবং RAM এ লোড করতে হবে।জানা গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল যে তিনটির মধ্যে একটি বিশাল গতির পার্থক্য রয়েছে। ক্যাশে এবং RAM ন্যানোসেকেন্ডে গতিতে কাজ করার সময়, একটি ঐতিহ্যগত হার্ড ডিস্ক ড্রাইভ মিলিসেকেন্ডে গতিতে কাজ করে।

সারমর্মে, ডেটা ড্রাইভ হল বাধা: অন্য সবকিছু যত দ্রুতই হোক না কেন, একটি কম্পিউটার শুধুমাত্র ডেটা ড্রাইভ যত দ্রুত পরিচালনা করতে পারে তত দ্রুত ডেটা লোড এবং সংরক্ষণ করতে পারে৷

এখানেই SSD গুলি প্রবেশ করে৷ যদিও প্রথাগত HDDগুলি ক্যাশে এবং র‍্যামের তুলনায় ধীর গতির অর্ডার, SSDগুলি অনেক দ্রুত৷ এটি বিভিন্ন প্রোগ্রাম এবং প্রক্রিয়াগুলি লোড করতে যে সময় নেয় তা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে এবং আপনার কম্পিউটারকে আরও দ্রুত অনুভব করবে।

সলিড-স্টেট ড্রাইভ কিভাবে কাজ করে?
এসএসডিগুলি HDD-এর মতো একই উদ্দেশ্য পরিবেশন করে: তারা দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের জন্য ডেটা এবং ফাইল সংরক্ষণ করে। পার্থক্য হল যে SSD গুলি "ফ্ল্যাশ মেমরি" নামক এক ধরনের মেমরি ব্যবহার করে যা RAM-এর অনুরূপ---কিন্তু RAM এর বিপরীতে, যা কম্পিউটারের পাওয়ার ডাউন হলে তার ডেটা সাফ করে, একটি SSD-এর ডেটা শক্তি হারানোর পরেও টিকে থাকে।

আপনি যদি একটি সাধারণ HDD আলাদা করে নেন, তাহলে আপনি একটি রিডিং সুই সহ চৌম্বকীয় প্লেটের স্তুপ দেখতে পাবেন---একধরনের ভিনাইল রেকর্ড প্লেয়ারের মতো। সুই ডেটা পড়তে বা লিখতে পারে তার আগে, প্লেটগুলিকে সঠিক অবস্থানে ঘুরতে হবে।

অন্যদিকে, এসএসডিগুলি দ্রুত ডেটা পাঠাতে এবং গ্রহণ করতে বৈদ্যুতিক কোষগুলির একটি গ্রিড ব্যবহার করে। এই গ্রিডগুলিকে "পৃষ্ঠা" বলা হয় এবং এই পৃষ্ঠাগুলিতে ডেটা সংরক্ষণ করা হয়। পৃষ্ঠাগুলি "ব্লক" গঠনের জন্য একত্রিত হয়।

SSD কে "সলিড-স্টেট" বলা হয় কারণ তাদের কোন চলমান অংশ নেই।কেন এটা জানা প্রয়োজন? কারণ SSD শুধুমাত্র একটি ব্লকের খালি পৃষ্ঠাগুলিতে লিখতে পারে। এইচডিডি-তে, প্লেটের যে কোনও স্থানে ডেটা যে কোনও সময়ে লেখা যেতে পারে, এবং এর মানে হল যে ডেটা সহজেই ওভাররাইট করা যেতে পারে। এসএসডিগুলি পৃথক পৃষ্ঠাগুলিতে সরাসরি ডেটা ওভাররাইট করতে পারে না। তারা শুধুমাত্র একটি ব্লকের খালি পৃষ্ঠাগুলিতে ডেটা লিখতে পারে।

তাহলে কিভাবে SSDs ডেটা মুছে ফেলার ব্যবস্থা করে? যখন একটি ব্লকের পর্যাপ্ত পৃষ্ঠাগুলি অব্যবহৃত হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, তখন SSD সম্পূর্ণ ব্লকের ডেটা মেমরিতে জমা করে, সম্পূর্ণ ব্লকটি মুছে দেয়, তারপর অব্যবহৃত পৃষ্ঠাগুলি ফাঁকা রেখে মেমরি থেকে ডেটা পুনরায় ব্লকে ফেরত দেয়। মনে রাখবেন যে একটি ব্লক মুছে ফেলার অর্থ এই নয় যে ডেটা সম্পূর্ণরূপে চলে গেছে। (কিভাবে নিরাপদে একটি SSD তে ডেটা মুছবেন!)

এর মানে হল যে SSD সময়ের সাথে ধীর হয়ে যায়।

যখন আপনার কাছে একটি নতুন SSD থাকে, তখন এটি সম্পূর্ণরূপে ফাঁকা পৃষ্ঠায় পূর্ণ ব্লক দিয়ে লোড হয়। আপনি যখন SSD-তে নতুন ডেটা লেখেন, তখন তা অবিলম্বে সেই ফাঁকা পৃষ্ঠাগুলিতে জ্বলন্ত গতিতে লিখতে পারে। যাইহোক, যত বেশি ডেটা লেখা হয়, ফাঁকা পৃষ্ঠাগুলি ফুরিয়ে যায় এবং আপনার কাছে র্যান্ডম অব্যবহৃত পৃষ্ঠাগুলি ব্লক জুড়ে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকে৷

যেহেতু একটি SSD সরাসরি একটি পৃথক পৃষ্ঠাকে ওভাররাইট করতে পারে না, আপনি যখনই সেই বিন্দু থেকে নতুন ডেটা লিখতে চান, SSD-এর প্রয়োজন:

"অব্যবহৃত" চিহ্নিত যথেষ্ট পৃষ্ঠা সহ একটি ব্লক খুঁজুন
সেই ব্লকের কোন পৃষ্ঠাগুলি এখনও প্রয়োজনীয় তা রেকর্ড করুন৷
সেই ব্লকের প্রতিটি পৃষ্ঠা খালিতে রিসেট করুন
নতুন রিসেট ব্লকে প্রয়োজনীয় পৃষ্ঠাগুলি পুনরায় লিখুন
নতুন ডেটা দিয়ে অবশিষ্ট পৃষ্ঠাগুলি পূরণ করুন
তাই সংক্ষেপে, একবার আপনি একটি নতুন SSD ক্রয় থেকে সমস্ত ফাঁকা পৃষ্ঠাগুলির মধ্য দিয়ে গেলে, আপনার ড্রাইভটি যখনই নতুন ডেটা লিখতে চায় তখনই এই প্রক্রিয়াটির মধ্য দিয়ে যেতে হবে। বেশিরভাগ ফ্ল্যাশ মেমরি এভাবেই কাজ করে।

এটি বলেছে, এটি এখনও একটি প্রথাগত HDD-এর তুলনায় অনেক দ্রুত, এবং একটি HDD-এর উপর SSD কেনার গতি লাভ একেবারেই মূল্যবান।

সলিড-স্টেট ড্রাইভের নেতিবাচক দিক
এখন যেহেতু আমরা জানি একটি সলিড-স্টেট ড্রাইভ কীভাবে কাজ করে, আমরা এর সবচেয়ে বড় খারাপ দিকগুলির মধ্যে একটিও বুঝতে পারি: ফ্ল্যাশ মেমরি এটি মারা যাওয়ার আগে শুধুমাত্র একটি সীমিত সংখ্যক লেখা বজায় রাখতে পারে।

এমন অনেক বিজ্ঞান রয়েছে যা ব্যাখ্যা করে যে কেন এটি ঘটে, তবে এটি বলাই যথেষ্ট যে একটি SSD ব্যবহার করা হলে, এর প্রতিটি ডেটা কোষের মধ্যে বৈদ্যুতিক চার্জগুলিকে পর্যায়ক্রমে পুনরায় সেট করতে হবে। দুর্ভাগ্যবশত, প্রতিটি কোষের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ প্রতিটি রিসেটের সাথে সামান্য বৃদ্ধি পায়, যা সেই কক্ষে লেখার জন্য প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ বাড়ায়। অবশেষে, প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ এত বেশি হয়ে যায় যে নির্দিষ্ট কোষে লেখা অসম্ভব হয়ে পড়ে।

এইভাবে, এসএসডি ডেটা সেলগুলিতে সীমিত সংখ্যক লেখা থাকে। যাইহোক, এর মানে এই নয় যে একটি SSD দীর্ঘ সময় স্থায়ী হবে না! আপনি যদি আরও জানতে চান তাহলে এইচডিডি, এসএসডি এবং ফ্ল্যাশ ড্রাইভের গড় আয়ু সম্পর্কে আমাদের নিবন্ধটি দেখুন। আশা করি আপনি এখন আরও ভালভাবে বুঝতে পেরেছেন কীভাবে সলিড-স্টেট ড্রাইভ কাজ করে।