ما ذاكرة التخزين؟

Khalid Abdullahi

Mar 13, 2023 • Filed to: Topics • Proven solutions

0

تحتوي جميع الأجهزة من ساعة اليد إلى حواسيب متطورة على ذاكرة تخزين، وتُستخدم معظم ذواكر التخزين في حياتنا اليومية. ذاكرة التخزين عبارة عن تخزين دائم يحافظ على المحتوى حتى في حالة انعدام الطاقة وتحافظ على البيانات من التطاير وتُستخدم لتخزين ونقل البيانات.

ليست هذه الذاكرة سريعة فحسب، بل يمكنك أيضاً حذف البيانات وكتابتها عدة مرات، وأفضل أمثلة عليها ذاكرة تخزين USB وبطاقة ذاكرة وشريحة BIOS وSSD وما إلى ذلك.

ما ذاكرة التخزين؟

تعد ذاكرة التخزين عبارة عن جهاز يمكنه تخزين بياناتك لفترة محددة، وعلى عكس محركات الأقراص الثابتة، يمكن لذاكرة التخزين الحفاظ على البيانات حتى بعد إيقاف تشغيل الجهاز، مما يجعلها مثالية للأجهزة المحمولة مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية. عادةً ما تكون ذاكرة التخزين أسرع وأفضل من محركات الأقراص الثابتة، لذلك أصبحت شائعة كثيراً في عالم الحواسيب.

استخدامات ذاكرة التخزين

يحتوي كل من الحاسوب والأجهزة المحمولة على شريحة BIOS مثبتة على لوحة الأم، والتي تكون مسؤولة عن تهيئة الأجهزة وتوفير الخدمات لنظام التشغيل. BIOS ذاكرة تخزينية، ولهذا السبب يبدأ الحاسوب بالإقلاع على الفور لأنه ليس بحاجة إلى تثبيت العمليات كل مرة.

في حالة تعطل شريحة BIOS أو تلفها، سيؤدي ذلك إلى تعطل نظام الحاسوب بالكامل ولن تتمكن من استخدمه بعد الآن. وبالطبع يوجد طرق لإصلاحها، لكن ستفقد الأداء.

تعد ذاكرة التخزين أو USB ذاكرة تُستخدم على نطاق واسع لتخزين ونقل البيانات، وهو جهاز يمكنك توصيله ومتوافق مع أي جهاز يحتوي على منفذ USB، وأسرع ذاكرة تخزين USB هي 3.2 مع سرعة 420/380 MBps بسبب خصائصها.

تم إطلاق أول ذاكرة تخزين USB في عام 2000 بمساحة 8 MB فقط، وكانت بديلة لمحركات الأقراص المرنة والمضغوطة. ونظراً لأنها ذاكرة تخزين، فيمكن إعادة استخدامها ووجدها المستخدمون أنها أكثر فائدة من الأقراص المضغوطة أو المرنة.

تطور الشركات المعروفة الكاميرات الرقمية والأجهزة اللوحية وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي والهواتف المحمولة بالتخزين الداخلي والخارجي لأجهزتها باستخدام ذاكرة التخزين، وتعد بطاقات الذاكرة التي تُستخدم مع هذه الكاميرات أفضل مثال لاستخدام ذاكرة التخزين في الأجهزة الرقمية.

يمكن لجميع أحدث الطابعات وآلات xerox تخزين وحفظ المستندات المطبوعة أو الممسوحة ضوئياً مؤخراً في ذاكرة التخزين لفترة طويلة، كما يمكنك أيضاً تخزين العديد من الصفحات يدوياً في هذه الأجهزة وطباعتها أينما تشاء، إذ يمكن تشغيل ذاكرة التخزين عن طريق حاسوب مكتبي أو خارجي.

تؤدي ذاكرة التخزين دوراً أساسياً أيضاً في مجالات طبية مختلفة، إذ تُستخدم ذاكرة التخزين في المعدات الإلكترونية الطبية، مثل أجهزة تخطيط القلب وشاشات Holter لمراقبة حالة المرضى في الزمن الحقيقي، والتي تعد أيضاً من أحدث الآلات الجراحية مثل جهاز جراحة بالأبر و LaparoGuard.

لتسريع عمليات التصنيع، تستبدل العديد من الشركات القوى العاملة بالروبوتات بواسطة الذكاء الاصطناعي؛ صممت هذه الروبوتات لغرض محدد، وعادة ما تكون التعليمات مثبتة في ذاكرة لتخزين لديهم على شكل برامج.

أينما يوجد تقدم، يوجد العلم، إذ تحتوي معظم المعدات العلمية الحديثة، مثل المجهر الإلكتروني ومقاييس Ph وEC وغيرها على ذاكرة لتخزين البيانات لفترة محددة، وهذا لأن الأجهزة تأخذ وقتاً للقراءة بدقة أكبر وتخزنها للمقارنات في المستقبل.

من الضروري تسجيل بيانات الرحلة من الاتصال إلى عناصر التحكم، إذ تستخدم المسجلات التي تتعقب بيانات الرحلة ذاكرة التخزين كوسائط تخزين، وتساعد هذه البيانات العلماء والمهندسين على حل الأخطاء والأعطال أثناء رحلتهم، كما أنها تساعد في معرفة أسباب حوادث الطيران.

ميزات ذاكرة التخزين

تعد الذاكرة غير المتطايرة أو NVM نوعاً لا يتطلب أي طاقة لتخزين البيانات والاحتفاظ بها، لذلك فإن ذاكرة التخزين هي ذاكرة غير متطايرة لا تتطلب الاحتفاظ بالبيانات ولكن قد تحتاج إلى طاقة أثناء عمليات التخزين. وهكذا، فلن تفقد محتوياتها في حال فصلت ذاكرة التخزين، وتتيح لنا هذه الميزة تخزين البيانات على هذه الذاكرة حتى ترغب في إزالتها.

إحدى أفضل الميزات في ذاكرة التخزين هي أن يمكنك إعادة الكتابة عليها، وبوسعك إزالة البيانات السابقة وإضافة بيانات جديدة لأكثر من مرة على ذاكرة التخزين. وبسبب هذه الميزة، تُستخدم ذاكرة التخزين تقريباً على كل جهاز رقمي تقريباً من المنازل إلى القطاعات الكبيرة.

تعد ذواكر التخزين سريعة للغاية ويمكن أن تصل إلى 1000 ميغابايت في الثانية، وتستخدم الخوادم الضخمة والمعاهد العلمية وشركات جمع البيانات ذاكرة التخزين بسبب استجابتها السريعة.

تُستخدم وسائط التخزين المغناطيسية القديمة، مثل محركات الأقراص الثابتة، لفصلها عن النظام في حالة حدوث خلل ما، وهي ليست فقط مقاومة للصدمات فحسب، بل عمرها الافتراضي أكبر أيضاً من أجهزة التخزين الحديثة لأنها تفتقر إلى المكونات المادية مثل الأقراص.

نبذة تاريخية عن ذاكرة التخزين

تم اختراع ذاكرة التخزين لأول مرة على يد المهندس الياباني Masuoka Fujio في عام 1980 في Toshiba، والذي أراد إزالة وسائط التخزين المغناطيسية القديمة والبطيئة، ونجح في ذلك بسهولة، إذ تستخدم جميع الأجهزة الرقمية تقريباً ذاكرة التخزين، بما في ذلك الحواسيب.

أنواع ذاكرة التخزين : All-Flash ضد Hybrid Flash

تحتوي ذاكرة التخزين هذه على All-Flash Arrays (AFA)، وهي نوع من أنظمة تخزين الصلبة. معظم وسائط التخزين التي نستخدمها اليوم هي All-Flash، مثل ذاكرة تخزين USB المحمولة ومحركات أقراص الصلبة وبطاقات الذاكرة وما إلى ذلك، ولا تحتوي هذه الذواكر على أي رؤوس مغناطيسية أو أطباق دائرية.

طوِّر هذا النوع من ذاكرة التخزين عن طريق الجمع بين SSD (القرص الصلب) وHDD (محركات الأقراص الثابتة) مع الأطباق المعدنية الدوارة. الاسم التقني لـHybrid Flash هو Hybrid Flash Array، وقد تم تطويره لتحسين سرعة IO.

إيجابيات وسلبيات ذاكرة التخزين

كيف تعمل ذاكرة التخزين؟

تحوي مكونات ذاكرة التخزين الأساسية من FGMOS (وحدات MOSFETs)، وهي مكونات إلكترونية تسمى بخلايا التخزين تُستخدم كذاكرة. تدل MOSFETs على أشباه النواقل، وتعني ترانزستور تأثير مجال أكسيد المعادن.

ذاكرة التخزين هي عبارة عنEEPROMs مما يعني أنها قابلة للمسح كهربائياً ومبرمجة للقراءة فقط مع أقسام مختلفة لتخزين البيانات.

تفهم الحواسيب والأجهزة الرقمية الأخرى اللغة الثنائية للأرقام 0 و 1 ، ويمكن لكل FGMOS تخزين 0 أو 1. وعلى عكس MOSFETs الأخرى، تحتوي FGMOS على بوابة عائمة لحبس الشحنة الكهربائية وإطلاقها (البيانات). فعندما لا يكون هناك إلكترونيات محبوسة داخل هذه البوابة، فإنها تعد 1 بينما من ناحية أخرى تخبر الإلكترونات المحاصرة أجهزتنا أن الرقم الثنائي هو 0.

4. أنواع ذاكرة التخزين : NAND ضد NOR

يوجد نوعين من ذاكرة التخزين تتعلق بالتصنيع:

ذاكرة تخزين NOR

تتكون ذاكرة التخزين NOR من بوابة NOR وهذه البوابات متصلة بالأرض بطريقة متوازية، لهذا السبب تحتاج ذاكرة NOR إلى مساحة أكبر من الحجم المادي، وهي أسرع من ذاكرة تخزين NAND؛ يستخدم هذا النوع من الذاكرة لتخزين البرامج التي تحتوي على تعليمات.

ذاكرة تخزين NAND

تتكون ذاكرة تخزين NAND من بوابة NAND، وهذه البوابات موجودة في تسلسل متسلسل تماماً مثل الخرز في المسبحة، ولا تتطلب مساحة أكبر حيث يمكن تطويرها بصورة مضغوطة، ويفضل استخدامها لتخزين البيانات مثل الأجهزة الرقمية.

ذاكرة تخزين NAND ضد NOR

يمكنك معرفة الفرق بين ذاكرة تخزين NAND و NOR في الجدول أدناه:

الفرق بين ذاكرة التخزين وذاكرة الوصول العشوائي

تحافظ ذاكرة التخزين على البيانات من التطاير بينما تكون ذاكرة الوصول العشوائي متطايرة. بعبارة بسيطة، تحتاج ذاكرة الوصول العشوائي إلى طاقة كهربائية مستمرة لتخزين البيانات والتعليمات، وإذا لم يوجد جهد كهربائي أو طاقة كهربائية، فسيتم محو جميع محتوياتها، ومن الواضح أن ذاكرة الوصول العشوائي تخزن البيانات والبرامج مؤقتاً خاصةً عند استخدامها.

من ناحية أخرى، لا تتطلب ذاكرة التخزين أي طاقة في كل مرة لتخزين البيانات، لهذا السبب تبقى البيانات المخزنة داخل بطاقات الذاكرة والهواتف الذكية والأقراص الصلبة وذاكرة تخزين USB كما هي حتى بعد شهور وسنوات.

ما الفرق بين ذاكرة التخزين والأقراص الصلبة HDD؟

تعد الأقراص الصلبة HDD غير مقاومة للصدمات، ويمكن لصدمة واحدة أن تحدث ضرراً بشكل دائم، في حين أنه يمكن أن تتحمل ذواكر التخزين الصدمات لأن مكوناتها صلبة. وتعد ذاكرة التخزين أسرع بكثير من محركات الأقراص الصلبة لأنها تتميز بعملية وصول سريعة، وقد تعمل ذاكرة التخزين التي سقطت على الأرض أكثر من مرة، ولكن لن تعمل الأقراص الصلبة إذا فعلتَ ذلك.

نصيحة جانبية: كيفية استرجاع البيانات المفقودة أو المحذوفة من ذاكرة التخزين

من المحتمل أن تفقد بياناتك المخزنة في ذاكرة التخزين، ولحسن الحظ، لدينا أداة قوية تُعرف باسم Wondershare Recoverit لاسترجاع بياناتك الثمينة المفقودة والمحذوفة، والذي يحتوي على واجهة سهلة الاستخدام بحيث يمكن لطفل يبلغ من العمر عشر سنوات استرجاع البيانات.

يمكن لبرنامج Wondershare Recoverit استرجاع بياناتك من كل أنواع وسائط التخزين تقريباً، مثل M2s وSSD وHDD وبطاقات الذاكرة وذاكرة تخزين Flash وما إلى ذلك. ما عليك سوى تثبيته من موقعه الرسمي، وبعد فتح التطبيق، سيكتشف تلقائياً جميع أجهزتك الداخلية والخارجية، ويمكنك السماح له عندها بفحصها والاستمتاع بقهوتك.

Wondershare Recoverit - برنامج آمن وموثوق لاسترجاع بيانات ذاكرة التخزين

تحميل الآن تحميل الآن

عدد مرات التحميل : 5,481,435

استرجاع الملفات والصور والصوت والموسيقى ورسائل البريد الإلكتروني المفقودة أو المحذوفة من أي ذاكرة تخزين بفعالية.

استرجاع البيانات بعد الحذف المفاجئ أو التهيئة أو تلف بطاقة الذاكرة أو هجوم الفيروسات أو تعطل النظام وما إلى ذلك.

استرجاع الملفات من أكثر من 5000 جهاز تخزين مثل USB وبطاقات SD وبطاقات CF ومحركات الأقراص الصلبة والثابتة والأقراص المرنة وما إلى ذلك.

عاين الملفات قبل استرجاعها، علماً أنه لا حاجة لشراء التطبيق إذا كانت الملفات غير قابلة للاسترجاع.

يتوفرRecoverit مجاناً للتجربة ويحتوي علىالإصدار المدفوع للاستمتاع بميزات التطبيق.

أسئلة وأجوبة

خاتمة

انتهينا هكذا من هذه المقالة المفيدة جداً، والتي تعتمد على مفاهيم أساسية حول ذاكرة التخزين واسعة الانتشار في الوقت الحاضر، وتحتوي هذه المقالة على تعريف واستخدام وميزات ذاكرة التخزين، كما تحدثنا عن تاريخ ذاكرة التخزين وعملها.

لن تتمكن بعد قراءة هذه المقالة من تمييز بين ذاكرة تخزين NOR وNAND فحسب، بل ستتمكن من التمييز بين All-Flash وHybrid، فقد ناقشنا في هذه المقالة الفرق بين ذاكرة التخزين وذاكرة الوصول العشوائي والأقراص الثابتة التقليدية جميعها.

Wondershare Recoverit - استرجاع مقاطع الفيديو الثمينة

تجربة مجانية تجربة مجانية

عدد مرات التحميل: 5,481,435

احفظ مقاطع الفيديو المحذوفة عن طريق الخطأ وإصلاحها.

استرجاع مقاطع الفيديو من جميع أنواع ذواكر التخزين مثل USB وبطاقات SD وأقراص الصلبة والثابتة والأقراص المرنة وما إلى ذلك.

بالإضافة إلى ذلك، يدعم البرنامج جميع صيغ الفيديو الشائعة ، مثل MP4 و AVI و MOV و 3GP و 3G2 و M4A وما إلى ذلك، مع فحص وتجميع ومطابقة مقاطع الفيديو Ultra HD 4K و 8 K ، مما يضمن لك استرجاع معظم مقاطعك.

معاينة الملفات قبل استرجاعها.

يمكنك تجربة البرنامج مجاناً وشراء الإصدار المدفوع للاستمتاع بالعديد من الميزات.