Преимущества и недостатки жестких дисков и ssd накопителей как встроенных носителей информации
Почти по всем техническим характеристикам твердотельные накопители превосходят жесткие диски. Однако это еще не значит, что у SSD нет недостатков. Такие носители, как правило, имеют меньший объем, а количество операций перезаписи у них ограничено. Поэтому перед покупкой накопителя следует найти ответ на вопрос, для каких целей он будет использоваться.
Твердотельные накопители начали завоевывать мировой рынок относительно недавно. Они появились в продаже в 2009 году, а до этого в качестве системных устройств постоянной памяти использовались только жесткие диски. Теперь же при выполнении модернизации компьютера его владелец может выбирать, что лучше приобрести: SSD или HDD.
Причины по которым стоит открыть для себя SSD
- SSD более холодные. Почему так? В них нет движущихся элементов, как в HDD, поэтому SSD физически не может генерировать аналогичное тепло. Это особенно важно, если вы работаете с множеством программ одновременно или же если вы проживаете в стране с высокой температурой окружающей среды. Следовательно, ваш ПК гораздо меньше подвержен перегреву.
- Как мы это обсуждали выше, SSD гораздо тише HDD и имеют существенное преимущество в скорости.
- Твердотельные накопители крепче. Вы можете его спокойно бросить на пол, будучи уверенными, что ничего не повредится, в то время как HDD может пострадать.
- На SSD никоим образом не влияют магниты. Поскольку HDD хранят информацию именно благодаря магнитам, сильное магнитное поле неподалеку от них может повредить данные. Приобретя SSD, вы можете быть спокойны, если диск вдруг окажется в намагниченной области.
Подводя итоги, можно смело заявить, что хоть SSD и не лишены своих недостатков, их преимущество неоспоримо. Вполне возможно, что в совсем скором будущем они станут новым стандартом хранения данных, а пока что самым оптимальным вариантом станет гибридный — при котором вы подключаете к ПК как SSD, так и HDD, которые великолепно дополняют друг друга.
В этой статье я кратко расскажу о жестких дисках. Расскажу простым языком, чтобы было понятно даже новичку. А если вы не новичок и уже знаете о преимуществах и недостатках HDD и SSD, то сразу переходите к второй части (ссылка внизу статьи) , где я расскажу о M.2 SSD, увидев которые обычные SSD нервно курят в сторонке ).
Плюсы и минусы SSD и HDD
Главное преимущество твердотельных накопителей – скорость обработки информации, именно за этот параметр пользователи готовы переплачивать, но не всё так радужно, ССД имеет и недостатки. Чтобы определиться с выбором, важно знать все плюсы и минусы накопителей SSD и HDD. Что примечательно, положительные качества твердотельного накопителя являются слабыми сторонами винчестера, и наоборот.
Преимущества и недостатки SSD
Есть несколько причин, по которым стоит выбрать твердотельный накопитель:
- высокая скорость;
- устойчивость к механическим воздействиям;
- низкое энергопотребление;
- низкая температура нагревания;
- бесшумная работа;
- компактность и лёгкость;
- устойчивость к магнитным полям.
- высокая стоимость;
- ограниченный ресурс;
- риск потери данных при внезапном отключении питания.
Зачем это надо и кому это надо
Это надо всем. Хороший и быстрый жесткий диск нужен всем. Разработчикам, пользователям, геймерам. Все хотят чтобы их компьютер быстро работал, быстро загружал приложения и не тормозил. А без хорошего жесткого диска это невозможно.
Какие жесткие диски сейчас есть на рынке
"На рынке", в продаже, сейчас есть два вида жестких дисков HDD и SSD. Вот их и рассмотрим.
HDD (hard (magnetic) disk drive) - жесткий диск состоящий из круглых магнитных пластин. Это механический диск. Эти пластины вращаются со скоростью 5400-7200 оборотов в минуту (зависит от конкретного диска). А головка, висящая над пластинами, считывает и записывает данные.
Давайте перечислим преимущества HDD
Первое - это соотношение цены и объема хранимой информации. Нет ничего дешевле для хранения ваших файлов.
Второе преимущество - долговечность хранения информации. В отличии от любых других типов жестких дисков, магнитные пластины могут хранить информацию десятки лет (в идеальных условиях).
Третье преимущество - возможность гарантированного (физического) безвозвратного удаления данных. Но это уже не так важно для обычного пользователя. Но всё же стоит упомянуть.
Давайте перечислим недостатки HDD
Все недостатки HDD являются следствием одной проблемы - механика. Диск механический - пластины, головки, вращения и т.д. Отсюда и проблемы.
Первая проблема - низкая скорость чтения/записи информации. Скорость чтения/записи частично зависит от скорости вращения пластин. Значительно увеличить скорость вращения пластин - технически сложная задача.
Вторая проблема - шум. Шум, вибрация, жужжание, скрежет и т.д. Механика издает звуки, особенно через некоторое время.
HDD - нужно использовать для хранения информации, которая не требует высокой скорости доступа. А именно - видеофильмы, фотографии, дистрибутивы программ (установщики программ), архивы.
На практике, основные различия HDD при покупке - это скорость вращения. Она может быть 5400 оборотов в минуту, 7200 и выше. Чем выше эта скорость, тем быстрее диск. Но тем он и дороже. Оптимально покупать диск со скоростью вращения 7200. Такая скорость подойдет для большинства задач.
SSD (solid-state drive) - жесткий диск состоящий из микросхем. Это "не механический диск", то есть механические части в нем отсутствуют. Такие диски используют для хранения информации флеш-память (микросхемы).
Давайте перечислим преимущества SSD
Первое - это высокая скорость чтения/записи информации. Скорость в разы выше, чем у HDD дисков.
Второе преимущество - отсутствие механики. А значит нет никакого шума. Вообще.
Давайте перечислим недостатки SSD
Первый недостаток - соотношение цены и объема хранимой информации. Объем диска меньше, а стоит он дороже, в отличии от HDD.
Второй недостаток - долговечность хранения информации. Если не включать такой диск (не включать компьютер), то информация может на нем хранится от 6 месяцев до 1-2 лет. Хотя бывают и исключения. То есть поставили вы в компьютер SSD, записали туда файлы и выключили компьютер на год. Через год включили - а файлов нет.
Третий недостаток - частая невозможность гарантированного (физического) безвозвратного удаления данных. То есть если вам надо безвозвратно удалить важный файл (какой нибудь секрет), то физически вы не сможете его удалить. Диск сотрет файл, но физически он будет на диске. Это связано с ограниченными циклами перезаписи флеш памяти.
SSD - нужно использовать для хранения информации, которая требует высокой скорости доступа. А именно - операционная система, ресурсоемкие приложения, игры, 3D моделирование. Когда нужен "комфорт", быстрота - нужно загрузить, посмотреть, открыть вот прямо сейчас. Когда важно время - тогда нужно использовать SSD. Или когда есть лишние деньги. Дорого и быстро. Но всё же не забывайте, что и у такой относительно дорогой вещи есть свои недостатки, которые я перечислил выше.
Надеюсь, что вам понравилась статья. В этой статье всё было просто и понятно даже новичку. Во второй части я расскажу о так называемых M.2 SSD, которые в 4 раза быстрее обычных SSD. Да - ещё быстрее, ещё больше скорости! Но там информация будет уже не для новичка, а скорее для опытного пользователя.
В закладки
Еще до недавнего времени при покупке нового компьютера и выборе устанавливаемого накопителя, у пользователя был единственный выбор — жесткий диск HDD. И тогда нас интересовало всего два параметра: скорость вращения шпинделя (5400 или 7200 RPM), емкость диска и объема кэша.
В 2009 году на рынок выходит новая категория накопителей Solid State Drive (SSD), которые сразу зарекомендовали себя как более надежные и быстрые альтернативы HDD.
Давайте разберемся в плюсах и минусах обоих типов накопителей и проведем наглядное сравнение HDD и SSD.
Принципы работы HDD и SSD
Винчестер состоит из одной или нескольких металлических пластин, размещенных на шпинделе. На эти пластины нанесено магнитное покрытие, на которое и записывается информация. Чтобы записать данные на магнитный слой жесткого диска или стереть их, используется специальная головка, которая движется над вращающимися пластинами. Шпиндель и головка приводятся в движение работой электродвигателей. Винчестер работает под управлением электронной платы.
Твердотельные накопители функционируют совсем по другому принципу. Их конструкция не содержит движущихся элементов. Внутрь корпуса SSD вмонтированы микросхемы флеш-памяти, которые расположены на одной электронной плате.
Электронная плата твердотельного накопителя с микросхемами памяти (изображение загружено с Яндекс.Картинки).
Электронная плата твердотельного накопителя с микросхемами памяти (изображение загружено с Яндекс.Картинки).
Таким образом, если конструкция жесткого диска содержит электронные и механические компоненты, то функционирование твердотельного накопителя полностью обеспечивается электроникой.
Принцип работы
Традиционный накопитель или как его принято называть ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) необходим для хранения данных даже после полного отключения питания. В отличие от ОЗУ (оперативного запоминающего устройства) или RAM, хранящиеся в памяти данные не стираются после выключения компьютера.
Классический жесткий диск состоит из нескольких металлических «блинов» с магнитным покрытием, а считывание и запись данных происходит с помощью специальной головки, которая перемещается над поверхностью вращающегося на высокой скорости диска.
У твердотельных накопителей совершенно иной принцип работы. В SSD напрочь отсутствуют какие-либо движимые компоненты, а его «внутренности» выглядят как набор микросхем флэш-памяти, размещенных на одной плате.
Такие чипы могут устанавливаться как на материнскую плату системы (для особо компактных моделей ноутбуков и ультрабуков), на карту PCI Express для стационарных компьютеров или специальный слот ноутбука. Используемые в SSD-чипы отличаются от тех, что мы видим во флешке. Они значительно надежнее, быстрее и долговечнее.
Особенности фрагментации при записи
Многие обратили внимание, что после многократных операций записи и удаления файлов скорость обработки данных жестким диском снижается. Это объясняется делением сохраняемых файлов на фрагменты. Для решения проблемы периодически приходится использовать дефрагментатор. Более подробную информацию о дефрагментации вы можете узнать, перейдя по этой ссылке .
Ни для кого не секрет, что между SSD и HDD есть очевидная разница. Подробнее об SSD и том что он из себя представляет вы можете прочесть в нашей статье “Что такое SSD и как он работает”. В этой части мы обсудим основные различия двух существующих ныне видов дисков и 7 причин по которым вам будет выгодно перейти на SSD.
Для начала давайте рассмотрим разницу между двумя типами хранилищ информации.
Скорость работы
Прежде всего SDD отличаются от HDD в лучшую сторону скоростью работы, что особенно заметно при активном использовании дискового пространства. Точные показатели этого параметра зависят от модели диска, но в среднем твердотельный накопитель выполняет обработку порядка 500 МБ за секунду, а у винчестера этот параметр составляет 150 МБ в секунду . Больше всего разница в скорости обработки информации ощущается при работе с «тяжелыми» программами (построение 3D-моделей, графика, редактирование видео, компьютерное моделирование, виртуальные машины) и запуске современных компьютерных игр.
Использование SSD в качестве системного диска позволит в несколько раз сократить время, расходуемое на запуск операционной системы. Windows начнет загружаться всего за несколько секунд. Также значительно быстрее будет выполняться копирование файлов и сократится длительность операций архивирования.
Фрагментация
В процессе эксплуатации жёсткому накопителю периодически требуется дефрагментация. Это связано с тем, что после многочисленных процедур записи, копирования, удаления файлов винчестер работает медленнее, поскольку при просмотре файла считывающая головка ищет фрагменты по всей поверхности диска, затрачивая время.
Явление называют фрагментацией, а для ускорения жёсткого диска применяют процедуру дефрагментации, позволяющую собрать такие фрагменты воедино.
Способ записи SSD совершенно иной, данные пишутся в любой сектор памяти и могут быть мгновенно считаны, поэтому дефрагментация твердотельному накопителю ни к чему.
Надёжность и срок службы
Что надёжнее, SSD или HDD, сказать сложно. Долговечность зависит от многих факторов. Жёсткий диск, отличающийся неограниченным количеством циклов перезаписи, может прослужить в среднем около 7 лет и более. При этом HDD является хрупким устройством и не переносит механического воздействия, даже небольшая вибрация может привести к появлению битых секторов, хотя это и не означает выхода из строя носителя.
С SSD в этом плане проще, данные, записанные на нём, не пострадают от удара или падения, потому твердотельный накопитель лучше использовать в ноутбуках. Зато у ССД другой весомый недостаток – ограниченный ресурс, так что если регулярно перезаписывать информацию, это неизбежно приведёт к выработке носителя. Производители указывают гарантийный срок эксплуатации, но ресурс может выработаться раньше или позже, по окончании срока службы накопитель теряет ёмкость и больше не принимает данные. Ещё один момент – непереносимость SSD скачков напряжения. Если в случае с хардом выйдет из строя контроллер и данные могут быть восстановлены, то твердотельный собрат сгорит со всей информацией.
Средняя и максимальная емкость SSD и HDD
Всего несколько лет назад между максимальной емкостью HDD и SSD стояла не только числовая, но и технологическая пропасть. Найти SSD, который бы по количеству хранимой информации мог соперничать с HDD было невозможно, но сегодня рынок готов предоставить пользователю и такое решение. Правда, за внушительные деньги.
Максимальная емкость SSD, которые предлагаются для потребительского рынка, составляет 4 ТБ. Подобный вариант в начале июля 2016 года представила компания Samsung. И за 4 ТБ пространства придется выложить $1499.
Базовый объем HDD-памяти для ноутбуков и компьютеров, выпускаемых во второй половине 2016 года составляет от 500 ГБ до 1 ТБ. Аналогичные по мощности и характеристикам модели, но с установленным SSD-накопителем, довольствуются лишь 128 ГБ.
Форм-фактор
Битва размеров накопителей всегда была вызвана типом устройств, в которых они устанавливаются. Так, для стационарного компьютера абсолютно некритична установка как 3.5-дюймового, так и 2.5-дюймового диска, а вот для портативных устройств, вроде ноутбуков, плееров и планшетов нужен более компактный вариант.
И как не старались инженеры, построить миниатюрный HDD-винчестер емкостью более 320 ГБ им так и не удалось. Нарушить законы физики невозможно.
В мире SSD все намного перспективнее. Общепринятый формат в 2,5-дюйма стал таковым не из-за каких-либо физических ограничений с которыми сталкиваются технологии, а лишь в силу совместимости. В новом поколении ультрабуков от формата 2.5‘’ постепенно отказываются, делая накопители все более компактными, а корпуса самих устройств более тонкими.
Вращение дисков даже в самом продвинутом HDD-винчестере нераздельно связано с возникновение шума. Считывание и запись данных приводят в движение головку диска, которая с безумной скоростью мечется по всей поверхности устройства, что также вызывает характерное потрескивание.
SSD-накопители абсолютно бесшумны, а все происходящие внутри чипов процессы проходят без какого-либо сопутствующего звука.
Подводя итог сравнения HDD и SSD, хочется четко определить основные преимущества каждого типа накопителей.
Достоинства HDD: емкие, недорогие, доступные.
Недостатки HDD: медленные, боятся механических воздействий, шумные.
Достоинства SSD: абсолютно бесшумные, износоустойчивые, очень быстрые, не имеют фрагментации.
Недостатки SSD: дорогие, теоретически имеют ограниченный ресурс эксплуатации.
Без преувеличения можно сказать, что одним из самых эффективных методов апгрейда старенького ноутбука или компьютера остается установка SSD-накопителя вместо HDD. Даже при самой свежей версии SATA можно добиться троекратного прироста производительности.
Отвечая на вопрос, кому нужен тот или иной накопитель, приведу несколько аргументов в пользу каждого типа:
Им нужен HDD:
- Хранят огромные коллекции фильмов, музыки и программ
- Мечтают о покупке хорошего ноутбука до $400–500
- Рядовые пользователи, которые используют компьютер для серфинга, мультимедиа-развлечений и социальных сетей
- Те, кто работают с видео и фото (для хранения)
Им нужен SSD:
- Любители путешествовать и те, кто не сидят на месте
- Те, кому нравится наблюдать за мгновенным запуском приложений и самой системы
- Те, кто работают с видео и фото (для самой обработки)
- Музыканты и звукорежиссеры (вспоминаем пункт о шуме)
И если вы чувствуете, что ваш компьютер явно не справляется с рядовыми задачами, а от шума постоянно щелкающего и гудящего винчестера откровенно болит голова, пришло время для установки SSD. А идеальная таблетка на все случаи жизни: SSD — для приложений, системы и работы, HDD — для хранения данных.
Дискового пространства не бывает много. Внешние USB-накопители могут стать отличным решением, ведь их максимальный объем в среднем ценовом сегменте может достигать 4 ТБ, а этого вполне хватит для хранения золотой коллекции фильмов в качестве Full HD.
Как вариант:
Больше вариантов по разумной цене вы можете тут.
В закладки
С выходом на рынок быстрых и современных твердотельных накопителей SSD традиционным жёстким дискам пришлось потесниться. Теперь, приобретая компьютер или ноутбук, пользователь стоит перед выбором, какому их постоянных накопителей отдать предпочтение. SSD значительно превосходят HDD по скорости, а разница в цене с каждым годом всё меньше, и теперь ими оснащаются не только модели премиум-сегмента, но и девайсы в средней ценовой категории, что многих побуждает к покупке. Если подходить к выбору со всей ответственностью, то следует помнить о поставленных задачах и необходимости учитывать особенности каждого из типов накопителей, поскольку руководствуясь одним только желанием апгрейдить дисковую систему компьютера, можно серьёзно промахнуться. Списывать со счетов классический хард пока рано, хотя не исключено, что уже совсем скоро новые технологии оставят HDD в прошлом, как в своё время появление жёстких накопителей отправило на пенсию гибкие диски.
У SSD и HDD общее только назначение, заключающееся в длительном хранении информации – системы и пользовательских данных. В остальном же накопители принципиально отличаются, прежде всего, конструктивно и по способу функционирования, а потому могут использоваться под разные задачи. Чтобы правильно выбрать тип постоянного накопителя для устройства, важно учесть все отличия, преимущества и недостатки SSD и HDD, о которых мы и поговорим.
Надежность и срок службы
Помните главное преимущество SSD-накопителей? Верно, отсутствие движущихся элементов. Именно поэтому вы можете использовать ноутбук с SSD в транспорте, по бездорожью или условиях, неизбежно связанных с внешними вибрациями. На стабильности работы системы и самого накопителя это не скажется. Хранящиеся на SSD данные не пострадают даже в случае падения ноутбука.
У HDD все с точностью наоборот. Считывающая головка располагается всего в нескольких микрометрах от намагниченных болванок, и поэтому любая вибрация может привести к появлению «битых секторов» — областей, которые становятся непригодными для работы. Регулярные толчки и неосторожное обращение с компьютером, который работает на базе HDD, приведет к тому, что рано или поздно такой винчестер попросту, говоря на компьютерном жаргоне, «посыпется» или перестанет работать.
Несмотря на все преимущества SSD, у них есть тоже весьма существенный недостаток — ограниченный цикл использования. Он напрямую зависит от количество циклов перезаписи блоков памяти. Другими словами, если вы ежедневно будете копировать/удалять/вновь копировать гигабайты информации, то очень скоро вызовите клиническую смерть своего SSD.
Современные SSD-накопители оснащены специальным контроллером, который заботится о равномерном распределении данных по всем блокам SSD. Так удалось значительно повысить максимальное время работы до 3000 – 5000 циклов.
Насколько долговечен SSD? Просто взгляните на эту картинку:
А потом сравните с гарантийным сроком эксплуатации, который обещает производитель конкретно вашего SSD. 8 – 13 лет для хранения, поверьте, не так и плохо. Да и не стоит забывать о том прогрессе, который приводит к постоянному увеличению емкости SSD при неизменно снижающейся их стоимости. Думаю, через несколько лет ваш SSD на 128 ГБ можно будет отнести к музейному экспонату.
Недостатки SSD перед HDD
Дороговизна: уже многие годы цены на SSD падают, однако их предшественники HDD остаются существенно большее дешевым и доступным вариантом. Одной из причин кусающихся цен может быть и то, что популярность первых в данный момент гораздо ниже, чем классических SSD. Возможно через несколько лет все изменится в пользу SSD.
Потеря данных из-за отключения питания: хоть SSD и являются более надежным хранилищем информации, внезапное отключение питания может сказаться на хранящихся данных. Если вдруг будет прервано питание, вы рискуете потерять все данные.
В предыдущей статье мы уже обсуждали метод создания условий для стабильного износа ресурсов диска, однако, как бы не хотелось, это приводит лишь к более медленной деградации SSD, но никак не к его “бессмертности”. Важно отметить то, что указанный негативный момент в работе диска никак не влияет на его способности к чтению информации, так как во время этого процесса не изменяется значение заряда.
К счастью, у производителей есть способы решения этих вопросов. В частности, — гибридный диск (SSHD) , основанный на таком методе как SSD Cahing, который не стоит путать с кэш-памятью внутри SSD. При использовании данного метода, часто используемые данные и приложения копируются на SSD, действующий как кэш, а HDD выступает в роли основного устройства хранения информации. Таким образом, у вас есть молниеносный диск с важными и часто используемыми данными, и HDD для хранения музыки и фильмов, которые можно без последствий загружать и удалять.
Подводя итоги первой половины статьи, SSD имеют несравнимое преимущество над HDD в плане скорости записи информации, однако прошлое поколение дисков по-прежнему остаются финансово более выгодным вариантом. Рост популярности SSD еще не говорит о том, что HDD скоро покинет рынок. По сей день создаются новые технологии, такие как HAMR (Термоассистируемая магнитная запись), — разработки более совершенных жестких дисков, которые помогут им оставаться выгодным выбором в наши дни. Жесткие диски проделали невероятную работу и занимают важную ветвь в эволюции хранилищ информации. Учитывая темпы развития компьютерных технологий, есть вероятность что в скором времени грозный кандидат для HDD — SSD займет место своего предка. Не так давно компания Samsung запустила модуль “PM1633a 15TB SSD 15TB”, который можно счесть одним из первых шагов к светлому будущему твердотельных накопителей.
Мы обсудили разницу между двумя конкурирующими типами дисков, но все еще не коснулись важной темы — причин, по которым стоит приобрести SSD. Время не стоит на месте, все развивается и новые твердотельные накопители грозят в скором времени захватить рынок компьютерной техники в области хранения информации.
Давайте же перейдем непосредственно к причинам, по которым SSD выглядят гораздо выгоднее своих предшественников.
Чем отличаются данные устройства
Требования к компьютеру и его комплектации индивидуальны, обычно выбор находится в прямой зависимости от поставленных перед девайсом задач. Проясняя, чем отличается HDD от SSD, ещё на этапе сравнения, нужно обозначить, как будет использоваться устройство, под операционку или хранение данных. При этом важным моментом являются и условия эксплуатации стационарного ПК и ноутбука.
Главное, в чём заключается разница между HDD и SSD – конструкция накопителя и принцип работы, определяющие важные параметры устройств.
Классический представитель дисковой подсистемы – магнитный жёсткий диск или HDD (Hard Disk Drive), он же винчестер.
Это механическое устройство, конструкция которого включает несколько жёстких пластин с ферромагнитным покрытием, электропривод и магнитную головку считывания/записи информации, движущуюся над поверхностью вращающихся в процессе работы дисков.
Твердотельные носители Solid-state drive или SSD лишены подвижных механических деталей, в их конструкции используется память NAND, так что накопитель, по сути, представляет собой набор микросхем. Такой способ реализации и обеспечивает ССД высокую скорость записи и чтения данных, многократно превышающую скорость работы винчестера, а также низкое энергопотребление, бесшумность, компактность и лёгкость.
Производительность и срок службы SSD зависят от типа используемой памяти NAND и контроллера с прошивкой. Именно на эти характеристики следует обращать внимание при выборе, с учётом этих параметров варьируется и стоимость накопителя.
Типы NAND (SLC, MLC, TLC и QLC) главным образом отличаются количеством битов, хранящихся в ячейке памяти. Львиная доля накопителей сегодня используют TLC 3D NAND, данный тип мало чем уступает MLC, при этом трёхуровневая память обходится дешевле, потому новые модели на MLC выпускают только в верхнем потребительском сегменте, как правило, это высокоскоростные модели, и за большой объём такого SSD придётся заметно переплатить. Пока не очень популярны, но уже встречаются в продаже чипы QLC, предлагающие много гигабайт за небольшие деньги, но всё же лучшим во всех отношениях всё ещё является SLC. Данный тип памяти в разы дороже, а потому выпускается для оборудования промышленного и серверного применения.
Скорость SSD и HDD
Да, именно за этот показатель переплачивает пользователь, когда отдает предпочтение SSD-хранилищу. Его скорость многократно превосходят показатели, которыми может похвастать HDD. Система способна загружаться всего за несколько секунд, на запуск тяжеловесных приложений и игр уходит значительно меньше времени, а копирование больших объемов данных из многочасового процесса превращается в 5–10 минутный.
Единственное «но» — данные с SSD накопителя удаляются настолько же быстро, насколько копируются. Поэтому при работе с SSD вы можете просто не успеть нажать кнопку отмена, если однажды внезапно удалите важные файлы.
Преимущества и недостатки HDD
Положительными качествами ХДД являются:
- оптимальное соотношение стоимости и объёма диска;
- безграничное число циклов перезаписи;
- долговечность;
- стабильность при внезапном отключении питания;
- возможность восстановления при выходе из строя контроллера, в том числе при скачках напряжения.
- чувствительность к механическим воздействиям;
- шумная работа;
- высокое энергопотребление в сравнении с твердотельными накопителями;
- вес и габариты.
Емкость накопителей
Еще недавно максимальный объем представленных на рынке твердотельных накопителей был в разы меньше, чем у винчестеров. Поскольку емкость хранилища информации – одна из важнейших его характеристик, многие отказывались от покупки SDD, отдавая предпочтение старому доброму винчестеру.
Сейчас же возможно приобрести твердотельный накопитель, сопоставимый по вместимости с жестким диском (хотя такой носитель недешев). В свободной продаже уже имеются SSD, вмещающие 8 ТБ информации. Емкость же новейших моделей жестких дисков может составлять до 16 ТБ. Однако стоит отметить, что рядовыми пользователями чаще всего покупаются накопители, объем которых не превышает 2 ТБ. Тем не менее, по мере развития технологий и с появлением новых моделей устройств хранения информации эта цифра неуклонно увеличивается.
Самые вместительные модели SSD-накопителей выпускаются фирмами Samsung, Seagate и ExaDrive. На них можно хранить 30, 60 и 100 ТБ информации соответственно. Но такие объемные накопители предназначены скорее для корпоративного использования.
Плюсы и минусы SSD и HDD
Задачи накопителей каждого класса сводятся к одному: обеспечить пользователя работающей операционной системой и позволить хранить ему персональные данные. Но и у SSD, и у HDD есть свои характерные особенности.
SSD намного дороже традиционных HDD. Для определения разницы используется простая формула: цена накопителя делится на его емкость. В результате, получается стоимость 1 ГБ емкости в валюте.
Итак, стандартный HDD на 1 ТБ в среднем обходится в $50 (3300 руб). Стоимость одного гигабайта составляет $50/1024 ГБ = $0,05, т.е. 5 центов (3,2 рубля). В мире SSD все намного дороже. SSD емкостью в 1 ТБ в среднем обойдется в $220, а цена за 1 ГБ по нашей несложной формуле составит 22 цента (14,5 рублей), что в 4.4 раза дороже HDD.
Радует то, что стоимость SSD стремительно снижается: производители находят более дешевые решения для производства накопителей и ценовой разрыв между HDD и SSD сокращается.
Преимущества SSD над HDD
Быстрая загрузка: твердотельные диски могут предложить очень высокую скорость обработки данных. В частности благодаря SSD, операционная система сможет запускаться с, как раньше казалось, невероятной молниеносной скоростью. Любой SSD-накопитель способен запустить вашу ОС в два раза быстрее аналогичного жесткого диска.
Быстрое чтение и запись: SSD способен обрабатывать около 500 мегабайт в секунду, если сравнивать средний твердотелый накопитель со 150 мегабайтами на жестком диске. SSD могут оказаться полезными для вас если вы, допустим, графический дизайнер, использующий программное обеспечение, требующее огромного количество ресурсов ПК, или же хардкорный игрок, которому требуется высокая производительность для игр.
Низкое энергопотребление: данные устройства хранения информации созданы таким образом, что они потребляют существенно меньшее количество энергии для своего функционирования, нежели возможные аналоги среди HDD. Таким образом батарея вашего ноутбука будет работать дольше и в долгосрочной перспективе вы сможете сэкономить крупную сумму при оплате счетов за электричество.
Низкий уровень шума: как известно, вращающиеся жесткие диски создают достаточно много шума, чтобы начать раздражать пользователя, если ему необходимо сосредоточиться на чем-то важном. SSD могут существенно облегчить жизнь, если вы хотите, чтобы устройство издавало как можно меньше шума во время работы.
Форма и размер: SSD, благодаря его компактным размерам, можно устанавливать как на место старого HDD, так и сделать его внешним диском.
Скорость накопителей SSD и HDD
По данному критерию перевес на стороне твердотельных накопителей. Система на SSD загружается и работает намного быстрее, чем когда она установлена на HDD. То же касается и любого другого программного обеспечения, твердотельный накопитель мгновенно откликается на запросы. Это обусловлено принципиально разным конструктивным исполнением накопителей.
История дисков
Жесткие магнитные диски имеют весьма продолжительную (разумеется, по меркам развития компьютерных технологий) историю. В 1956 году компания IBM выпустила малоизвестный компьютер IBM 350 RAMAC, который был оснащен огромным по тем меркам накопителем информации в 3,75 МБ.
В этих шкафах можно было хранить целых 7,5 МБ данных
Для построения такого жесткого диска пришлось установить 50 круглых металлических пластин. Диаметр каждой составлял 61 сантиметр. И вся эта исполинская конструкция могла хранить… всего одну MP3-композицию с низким битрейтом в 128 Кб/с.
Вплоть до 1969 года этот компьютер использовался правительством и научно-исследовательскими институтами. Еще каких-то 50 лет назад жесткий диск такого объема вполне устраивал человечество. Но стандарты кардинально изменились в начале 80-х.
На рынке появились дискеты формата 5,25-дюймов (13,3 сантиметра), а чуть позднее и 3,5- и 2,5-дюймовые (ноутбучные) варианты. Хранить такие дискеты могли до 1,44 МБ-данных, а ряд компьютеров и того времени поставлялись без встроенного жесткого диска. Т.е. для запуска операционной системы или программной оболочки нужно было вставить дискету, после чего ввести несколько команд и только потом приступать к работе.
За всю историю развития винчестеров было сменено несколько протоколов: IDE (ATA, PATA), SCSI, который позднее трансформировался в ныне известный SATA, но все они выполняли единственную функцию «соединительного моста» между материнской платой и винчестером.
От 2,5 и 3,5-дюймовых флоппи-дисков емкостью в полторы тысячи килобайт, компьютерная индустрия перешла на жесткие диски такого же размера, но в тысячи раз большим объемом памяти. Сегодня объем топовых 3.5-дюймовых HDD-накопителей достигает 10 ТБ (10 240 ГБ); 2.5-дюймовых — до 4 ТБ.
История твердотельных SSD-накопителей значительно короче. О выпуске устройства для хранения памяти, которое было бы лишено движущихся элементов, инженеры задумались еще в начале 80-х. Появление в эту эпоху так называемой пузырьковой памяти было встречено весьма враждебно и идея, предложенная французским физиком Пьером Вейссом еще в 1907 году в компьютерной индустрии не прижилась.
Суть пузырьковой памяти заключалась в разбиении намагниченного пермаллоя на макроскопические области, которые бы обладали спонтанной намагниченностью. Единицей измерения такого накопителя являлись пузырьки. Но самое главное — в таком накопителе не было аппаратно движущихся элементов.
О пузырьковой памяти очень быстро забыли, а вспомнили лишь во время разработки накопителей нового класса — SSD.
В ноутбуках SSD появились только в конце 2000-х. В 2007 году на рынок вышел бюджетный ноутбук OLPC XO–1, оснащенный 256 МБ оперативной памяти, процессором AMD Geode LX–700 с частотой в 433 МГц и главной изюминкой — NAND флеш-памятью на 1 ГБ.
OLPC XO–1 стал первым ноутбук, который использовал твердотельный накопитель. А вскоре к нему присоединилась и легендарная линейка нетбуков от Asus EEE PC с моделью 700, куда производитель установил 2-гигабайтный SSD-диск.
В обоих ноутбуках память устанавливалась прямо на материнскую плату. Но вскоре производители пересмотрели принцип организации накопителей и утвердили 2,5-дюймовый формат, подключаемый по протоколу SATA.
Емкость современных SSD-накопителей может достигать 16 ТБ. Совсем недавно компания Samsung представила именно такой SSD, правда, в серверном исполнении и с космической для обычного обывателя ценой.
Средняя и максимальная ёмкость SSD и HDD
Если нужен объёмный накопитель, лучшим решением будет приобретение винчестера, средний объём которого составляет 1 Тб. Уже появились и сверхобъёмные HDD на 20 Тб корпоративного класса. Хотя сегодня можно найти модели SSD и ёмкостью 4 Тб, или даже 8 Тб, за такой объём пространства придётся выложить внушительную сумму. Стандартный же размер твердотельного накопителя составляет 265 Гб, его будет достаточно для установки системы и основных программ.
Сравнительные характеристики HDD и SSD
Шустрые «твердотельники» хороши для установки системы и работы с требовательным софтом, при этом для увеличения срока службы ССД лучше снизить обращение ОС к накопителю. При регулярном задействовании дискового пространства целесообразно приобрести винчестер, который станет надёжным хранилищем данных. Чтобы провести сравнение HDD и SSD, рассмотрим основные параметры накопителей, являющиеся важными при выборе.
SSD или HDD – что лучше выбрать
Выбирая тип накопителя, важно сразу обозначить предназначение и цель покупки. Для ПК целесообразнее установить HDD, но если есть необходимость в быстрой работе операционной системы, то SSD можно поставить именно под ОС, оставив при этом и винчестер для хранения данных. Для ноутбука желательна установка твердотельного накопителя ввиду его стойкости к механическим повреждениям, низкого энергопотребления и отсутствия нагревания при работе, тогда как в случае стационарного компьютера эти параметры не будут столь значимыми.
Определяясь, какому накопителю отдать предпочтение – SSD или HDD, не забываем и о задачах, которые будут возложены на устройство. Если рассматривать, что лучше для игр, то здесь зависимость от типа носителя не прослеживается, так что разумно выбрать жёсткий диск, ведь современные игры требовательны к ресурсам, а ёмкий твердотельный накопитель, хоть и обеспечит быстрый старт ПО, стоить будет немало.
Форм-фактор
В зависимости от типа девайса могут устанавливаться накопители разных размеров. Например, 3,5-дюймовые и 2,5-дюймовые диски подойдут для компьютера, тогда как для портативных устройств нужен небольшой носитель.
В случае с SSD формат 2,5-дюйма был принят в угоду совместимости, но сегодня можно встретить ультрабуки в тонком корпусе с более компактными чипами.
Возникновение шума при работе жёсткого накопителя вызвано вращением дисков в процессе функционирования устройства. Операции чтения и записи также приводят в движение головку, которая перемещается по поверхности устройства с огромной скоростью, что тоже провоцирует характерный звук. Накопители SSD работают бесшумно.
Фрагментация
Любимое «лакомство» любого HDD-винчестера — большие файлы: фильмы в формате MKV, большие архивы и образы BlueRay-дисков. Но стоит вам загрузить винчестер сотней-другой мелких файлов, фотографий или MP3-композиций, как считывающая головка и металлические блины приходят в замешательство, в результате чего значительно падает скорость записи.
После заполнения HDD, многократного удаления/копирования файлов, жесткий диск начинает работать медленнее. Это связано с тем, что по всей поверхности магнитного диска разбросаны части файла и когда вы дважды щелкаете мышкой по какому-либо файлу, считывающая головка вынуждена искать эти фрагменты из разных секторов. Так тратится время. Это явление и называется фрагментацией, а в качестве профилактических мер, позволяющих ускорить HDD, предусмотрен программно-аппаратный процесс дефрагментации или упорядочивания таких блоков/частей файлов в единую цепочку.
Дефрагментацию периодически рекомендуется выполнять на всех типах HDD-накопителей, тем самым поддерживая их оптимальную скорость.
Принцип работы SSD кардинально отличается от HDD, а любые данные могут записываться в любой сектор памяти с дальнейшим моментальным считыванием. Именно поэтому для накопителей SSD дефрагментация не нужна.
Читайте также: