SSD и HDD: в чем разница и какой тип диска лучше?

Как человек, который уже более десяти лет занимается сборкой и настройкой ПК, я могу с уверенностью сказать, что твердотельные накопители (SSD) стали бесспорным королем решений для хранения данных в современных вычислениях. Хотя они могут стоить дороже за гигабайт, чем их традиционные аналоги на жестких дисках (HDD), преимущества, которые они приносят, просто не имеют себе равных.

При покупке нового компьютера или внешнего жесткого диска вы часто сталкиваетесь с двумя типами устройств хранения данных: традиционными жесткими дисками (HDD) и твердотельными накопителями (SSD). Выбор подходящего варианта для ваших требований может оказаться сложной задачей, если вы не знакомы с их различиями. Стоит ли вам выбрать более традиционный жесткий диск или современный, более быстрый и превосходный твердотельный накопитель? В этой статье мы поможем вам принять обоснованное решение на основе таких важных факторов, как емкость хранилища, скорость и стоимость.

Если вы решите, что твердотельный накопитель вам подходит, мы также собрали лучшие предложения SSD, доступные сейчас.

Емкость хранилища

SSD и HDD: в чем разница и какой тип диска лучше?

В наши дни довольно просто найти жесткие диски, предлагающие емкость в несколько терабайт, и их размер продолжает расти, часто без значительного повышения цены для потребителей.

Вместо этого важно отметить, что твердотельные накопители (твердотельные накопители), как правило, имеют меньшую емкость хранения и могут стать довольно дорогими при превышении определенных ограничений. Например, в модели с 2,5-дюймовым интерфейсом SATA затраты могут значительно превысить емкость 4 ТБ. Точно так же модель M.2 может столкнуться с увеличением затрат, если вы превысите отметку в 2 ТБ.

На данный момент, при выборе места для хранения данных, жесткие диски, скорее всего, в ближайшем будущем будут превосходить другие варианты. Это связано с тем, что, поскольку в ближайшие несколько лет станут доступны твердотельные накопители SATA емкостью 16 ТБ, а их цены упадут до разумного уровня, дискуссия о том, какое решение для хранения данных лучше, может измениться. Однако для долгосрочного хранения или хранения больших файлов и папок на данный момент предпочтительным выбором остаются жесткие диски — это одна из немногих областей, где они по-прежнему превосходны.

Скорость, дизайн и долговечность

Основная проблема «скорости диска» связана с тем, насколько быстро данные могут быть прочитаны и записаны. Для жестких дисков (HDD) скорость вращения пластин существенно влияет на время чтения/записи. Во время доступа к файлу считывающая часть головки чтения/записи определяет расположение магнитных секций, когда она скользит по вращающимся пластинам. Если файл записывается последовательно, жесткий диск может быстро просмотреть его. Однако по мере того, как на диске накапливается больше данных и файлы распределяются по нескольким разделам (процесс, известный как «фрагментация»), чтение файлов занимает больше времени из-за увеличения сложности поиска всех частей файла.

При использовании твердотельных накопителей (SSD) проблема фрагментации данных снижается. Файлы могут быть записаны в ячейках беспорядочно, что на самом деле полезно для их конструкции, поскольку минимально влияет на время чтения. Такой одновременный доступ к каждой ячейке позволяет читать файлы с поразительной скоростью, значительно быстрее, чем на жестком диске (HDD), независимо от фрагментации. Этот быстрый одновременный доступ дает твердотельным накопителям возможность ускорить работу системы, поскольку их скорость произвольного доступа ко всему диску намного выше, чем у жестких дисков.

У этой более высокой скорости чтения есть одна загвоздка. Ячейки SSD могут со временем изнашиваться. Они проталкивают электроны через затвор, чтобы установить его состояние, которое изнашивается в ячейке и со временем снижает ее производительность, пока в конечном итоге SSD не изнашивается. Тем не менее, для большинства пользователей это займет довольно много времени; скорее всего, можно будет обновить свой SSD либо из-за устаревания, либо из-за желания получить больше места для хранения, прежде чем стандартный SSD выйдет из строя. Существуют также такие технологии, как TRIM, которые помогают предотвратить слишком быструю деградацию твердотельных накопителей.

В развитии технологии хранения NAND постоянно происходит жонглирование, связанное с долговечностью, емкостью и скоростью. Все началось с SLC (одноуровневой ячейки), хранящей один бит данных на ячейку, затем перешло к многоуровневой ячейке (MLC) с двумя битами, а затем к трехуровневой ячейке (TLC) для трех битов, и теперь у нас есть четырехуровневая ячейка (TLC) для трех битов. -Level Cell (QLC), который хранит четыре бита данных в каждой ячейке. Samsung 860 QVO обозначен так, потому что в нем используется передовая технология флэш-памяти QLC.

Хранение большего количества данных в каждом устройстве может увеличить емкость хранилища и сократить расходы производителей. Однако это сопряжено с проблемой, касающейся срока службы оборудования, поскольку по мере старения кремния становится все труднее определить состояние каждого бита внутри ячейки. Кроме того, по сравнению с предыдущим периодом увеличилось время, необходимое для чтения и записи, что привело к заметному расхождению в характеристиках новых твердотельных накопителей (SSD). Например, такие накопители, как WD Black или Samsung 980 Pro, с интерфейсом PCI Express 4.0 и TLC NAND, невероятно быстры, в то время как другие твердотельные накопители предлагают большую емкость при более низкой цене, но с более низкой производительностью и более коротким сроком службы.

Самая большая проблема с жесткими дисками заключается в том, что они гораздо более уязвимы к физическим повреждениям из-за использования механических частей. Если кто-то уронит ноутбук с жестким диском, существует высокая вероятность того, что все эти движущиеся части столкнутся, что приведет к потенциальной потере данных и даже разрушительному физическому повреждению, которое может полностью вывести из строя жесткий диск. У твердотельных накопителей нет движущихся частей, поэтому они могут лучше выдерживать суровые условия, которые мы налагаем на наши портативные устройства и ноутбуки.

Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание, — это конструкция этих устройств. Жесткие диски почти всегда представляют собой 3,5-дюймовые или 2,5-дюймовые диски, а твердотельные накопители бывают разных форм и размеров. Наиболее распространенным по-прежнему остается 2,5-дюймовый накопитель, но все большее распространение получают SSD меньшего размера в форме M.2. Если вы подумываете об обновлении своего ПК или ноутбука твердотельным накопителем M.2, вам необходимо провести некоторое исследование твердотельных накопителей NVMe, M.2 и SATA. Это поможет вам определить, поддерживает ли M.2 протокол NVMe и является ли он PCI Express Gen 3 или Gen 4. Было бы стыдно устанавливать медленный SSD в быструю систему, и не менее обидно покупать быстрый SSD для система, которая не способна воспользоваться преимуществами технологии. Нам нравятся твердотельные накопители M.2, несмотря на их более высокую цену по сравнению с аналогами SATA III, поскольку они намного меньше и все чаще обеспечивают самую высокую скорость хранения данных.

Для получения дополнительной информации о SATA вы можете ознакомиться с нашим руководством, в котором объясняется, что такое SATA.

Цены

SSD и HDD: в чем разница и какой тип диска лучше?

Несмотря на постоянное снижение цен на протяжении многих лет, твердотельные накопители (SSD) остаются относительно более дорогими за гигабайт по сравнению с жесткими дисками (HDD). По сути, при сопоставимом объеме памяти вы можете потратить почти вдвое больше денег на твердотельный накопитель, чем на жесткий диск, и это несоответствие становится еще более заметным при более высокой емкости хранилища.

Выбор SSD означает, что вы потратите больше, но получите более быстрое, надежное и долговечное хранилище данных. Если вы разрабатываете систему, в которой приоритет отдается скорости, энергопотреблению или мобильности, вам подойдет твердотельный накопитель. Вы всегда можете добавить дополнительное хранилище позже на большинство настольных компьютеров по низкой цене, что делает его отличным выбором для будущего расширения. Наличие отдельного диска с данными также упрощает процесс обновления или переустановки операционной системы.

За последний год мы столкнулись с нехваткой аппаратных компонентов для ПК, что препятствовало продолжающемуся снижению цен на твердотельные накопители. Несмотря на эту неудачу, мы наблюдаем меньше случаев, когда в большинстве систем предпочтение отдается жестким дискам. Сегодня примерно за 60 долларов вы можете найти твердотельные накопители известной марки емкостью 500 ГБ — цена, которая почти эквивалентна среднему жесткому диску емкостью 1 ТБ. При таких ценах даже обычные пользователи ощутят значительное повышение производительности системы, включая более быструю загрузку, более быстрый доступ к данным и в целом более отзывчивую систему. Мы ожидаем, что в будущих системах будут использоваться твердотельные накопители или, по крайней мере, гибридные диски.

Гибридные приводы, внешние устройства и последнее слово

Гибридные диски предлагают золотую середину между преимуществами твердотельных накопителей и жестких дисков. Они объединяют HDD и SSD в одно устройство. Существует несколько различных версий такого рода технологии.

Начнем с того, что существует тип устройств хранения данных, известный как твердотельные гибридные накопители (SSHD). Это стандартные жесткие диски (HDD), обычно вмещающие от одного до двух терабайт данных, которые включают в себя дополнительный кеш-память NAND от твердотельных накопителей (обычно несколько гигабайт). SSHD функционирует, определяя часто используемые файлы и передавая их в быстро доступный раздел памяти SSD. Все остальные файлы сохраняются на вращающемся диске жесткого диска. Несмотря на то, что SSHD не обеспечивает надежность и энергоэффективность SSD, он все равно должен обеспечивать значительное увеличение скорости для определенных операций.

Как технический энтузиаст, я встречал как 2,5-дюймовые, так и 3,5-дюймовые SSHD, которые можно вставить в свою систему. Если вы, как и я, имеете ограниченное количество отсеков для дисков, эти гибридные диски могут стать идеальным выбором, поскольку они предлагают отличный баланс скорости и объема памяти. Однако для тех, кто располагает роскошным пространством, выбор нескольких автономных накопителей в зависимости от конфигурации вашей системы и доступного места для установки может лучше соответствовать вашим потребностям.

Системы AMD Ryzen, в которых используются материнские платы серий X399, X400 или X500, могут использовать преимущества различных типов накопителей с технологией AMD StoreMI для создания индивидуальных решений хранения данных. Несмотря на то, что у вас есть свобода комбинировать эти диски в соответствии с вашими предпочтениями, распространенным выбором среди пользователей является сочетание небольшого SSD с более крупным жестким диском. Альтернативным вариантом хранения является память Intel Optane, которая функционирует как автономный кэширующий диск, но несовместима с системами AMD.

Вы можете использовать внешний диск в качестве дополнительного хранилища для вашей системы. Многие производители выпускают эти внешние накопители, специально предназначенные для использования в качестве источников хранения данных. Они также часто изготавливают внешние корпуса для различных SSD и HDD. Внешние накопители предлагают те же преимущества, что и внутренние накопители, но с дополнительным удобством портативности.

SSD быстро становятся предпочтительным решением для старых механических жестких дисков. Когда вы ищете новую систему хранения для своего устройства, рассмотрите варианты с твердотельным накопителем. Эти диски, как правило, работают быстрее и создают заметную разницу в уровне производительности. Цена на эти продукты, как правило, выше, но в долгосрочной перспективе она окупится благодаря повышенной скорости, которую вы испытаете благодаря технологии SSD.

Смотрите также

2024-09-25 09:57