Минусы жесткого диска — Мир ПК

SSD и HDD: плюсы-минусы, различия, особенности выбора

Главная ≫ Советы по компьютеру ≫ SSD и HDD: плюсы-минусы, различия, особенности выбора

Опубликовано: 30 апреля 2019 г.
0 комментариев

Когда SSD-накопители только появились на рынке, их покупали редко и с опаской: устройства радовали быстродействием, но были ненадежными. Ситуация постепенно изменилась, теперь все больше ноутбуков-новинок комплектуются производителями не старыми добрыми HDD, а твердотельными накопителями SSD. Наша пользовательская задача — разобраться в различиях жесткого диска и твердотельного накопителя, чтобы делать уверенный и верный выбор. Про различия между SSD и HDD — в этой статье.

Содержание:

Коротко о каждом

Данные хранятся на жестком диске HDD всегда, даже когда ноутбук выключен. Состоят эти комплектующие из быстро (5400-15000 об/мин) вращающихся вокруг своей оси механических частей -«блинов», заключенных в железный корпус размером 2,5» или 3,5». HDD оперируют с данными магнитным методом: головка считывает информацию или пишет ее на «блин» — по ситуации. Чем более емкое устройство, тем дороже оно стоит.

В SSD данные живут на флешках, объединенных в кластер и заключенных в 2,5» корпус. Хотя эти флешки соединены между собой, все они энергонезависимы, и данные не пропадают, когда ноутбук выключается. Читает или пишет данные в SSD не головка, а встроенный контроллер, поэтому накопитель не шумит (вращаться вокруг своей оси нечему). Именно контроллер решает, как обращаться с информацией: записывать, чистить, кэшировать, сохранять. Быстродействие твердотельного накопителя полностью зависит от скорости контроллера.

Обратите внимание! HDD и SSD устанавливаются в одни и те же слоты. Первый дешевле и вмещает больше данных, второй работает быстрее и не шумит.

Причины, по которым стоит выбрать SSD

1. Скорость. Если информации много, пользователям хочется заставить ее перерабатываться быстрее. Пик нетерпения обычно наступает при долгой загрузке операционной системы: за работу порой не удается взяться по несколько минут, т.к. приходится ждать запуска ОС и всяческих дежурных проверок. Ополовинить время ожидания помогают SSD-накопители;
2. Скорость! Информации в среднестатистическом ноутбуке много, операции с ней серьезно загружают вычислительные мощности. Твердотельный накопитель обрабатывает

500 Мб/с, что втрое превосходит скорость обработки, заложенную в HDD. Этот факт становится решающим для видеооператоров, занимающихся монтажом тяжелых видеороликов, дизайнеров, 3D-проектировщиков и других специалистов, которые постоянно пользуются графическими редакторами и не могут работать без мощного ноутбука;

SSD — не прожорливы. В смысле, их контроллерам не нужно столько электроэнергии, сколько необходимо жесткому диску для раскручивания своих «блинов» и приведения в действие магнитной головки. То есть, хозяин ноутбука с SSD экономит ресурс аккумулятора и платит меньше за электричество;

Тихоходность. Крутящиеся, шуршащие и посвистывающие диски HDD раздражают всех, кто проводит за ноутбуком много часов подряд. Хорошо, что от головной боли и звона в ушах избавиться легко — достаточно начать использовать SSD.

Важно! Твердотельные накопители недешевы, зато не поют во время работы и вдвое ускоряют работу ноутбука.

Причины для выбора HDD

1. Цена. Если ноутбук выбирается по бюджету, и на нем вряд ли придется работать с тяжелой графикой, SSD, скорее всего, не пригодится. Обычный жесткий диск обойдется дешевле и отлично справится со всем, что от него захочет владелец;
2. Стабильность при резком отключении питания. Хранить данные на внешнем твердотельном накопителе удобно. Например, потому, что внезапно отказавшаяся работать операционная система или проблемы из-за фрагментации, к которой склонны обычные жесткие диски, не уничтожат их. Но если питание работающего компьютера резко отключится, с SSD может быть сброшена вся информация, а отдельные бэд-секторы на HDD в такой ситуации наверняка удастся пролечить и восстановить данные;
3. Долгая служба. Ресурсы твердотельных накопителей исчерпываются довольно быстро, их хозяева рискуют столкнуться с ошибками при считывании и записи информации быстрее, чем им хотелось бы. Если SSD изначально рассчитан производителем на

1 млн циклов считывания и записи, его цена становится крайне высокой. На HDD ошибки в ходе операций с данными возникают редко. При условии грамотного использования настроечных утилит первые 10 лет эксплуатации подобные проблемы владельцу не грозят.

Обратите внимание! Покупать жесткий диск выгодно, если его быстродействия достаточно для комфортной работы, и шум от кручения дисков не мешает сосредотачиваться.

Основные технические характеристики

Сравнивать HDD с SSD корректно по ряду параметров:

• Емкость. Жесткий диск вместит до 10 Тб, твердотельник — до 4 Тб.
• Аппетиты. HDD тратит больше электроэнергии, чем SSD.
• Цена. Точную параллель провести трудно. В среднем жесткий диск стоит вдвое дешевле внешнего твердтотельника.
• Шумность и вибрация. В корпусе HDD все двигается, вибрирует и мерно гудит (чем дальше, тем громче). SSD ведут себя намного тише и не вибрируют.
• Склонность к фрагментированной записи данных. Этим грешат жесткие диски (легко лечится утилитами), твердотельники — нет.
• Продолжительность службы. Механические части HDD повреждаются из-за постоянного движения. Но происходит это не так быстро, как исчерпание ресурса SSD, позволяющего писать и стирать информацию конечное число раз.
• Скорость загрузки ноутбука. Жесткий диск прогрузит любую ОС через 15-18 с, твердотельник — через 8-9 с.
• Скорость передачи информации. Жесткие диски умеют «разгоняться» до 150 Мбайт/с, внешние накопители — до 500+ Мбайт/с.
• Нагрев во время работы. Жесткие диски с вращающимися «блинами» внутри ощутимо нагреваются, твердотельники более прохладны на ощупь.
• Чувствительность к магнитному полю. Магнит может стереть с HDD все, но не навредит тому, что записано на SSD.
• Чувствительность к механическим воздействиям. Упавший на пол жесткий диск придется хоронить с вероятностью, близкой к 1. С твердотельником не случится ничего, кроме помятого или исцарапанного корпуса.

Обратите внимание! Детальное сравнение внешнего накопителя и харда показывает: поиски баланса между плюсами и минусами каждого устройства почти бессмысленны, выбор необходимо делать по ситуации. Или перейти к плану Б, купив гибрид SSHD.

Что такое гибридный диск?

Не бывает бессмертных хардов и твердотельников, зато бывают гибридные устройства, в какой-то мере объединяющие преимущества обоих типов носителей данных. Информация и приложения, к которым пользователь обращается чаще всего, копируются на твердотельник. Он играет роль кэша. Все остальное гибридный диск хранит на харде. Благодаря этой технологии доступ к регулярно используемым данным становится быстрым, а медиатека и другие редко загружаемые файлы лежат в безопасности на стабильном жестком диске.

Важно! Если поиск и покупка гибрида по каким-то причинам затруднительны, можно имитировать гибридное устройство, разделив «полномочия» между обычными SSD и HDD. Например, на домашнем компьютере твердотельник стоит отдать под загрузочный диск: ОС и программы будут откликаться шокирующе быстро. А жесткий диск использовать как хранилище основных данных.

Выводы

IT технологии развиваются быстрее, чем многие другие сферы нашей жизни. Поэтому при поиске новых компьютеров и ноутбуков есть смысл ориентироваться на все новое и призванное повышать эффективность рабочего процесса.

В свете сказанного даже с учетом всех ошибок, недоработок, побочек и несовершенств покупка и установка SSD и полноценных гибридов SSHD — разумный шаг по направлению к будущему и синоним «взгляда, направленного только вперед». Такие вложения приятны, как приятно все новое и интересное, и окупаются в близкой перспективе.

Если компьютер/ноутбук укомплектован несколько лет назад, и его производительность устраивает, возможно, к HDD при случае стоит добавить HDD ради повышения надежности и распределения функций, с которыми каждый из этих носителей справляется лучше другого. Или не добавлять в существующую комплектацию ничего — просто ухаживать за жестким диском с помощью утилит и не забывать про профилактическое техобслуживание.

ХОТИТЕ СКАЗАТЬ СПАСИБО? ⇒ Поделитесь статьей

ХОТИТЕ СКАЗАТЬ БОЛЬШОЕ СПАСИБО? ⇒ Поддержите наш проект

Что лучше USB флешка или внешний жесткий диск

Продолжая тематику устройств хранения информации, возникает вполне закономерный вопрос – на чём лучше хранить свои данные? И тут мнения пользователей расходятся, так как ещё не создано универсального накопителя, и приходится выбирать из множеств вариантов. Каждый из которых имеет ряд достоинств, но и не исключает наличие минусов…

USB флешка vs Внешний винчестер

На сегодня основными конкурентами портативных устройств хранения информации, являются USB флешки и внешние жёсткие диски. Оба гаджета используют, один и тот же, канал связи с компьютером – стандарт USB, но в этом их сходство заканчивается.

Плюсы и минусы внешних жёстких дисков:

1. Главным достоинством этого накопителя, является соотношение цены и объёма памяти. Примерно за 1500 рублей, Вы сможете приобрести накопитель объемом 320 гигабайт (форм-фактор 2,5”);
2. Ещё одно преимущество жёсткого диска сравнительная долговечность (при правильной эксплуатации). И большая вероятность восстановления работоспособности или информации при повреждениях механического свойства;
3. К плюсам стоит отнести, и факт самостоятельной комплектации внешнего жёсткого диска. Это свобода выбора технических и визуальных параметров будущего накопителя (при чём в этом случае больше вероятность сэкономить средства);
4. Недостатком внешнего винчестера станет его физическая уязвимость. Этот накопитель не терпит падений, тряски, перепадов температур и зависим от стабильной подачи питания. Поэтому в большинстве случаев, такой жёсткий диск комплектуется производителем чехлом из мягкой ткани, а также USB кабелем с раздвоенным подключением для дополнительной подачи энергии;
5. Минусом можно считать и его размеры, как то габариты корпуса и его вес, так и отсутствие устройств малого объёма. Даже внешние винчестеры, построенные на основе жёсткого диска ноутбука, имеют значительные внешние размеры (примерно со стандартную плитку шоколада);

Плюсы и минусы USB флешек:

1. К достоинству флешек, конечно же, нужно отнести малые размеры корпуса, которые возможны из-за флеш памяти, применяемой в накопителе (вес таких устройств не превышает 100 грамм). Так, можно найти флешки размеры которых не превышают человеческий ноготь (правда, это и минус, так как зачастую миниатюрное устройство теряется);
2. Преимуществом флешки, может стать ценовой диапазон, правда, относительно малые объёмы памяти не дают полноценного эффекта. Так устройство в 32 гигабайта будет стоить порядка 1000 рублей;
3. Физические свойства USBфлешек намного прочнее, чем у других накопителей (следует принимать во внимание индивидуальные правила эксплуатации для каждой модели). Некоторые накопители, свободно выдерживают погружение под воду на глубину до 2 метра, а эксклюзивные модели могут быть ударопрочными.
   Помимо того, USB флешка имеет малое энергопотребление, что актуально, при работе за ноутбуком в автономном режиме (достаточно, 5Vвыдаваемых USB портом компьютера);
4. Ещё флеш накопители могут похвастать широким диапазоном креативного оформления. Вы можете встретить на полках магазинов флешки виде автомобилей, кредиток, плюшевых игрушек и т.п;
5. Минусов у флешки немного, но они имеют место быть. Как ранее сказано, флешки большого объёма памяти имеют достаточно большую цену (накопитель 128 Гб – около 5000 руб.). К тому же их электронная основа не является гарантом стабильного функционирования, так перепады напряжения или короткое замыкание, могут навсегда вывести из строя флешку – безвозвратно утеряв информацию;

Вместо послесловия

Выбирая устройство хранения информации, стоит принимать во внимание данные которые будут записываться. Если это, достаточно, объёмная информация личного характера, то лучше будет разместить её на внешнем винчестере. Если это рабочая документация или потребность в частом переносе, менее значительных, данных, то приобретайте флешку.

От себя добавлю, что внешний жёсткий диск при своей мобильности, неплохо будет выполнять роль стационарного накопителя. Например, как расширение основной памяти ноутбука или место для автоматического резервного копирования. Поэтому на вашем рабочем месте должно обитать оба устройства хранения, так или иначе, они дополнят друг друга.

Плюсы и минусы HDD-накопителя

В цифровую эпоху технологии хранения информации постоянно совершенствуются. На смену механическим жёстким дискам приходят твердотельные накопители, с которыми по быстроте и мощности не сравнится ни один винчестер. Однако SSD, появившись достаточно давно, до сих пор не вытеснили своих, казалось бы, безнадежно устаревших собратьев. Большинство компьютеров, как прежде, оснащаются «традиционными» жёсткими дисками, и тому есть причины.

Как устроен HDD

Жёсткий диск — электромеханический носитель информации, в основе которого лежит принцип магнитной записи. Преимущества и недостатки винчестера отчасти обусловлены его устройством. Поэтому, прежде чем говорить непосредственно о сильных и слабых сторонах носителя, несколько слов о том, как он работает и из чего состоит. А состоит он из следующих частей:

• Интегральная схема, которую также называют платой электроники. Она синхронизирует накопитель с ПК и управляет процессами внутри самого HDD.
• Электромотор. Шпиндельный двигатель заставляет вращаться магнитные диски, а плата электроники следит за тем, чтобы скорость вращения оставалась неизменной.
• Блок пишущих головок. Поскольку современные винчестеры вмещают терабайты информации, одного магнитного диска для записи бывает недостаточно. Соответственно, используется и несколько считывающих головок. Каждая из них входит в состав механизма, который называется «коромысло». Он отвечает за перемещение головки над поверхностью магнитной пластины. Сама же головка в норме никогда не соприкасается с диском: между ними всегда имеется крошечный зазор, толщина которого в 5000 раз меньше, чем у человеческого волоса.
• Магнитная пластина. Этой детали жёсткий диск и обязан своим названием. На пластину магнитная головка записывает информацию.
• Корпус. Он вмещает в себя все детали накопителя. Состоит из пластмассы, однако крышка у него всегда металлическая. Корпус иногда называют гермозоной, поскольку внутри находится очищенный воздух, а иногда даже нейтральный газ. Особая среда нужна для того, чтобы защитить магнитные диски: повлиять на их работу способна даже крошечная пылинка.

Достоинства HDD

Теперь, когда мы разобрались с тем, как устроен винчестер, переходим к его плюсам и минусам. Поскольку они относительны, сравнивать HDD мы будем с его главным конкурентом — твердотельным накопителем.

Основное достоинство винчестера — низкая стоимость. Если жёсткий диск объёмом 2 Тб в 2019 году обойдется в 5-10 тысяч рублей, то за SSD того же объёма придётся отдать от 30 до 70 тысяч. Колоссальная разница в цене обусловлена относительной простотой производства в первом случае и сложностью во втором. HDD — всего лишь механизм, для изготовления которого не нужны ни редкоземельные элементы, ни особые условия. Вторая причина — экономическая: спрос на HDD всё ещё высок, поэтому компаниям не приходится завышать цену, чтобы покрыть производственные издержки, как в случае с SSD.

Объём памяти

Ещё один плюс винчестера — его вместительность. Несмотря на то, что твердотельные накопители постепенно совершенствуются, они всё ещё не могут конкурировать со своими предшественниками на магнитных дисках в плане объёма. Сегодня SSD вмещают лишь до пяти терабайт данных, тогда как объём памяти у HDD доходит до 15 терабайт.

Возможность восстановления

Особенность HDD в том, что он часто выходит из строя постепенно, и у системы есть достаточно времени, чтобы предупредить пользователя о том, что его данные под угрозой. Программа самодиагностики S.M.A.R.T. постоянно контролирует состояние накопителя. Если же он всё-таки выходит из строя, восстановить файлы с него проще и дешевле, чем в случае с SSD. Ремонт компьютера с неисправным SSD обходится дорого.

Ограничения на перезапись

Вечных двигателей, как и вечных электронных устройств, не существует, однако в среднем жёсткие диски служат дольше, чем твердотельные накопители. Обусловлено это тем, что, в отличие от последних, у винчестеров нет ограничений на количество циклов перезаписи, так как информация находится на магнитных пластинах. SSD же устроены подобно флешкам, и файлы записываются на чипы памяти с ограниченным ресурсом. Когда он будет исчерпан, носитель выйдет из строя. Хотя в наши дни, когда компьютерные технологии развиваются стремительно, это достоинство уже не кажется важным: морально накопитель устареет раньше, чем физически.

Недостатки HDD

Несмотря на вышесказанное, жёсткий диск — носитель всё-таки устаревающий, и можно с уверенностью утверждать, что вскоре он полностью выйдет из употребления, как некогда дискета. Причина тому — недостатки HDD, которые и вынуждают производителей искать более совершенные методы записи, чтения и хранения информации.

Скорость

По сравнению с твердотельным накопителем HDD обрабатывает информацию в разы медленнее. Проблема в том, что быстрота чтения/записи у винчестера напрямую зависит от скорости вращения шпинделя, тогда как у SSD механическая часть попросту отсутствует, поэтому максимальная скорость чтения у наиболее дорогостоящих моделей достигает двух Гб/c.

Хрупкость

Выше мы говорили о том, как устроен винчестер. Положение пишущих головок в нём настроено настолько точно, что даже незначительное физическое воздействие (например, вибрация или удар) может не только вывести из строя накопитель, но и вызвать физическое повреждение магнитных пластин, что уже чревато потерей данных. Твердотельный накопитель лишён этого недостатка и боится ударов не больше, чем любая другая микросхема с чипами.

Как и все механизмы, HDD при работе шумит. Звук он издаёт негромкий, но всё же постоянное потрескивание многих пользователей раздражает. В конструкции SSD подвижных элементов нет, а потому и звуков он не издает вообще.

Подводя итог, можно сказать, что, несмотря на все преимущества, винчестеры в скором времени уйдут в прошлое. Произойдет это тогда, когда производители найдут способ снизить среднюю стоимость твердотельных накопителей, то есть сделают их более доступными для рядового пользователя.

HDD или SSD — что выбрать?

«На SSD всё летает» — слышали такое? Компактные, быстрые, современные — казалось бы, пора уже поменять старый жестак на новенький твердотельник. Но не торопитесь. Рассмотрим подробно оба вида накопителей и определим, для каких задач разумно использовать HDD, а где предпочтение лучше отдать SSD.

Жесткий диск

Жесткий диск (или HDD) — устройство хранения данных, принцип записи информации в котором заключается в намагничивании областей на поверхности магнитных дисков (пластин). Магнитный диск представляет собой поверхность, изготовленную из алюминия, керамики или стекла с нанесенным на нее слоем ферромагнетика.

Для организации хранения данных магнитный диск разбивается на дорожки и сектора, а совокупность дорожек, расположенных одна над другой (на нескольких магнитных дисках), называется цилиндром.

В зависимости от объема памяти, внутри корпуса HDD могут находиться до восьми пластин. Пластины крепятся к шпинделю, вращающемуся со скоростью от 4 до 15 тысяч оборотов в минуту (rpm). Запись и чтение информации с пластины осуществляется при помощи магнитной головки.

За управление работой HDD отвечает электронная плата управления. На ней размещены центральный процессор с интегрированной ПЗУ, сервоконтроллер, кэш-память. Объем кэш-буфера в современных HDD достигает 512 МБ.

В зависимости от типоразмера жесткие диски можно разделить на две группы: 2.5-дюймовые HDD и 3.5-дюймовые. Из-за меньших габаритных размеров первые нашли массовое применение в ноутбуках. Диски формата 3.5″ повсеместно применяются в персональных компьютерах, сетевых хранилищах и системах видеонаблюдения.

В зависимости от области применения жесткие условно делятся на несколько классов:

1) Жесткие диски для персонального компьютера

2) Диски для NAS

3) Серверные HDD

4) Для систем видеонаблюдения

Твердотельный накопитель

Твердотельный накопитель (или SSD) — устройство, использующее для хранения информации флеш-память.

Существует 4 типа флеш-памяти применяемых в SSD:

1. SLC (Single-Level Cell) — память с одноуровневой структурой ячеек. В ячейке SLC памяти может храниться только 1 бит. SLC-память характеризуется высокой надежностью и скоростью доступа к данным, большим числом циклов перезаписи, а также высокой стоимостью (цена за 1 ГБ памяти).
2. MLC (Multi-Level Cell) — память с многоуровневой структурой ячеек. В одной ячейке MLC памяти может храниться 2 бита. MLC память обладает меньшей надежностью и выносливостью (количество циклов перезаписи), но при этом и стоит дешевле чем SLC.
3. TLC (Triple-Level Cell) — память с тремя битами в ячейке. Следующая ступень развития флеш-памяти. Обладает меньшим количеством циклов перезаписи и скоростью доступа к данным. Но цена за гигабайт памяти гораздо ниже, чем у MLC.
4. QLC (Quad-Level Cell) — память с возможностью хранить 4 бита в одной ячейке. Последняя (на текущий момент) ступень развития флеш-памяти. По сравнению с предшественниками, обладает меньшей надежностью и скоростью доступа к данным, но гораздо привлекательнее по соотношению стоимость/объем памяти.

Помимо различных типов ячеек для флеш-памяти существует такое понятие, как многослойность. До определенного момента времени производитель наращивал емкость кристалла памяти за счет увеличения количества бит в одной ячейке и уменьшения физического размера ячейки (техпроцесс). Но бесконечно уменьшать размер ячеек нельзя, как и увеличивать их плотность.

На смену двумерной (планарной) памяти пришла трехмерная многослойная память 3D NAND. Сейчас производители освоили процесс производства 96-слойной флеш-памяти 3D NAND, а также представили образцы 128-слойной флеш-памяти.

Кроме типа флеш-памяти есть еще один важный момент, на который необходимо обратить внимание при выборе SSD накопителя — используемый контроллер.

Контроллер управляет операциями чтения/записи данных в ячейки памяти, следит за их состоянием, выполняет коррекцию ошибок, выравнивание износа ячеек, а также другие вспомогательные функции.

В зависимости от используемого контроллера, показатели скорости работы двух SSD, построенных на одной и той же памяти, могут значительно различаться в пользу накопителя с более современным контроллером.

На момент написания статьи актуальными котроллерами являются: SMI SM2263XT, SMI SM2262EN, Phison PS5012-E12, Phison PS5008-E8, Realtek RTS5762, RTS5763DL, Marvell 88ss1093, Samsung Phoenix.

1) SSD накопители SATA — подключаются по интерфейсу SATA3, скорость линейной записи достигает 500 Мбайт/с, чтения — 540 Мбайт/с. Данные накопители можно встретить в ПК и ноутбуках средней ценовой категории.

2) SSD накопители M.2.

2.1) Без поддержки NVMe — подключаются в M.2 разъем, скорость линейной записи достигает 530 Мбайт/с, чтения — 560 Мбайт/с.

2.2) С поддержкой NVMe — подключаются в M.2 разъем, скорость линейной записи достигает 2500 Мбайт/с, чтения — 3400 Мбайт/с. Встречаются в компьютерах и ноутбуках средне-высокого ценового диапазона.

3) SSD накопители PCI-E — подключение выполняется через разъем PCI-E(в большинстве своем это адаптер PCI-E в который установлен SSD M.2 с поддержкой NVMe), скорость линейной записи может достигать 3000 Мбайт/с, чтения — 3400 Мбайт/с.

Что лучше?

Несмотря на все прелести SSD, твердотельники пока не могут полностью вытеснить HDD с рынка. И вот почему: