Istnieje znacząca różnica między nowoczesnymi dyskami SSD i HDD. Zasadniczo różnią się od siebie zasadą działania i mają zarówno zalety, jak i wady w użytkowaniu.
Historia
Od najwcześniejszych dni pierwszych komputerów istniał jeden bardzo ważny problem - jak przechowywać niezbędne informacje. Wyniki obliczeń i dane wejściowe były przechowywane na różnych nośnikach. Pierwsze komputery wykorzystywały karty dziurkowane: zwykłe kartonowe pudełka z otworami oznaczającymi 0 lub 1. Z czasem pojawiły się inne rodzaje urządzeń pamięci masowej, takie jak kasety audio, dyskietki magnetyczne, dyski twarde i dyski półprzewodnikowe. Pierwszy dysk twardy został wydany przez IBM w 1956 roku. Urządzenie przeznaczone było dla pierwszego komputera „SUPER” z dyskiem twardym 305 RAMAC. Częstotliwość obrotów bębna wynosiła 1200 obr/min, a układ ten ważył około tony i składał się z 50 dysków o średnicy 610 mm. Każdy dysk odpowiadał 100 kilobajtom, co jest uważane za zbyt małe według współczesnych standardów.
Dyski półprzewodnikowe pojawiły się nieco później, w 1978 roku od amerykańskiej firmy StorageTek, zostały zbudowane na architekturze pamięci ulotnej, która w rzeczywistości była pamięcią RAM, a nie dyskiem flash. Pierwszy dysk flash został wydany w 1995 roku przez izraelską firmę M-Systems. Mniej więcej do 2000 roku pamięć flash była znacznie gorsza pod względem wydajności od dysków twardych, ale postęp nieubłaganie posuwał się do przodu. Od 2012 roku można już znaleźć na rynku te same superszybkie dyski SSD, do których jesteśmy przyzwyczajeni.
Główne różnice
HDD, znany również jako dysk twardy, to małe urządzenie wielkości dłoni wykonane z metalu, tworzywa sztucznego i płytki sterującej ze złączami do podłączenia. Zasada działania przypomina magnetofon. Wewnątrz widać wirujące dyski (stąd tak się nazywa) i głowice odczytu (każdy dysk ma swoją głowicę) z prędkością 5400-10000 obr/min, a także kontroler składający się z pamięci buforowej i interfejsów połączeniowych. Obecnie popularne są tylko 2 obudowy - są to 2, 5 i 3,5 cala, które można znaleźć w prawie każdym sklepie ze sprzętem komputerowym. Płyta kontrolera nowoczesnych dysków twardych posiada 2 złącza: zasilanie i transfer danych (interfejs SATA). Duże 3,5-calowe dyski twarde są tańsze, mają więcej informacji, zużywają więcej energii, mogą być bardzo głośne i zajmują więcej miejsca. Małe 2,5-calowe dyski są używane w przenośnej elektronice, takiej jak laptopy i odtwarzacze multimedialne. Są znacznie mniejsze, są droższe, mają gorszą wydajność, przechowują mniej informacji, ale zużywają mniej energii i powodują minimalny dyskomfort akustyczny i wibracyjny podczas użytkowania.
Dysk SSD jest nieco prostszy, nie ma ruchomych części, to tylko płytka z elementami pamięci i wlutowanym na niej kontrolerem. Istnieją dwa rodzaje pamięci - RAM i NAND. Pamięć RAM jest ulotna, informacje są w niej przechowywane tak długo, jak dostarczana jest do niej niezbędna moc, jak tylko wyłączysz prąd, wszystkie informacje znikną. Pamięć NAND nie jest zależna od prądu, po odłączeniu od zasilania informacje pozostają przechowywane przez nieskończony czas, a dostęp do nich można uzyskać, podłączając zasilanie. Pamięć NAND jest używana w dyskach półprzewodnikowych. Zazwyczaj dyski SSD są dostępne w formacie 2,5 cala, co czyni je idealnymi zamiennikami urządzeń, które mają już dysk tej wielkości. Ale ta metoda połączenia ma dużą wadę w postaci ograniczonej szybkości transmisji złączy. Aby rozwiązać ten problem, opracowano specjalny interfejs M.2. Może być używany bezpośrednio przez płytę główną lub za pomocą adaptera PCI Express. Dyski M.2 są nawet mniejsze niż 2, 5, działają jeszcze szybciej, ale koszt takich urządzeń jest około 10-15 razy droższy niż HDD.
Plusy i minusy każdego typu urządzenia
Dysk SSD SSD
Plusy:
- Brak ruchomych części, wysoka odporność mechaniczna na wpływy zewnętrzne i brak hałasu;
- Szybkość odczytu i zapisu jest znacznie wyższa niż w przypadku dysku twardego, około 4-10 razy;
- Stabilna prędkość odczytu i zapisu niezależnie od rozmiaru i pozycji plików w systemie plików;
- Bardzo niski pobór mocy.
Minusy:
- Główną wadą pamięci flash jest ograniczona liczba cykli przepisywania. W przypadku dobrego urządzenia pamięci masowej liczba ta zwykle sięga 3000 - 10 000 razy. Tańsze mogą nawet nie osiągnąć poziomu 1000, więc w każdej chwili możesz bezpowrotnie utracić wszystkie informacje, nie chcąc;
- Bardzo wysoki koszt 1GB w stosunku do dysków twardych. W tej chwili koszt dysku SSD o pojemności 120 GB jest mniej więcej taki sam jak koszt dysku twardego o pojemności 1 TB;
- Złożoność, a czasem niemożność odzyskania informacji z dysku flash ze względu na jego złożoną strukturę.
HDD Dysk twardy
Plusy:
- Koszt za 1 GB informacji;
- Duża objętość w rozmiarze 1 urządzenia. Teraz można znaleźć dyski twarde nawet 16 TB w formacie 3,5;
- Względna niezawodność przechowywania informacji. W rzeczywistości dysk twardy nie ma ograniczeń co do liczby przepisywania danych, może stać się przestarzały tylko w części mechanicznej;
- Jeśli urządzenie przestało działać, istnieje duże prawdopodobieństwo nie tylko przywrócenia wszystkich danych, ale także naprawienia urządzenia do dalszej pracy.
Minusy:
- Szybkość zapisu jest niższa niż w przypadku dysków półprzewodnikowych, nie można jej nawet zaoszczędzić dzięki prędkości 10 000 obr./min i rozszerzonej pamięci podręcznej do 64 MB;
- Bardzo słaba stabilność odczytu i zapisu. Na przykład 1 plik o wadze 1 GB można skopiować szybciej niż 1000 plików o rozmiarze 1 KB (to około 1000 razy mniej niż 1 GB), podczas gdy dysk SSD poradzi sobie z drugim zadaniem w ciągu kilku sekund;
- Hałas i wibracje z pracy, szczególnie w wersjach serwerowych, gdzie najważniejsza jest wydajność, a nie komfort użytkownika;
- Wysokie zużycie energii dzięki ruchomym częściom: głowice odczytu i obracający się silnik.
Zalecenia dla użytkowników
Tak więc każdy z rozważanych przez nas nośników danych może być używany do różnych celów: do przechowywania dużej ilości danych lepiej jest użyć dysku twardego, a dla uzyskania dobrej wydajności dysku SSD. Podczas montażu lub modyfikacji komputera osobistego lub laptopa złotym środkiem jest połączenie dysku flash i dysku twardego. System operacyjny i wszystkie niezbędne programy są instalowane na dysku SSD, ponieważ z reguły składają się z wielu bardzo małych plików i są rozproszone po całej przestrzeni, a wszystkie niezbędne informacje, takie jak zdjęcia, filmy i dokumenty są już przechowywane na dysku twardym. System zawsze można przywrócić, a Twoje osobiste pliki mogą zostać utracone na zawsze. W przypadku komputerów, które nie mają dysków twardych, takich jak Ultrabooki, tablety lub MacBooki, zdecydowanie zaleca się tworzenie kopii zapasowych danych na dyskach twardych co najmniej raz w miesiącu. Cyfrowe, nie bez powodu administratorzy systemu podczas tworzenia kopii zapasowych mówią: „jedna kopia danych to zero kopii danych”. Nawet pomimo archaicznej natury dysków twardych, na tym etapie rozwoju technologii pozostają one najbardziej wiarygodnymi i rozpowszechnionymi depozytariuszami informacji.
