Сравнение SSD и HDD дисков в реальных условиях использования

21.11.2020 0

Выбор между жестким диском и твердотельным накопителем когда-то был довольно сложным решением. Твердотельные накопители были очень дорогими и не предлагали такой большой емкости. Но, благодаря прогрессу в технологиях и падению рыночной цены, мы можем приобрести приличный SSD всего за 2000 рублей. Не плохо, правда?

Но что, на самом деле, даёт такой накопитель? Разве не лучше заплатить немного больше за более емкий HDD? Нам постоянно задают подобные вопросы, поэтому мы подумали, что было бы естественно создать страницу HDD против SSD, чтобы объяснить очевидные и запутанные различия между двумя решениями для хранения данных.

Что такое HDD?

HDD – это сокращение от «hard disk drive». Жесткие диски HDD состоят из слоев вращающихся дисков, надежно упакованных в металлический корпус, на которые могут быть записаны/считаны данные с очень высокой скоростью. Весь этот процесс чувствительный, и поэтому крайне важно расположить накопители в безопасном прохладном месте, где он не будет подвергаться воздействию статических ударов, сильных магнитных сил, попаданию воды, что может дестабилизировать его внутреннюю работу. Даже небольшое повреждение жесткого диска может сделать его неработоспособным.

В течение многих десятилетий HDD был основной формой хранилища для настольных компьютеров и ноутбуков. Даже сегодня жесткие диски по-прежнему обеспечивают высочайшую производительность в пересчёте ГБ/₽, что делает выбор между HDD и SSD намного сложнее.

На протяжении многих лет мы протестировали тонну жестких дисков и твердотельных накопителей. В категории жестких дисков Seagate Barracuda (3 ТБ) является нашим текущим фаворитом.

Для обычных пользователей 3 ТБ дискового пространства от Seagate обеспечат наилучшее соотношение цены и качества. Вам не грозит нехватка памяти для обновления. Если вы относитесь к типу геймеров, которые устанавливают любую найденную вами игру, этот диск также для вас. Он может хранить до 120 игр размером 25 ГБ.

Что такое SSD?

SSD означает «solid-state drive». Твердотельные накопители характеризуются отсутствием движущихся частей. Хотя следует избегать их падения, отсутствие движущихся частей делает твердотельные накопители гораздо менее уязвимыми для физического повреждения. Сильный магнит может стереть HDD, но не окажет никакого влияния на SSD, если ему не удастся вызвать ток электронов, что опасно как для SSD, так и для HDD.

Как правило, твердотельные накопители довольно малы по сравнению с HDD, с простым прямоугольным внешним корпусом и набором микросхем памяти внутри.

За последнее десятилетие твердотельные накопители стали угрожающе быстро внедряться в современную потребительскую электронику. Это потому, что они способны на невероятные скорости, что обеспечивает быструю передачу файлов и короткое время загрузки.

Тем не менее, их емкость не так велика, как у HDD: мы рассмотрим это подробнее ниже.

Для этой категории мы лично рекомендуем Samsung 860 Pro 1TB, как лучший универсальный твердотельный накопитель.

Твердотельные накопители (SSD) — преимущества и недостатки

Твердотельные накопители (SSD) — преимущества и недостатки

Для начала давайте разберёмся в определениях. Жёсткий и твёрдотелый — в чём разница?

Что же такое жёсткий диск, который также очень часто называют HDD, винчестер, хард, винт и т. д.?

HDD (англ. hard disk drive) — устройство хранения данных, основанное на принципе магнитной записи. Информация записывается на пластины, покрытые слоем ферромагнетика. Диски закрепляются на шпинделе, который вращается с очень высокой скоростью (до 15 000 оборотов в минуту). Помимо механической части присутствует также и блок электроники, собственно, который и управляет всей механикой устройства.

Первый серийный жёсткий диск был произведён компанией IBM в 1956 году, весил 971 кг, имел общий объём памяти около 3,5 мегабайта. История стремительно развивалась, и к 2011 году нормой для винчестера стал 1 терабайт. На данный момент существуют двух- и даже трёхтерабайтные накопители.

Принцип работы жёсткого диска базируется на регистрации изменений магнитного поля вблизи головки диска. Основными игроками на рынке жёстких дисков являются компании Fujitsu, Seagate, Western Digital, Samsung, Hitachi.

Чем больше становился объём жёстких дисков, тем больше становился объём передаваемой информации. В общей механической структуре жёсткого диска и кроется основной его недостаток — относительно невысокий объём передаваемых данных в секунду (средние модели производителей на данный момент обладают установившейся скоростью передачи данных около 100-150 Мб/с). Кроме того, чем выше скорость передачи данных, тем сильнее греется жёсткий диск.

Для многих задач, а также повседневного использования компьютера этих скоростей вполне хватает, однако при специализированном использовании (графические станции, профессиональные игровые компьютеры, вычислительные центры и др.) именно жёсткий диск накладывает существенные ограничения на общую производительность системы.

Первые разработки по изобретению принципиально нового носителя были начаты в 1970-х годах. В 1978 году компания StorageTek представила первый полупроводниковый накопитель современного типа, тем самым заложив фундамент в разработку твёрдотелых накопителей SSD. И только в 2008 году южнокорейской компании удалось создать первый SSD объёмом 128 Гб, похожий на современные аналоги, который она продемонстрировала на выставке в Сеуле.

Массовое производство было организовано только в 2009 году. На данный момент существуют накопители объёмом 720 Гб, стоимость которых начинается от 60 000 рублей, например модель IBIS OCZ3HSD1IBS1-720G от компании OCZ.

Итак, что такое SSD

В переводе с английского solid-state drive, значит, «диск без движущихся частей». Твёрдотелый накопитель — это запоминающее устройство, принцип работы которого основан на использовании перезаписываемых микросхем и контроллера. Часто пользователи путают терминологию и называют SSD жестким диском. Это неправильно -ввиду технических особенностей твердотелых дисков. Отличительной особенностью носителя данного типа от HDD является то, что при чтении данных с SSD нет необходимости в совершении механических операций, всё время уходит только на передачу адреса и непосредственно самого блока. Соответственно, чем быстрее сама память устройства и контроллера, тем быстрее осуществляется общий доступ к данным.

Однако с процессом изменения или стирания данных у SSD-накопителей не всё так просто. Это связано с тем, что память пишется блоками по 4 Кб, а стирается по 512 Кб.

При модификации блоков происходит следующая последовательность действий:

1. Во внутренний буфер считывается блок, который содержит изменения. 2. Производится необходимая модификация байт. 3. Блок стирается из флеш-памяти. 4. Вычисляется новое местоположение данного блока. 5. Блок записывается на новое место.

Во время удаления файлов физически они не удаляются, а только помечаются системой как удаленные, однако SSD не знает, какие именно данные являются пользовательскими, а какие удалёнными, и фактически приходится все блоки обрабатывать по вышеупомянутой схеме. Данная система приводит к тому, что при большом количестве данных на диске общее время работы значительно увеличивается, что тормозит всю работу.

Безопасность и надежность SSD

Если говорить о возможности восстановления данных с SSD, то можно отметить следующие моменты:

  • Данные не удаляются сразу, как и в HDD, даже если перезаписать файл по верху другими данными.
  • Процесс восстановления данных достаточно трудоёмок, в связи с тем что необходимо правильно подобрать порядок, объединить результаты, а также выбрать необходимый алгоритм, эмулирующий работу контроллера носителя.

Надёжность SSD напрямую зависит от надёжности контроллера и его прошивки, поскольку именно контроллер располагается между интерфейсом и микросхемами памяти и вероятность его повреждения, в случае неполадок с питанием, очень велика.

Правила работы с твёрдотелыми носителями для продления их цикла жизни и повышения общей скорости:

  • Все данные, которые часто меняются (различные временные данные, swop-файлы и т. п.), перенести на обычный HDD.
  • Отключить дефрагментацию диска.
  • Периодически обновлять прошивку контроллера.
  • Оставлять около 20 % раздела диска постоянно свободными, это повысит общую производительность.

Преимущества SSD перед жёсткими дисками:

  • Очень высокая скорость чтения блоков данных, которая фактически ограничивается только пропускной способностью интерфейса контроллеров.
  • Низкое энергопотребление.
  • Бесшумность.
  • Отсутствие механических частей, что ведёт к меньшему числу возможных поломок.
  • Малые габаритные размеры.
  • Высокая температуростойкость.

Недостатки SSD:

  • Ограниченное число циклов перезаписи ячеек памяти (от 10 000 до 100 000 раз). По достижении лимита ваш накопитель просто перестанет работать.
  • Высокая цена. По сравнению с ценой HDD за 1 Гб (около 1,6 руб/Гб у HDD объёмом 1 Тб против 48 руб/Гб у SSD объёмом 128 Гб).
  • Невысокий объём диска по сравнению с HDD.
  • Проблема совместимости с некоторыми версиями операционных систем (некоторые ОС попросту не учитывают специфику твёрдотелых носителей, что приводит к очень быстрому износу носителя).

Компании и производители SSD, которым смело можно доверять:

Intel, Kingston, OCZ, Corsar, Crucial, Transcend, ADATA.

Примеры моделей:

CRUCIAL Real SSD C300 250 Gb

Средняя стоимость — 15 000 руб.

Отличный представитель семейства твёрдотелых, обладающий скоростью чтения до 355 Мб/с и скоростью записи до 215 Мб/с, подключается через интерфейс класса SATA 6 Гб/с.

128Gb Kingston SV100S2/128G SATA 2.5″ V100-Series

Средняя цена — 6000 руб.

Хороший SSD-носитель, имеющий интерфейс подключения типа SATA-2. По техническим характеристикам от производителя — скорость записи до 230 Мб/с, скорость чтения до 250 Мб/с.

SSD Corsair CSSD-V64GB2-BRKT

Более дешёвый накопитель, меньшего объёма, с интерфейсом подключения SATA.

Средняя стоимость — 3700 р. Обладает скоростью записи до 130 Мб/с и чтения до 215 Мб/с.

Выводы

На данном этапе развития технологий, когда твёрдотелые носители практически в 30 раз дороже жёстких дисков по цене за 1 гигабайт, целесообразность использования SSD в повседневной жизни обычного пользователя спорна, однако если вы хотите ускорить время загрузки операционной системы и похвастаться этим перед друзьями, то SSD точно для вас. Оправданно использование SSD в мобильных устройствах, серверах, имеющих высокую нагрузку на дисковую систему, а также в тех случаях, когда используются профессиональные приложения, требующие высокой скорости доступа к данным.



Что насчет M.2?

М.2 SSD представляет собой тип твердотельных накопителей, более конкретно, форм-фактор. Это размер и форма, которому должны соответствовать все фирменные аппаратные компоненты M.2. Не думайте, что все M.2 одинаковы, потому что это, безусловно, не так.

SSD M.2 не имеют корпуса и, в отличие от ваших обычных продуктов SSD, подключаются непосредственно к материнской плате через слот PCIe. Это означает, что M.2 намного быстрее, чем стандартный SSD, и более эффективен.

Есть несколько различных размеров SSD M.2. Под размером я имею в виду как емкость хранилища, так и физические размеры Убедитесь, что ваша материнская плата поддерживает определенные размеры M.2 до покупки.

Вообще говоря, твердотельные накопители M.2 намного дороже как SSD SATA, так и жестких дисков старой школы.

Для меня твердотельный накопитель Adata SX8200 NVMe M.2 – текущий лидер, как по производительности, так и по стоимости.

Как функционируют диски?

Обычный жесткий диск, который принято назвать «Постоянным запоминающим устройством» ПЗУ, нужен, чтобы хранить информацию даже в том случае, когда человек выключает компьютер. Это его главное отличие от ОЗУ «Оперативное запоминающее устройство» (плата оперативной памяти), в которой информация исчезает сразу после выключения ПК.

Обычный ЖД содержит в себе несколько блинов, сделанных из металла, который имеет магнитное покрытие. Считывает и записывает такой ЖД, используя специальную головку, двигающуюся над магнитными дисками, которые вращаются довольно быстро (очень похоже на считывание данных с виниловых пластинок).

Твердотельных диски функционируют по совершенно другому пути. В подобных дисках нет никаких деталей, которые бы двигались. Если с него снять корпус, вы увидите несколько микросхем, очень похожих на флешку, правда довольно большую. По сути, он флешь картой и является.

Подобные носители информации подсоединяются как системной плате небольших нетбуков, ультрабуков, так и к плате PCI Express обычных ПК, и в спец. слоты ноутбуков. Применяемые в SSD чипы имеют собственные отличия от их собратьев на флешь картах. Эти чипы более быстрые, надёжные, больше времени служат.

HDD против SSD: производительность

Существует довольно много сравнений скорости HDD и SSD. Давайте посмотрим на один из самых интересных тестов: время загрузки.

В простом тесте диск HDD на 7200 об/мин имел время загрузки 62,5 секунды, то есть чуть более минуты. Накопитель SSD за 23,2 секунды. Более, чем в два раза быстрее!

Хотя на некоторых компьютерах с Windows 8 и 10 добавлена возможность «быстрой загрузки» на жестких дисках через UEFI, этого всё же недостаточно, чтобы сократить почти 40-секундный разрыв. SSD всегда будет значительно быстрее.

В любом случае, это только время загрузки, которое является самым длинным временем загрузки для любого ПК. А как насчет других частей вашей системы?

Что ж, такие приложения, как ваш браузер или любимая программа чата, будут открываться практически мгновенно с помощью SSD, при условии, что остальная часть вашей системы справиться с такими скоростями. Абсолютная отзывчивость SSD по сравнению с HDD делает его одним из лучших обновлений, которые вы можете добавить к ПК, – разница незамедлительна и заметна и может даже помочь восстановить старый ПК.

Самое главное, что для геймеров время загрузки значительно сократится. Например, на старых, более медленных жестких дисках запуск новой игры Fortnite может занять до минуты. На SSD это происходит за считанные секунды.

С точки зрения производительности, SSD полностью превосходит HDD. Это даже не конкурс.

HDD против SSD: емкость и цена

Здесь всё становится интереснее.

Как вы думаете, сколько вы платите за гигабайт HDD? Обычно чуть больше 1 рубля за гигабайт. Это означает, что вы можете потратить 3-4 тысячи рублей и получить жесткий диск объемом 3 ТБ.

Как это работает для SSD? До того, как рыночная стоимость SSD стала снижаться, сложно было найти значение ниже 15 рублей за гигабайт, что неприемлемо по стандартам настольных систем хранения. В настоящее время, к счастью, вы можете найти достойные SSD, которые стоят около 5 рублей за гигабайт. Гораздо более привлекательно для рядового потребителя.

Тем не менее, если сравнивать это со старым жестким диском HDD, он не предлагает такой выгоды. Потратив те же 3-4 тысячи рублей, вы вряд ли получите что-то лучше 240-480 ГБ.

Таким образом, с точки зрения возможностей хранения HDD превосходят твердотельные накопители.

Они намного медленнее, но если у вас есть тонна игр и мультимедиа, которые вы хотите сохранить в своей системе, с жесткими дисками трудно поспорить.

HDD против SSD: размер и шум

При рассмотрении различий между жесткими дисками и твердотельными накопителями иногда забывают о размере и уровне шума. Жесткий диск на 7200 об/мин, как правило, очень большой и рассчитан на 3,5-дюймовый корпус, в то время как меньшие, более медленные жесткие диски на 5400 об/мин немного меньше и могут помещаться в отсек для 2,5-дюймовых дисков. SSD-диски обычно поставляются в 2,5-дюймовых корпусах, не говоря об M.2 SSD.

Итак, по размеру SSD выигрывают. Если вы используете SSD M.2, накопитель может быть размером с ваш большой палец. SSD M.2 даже не имеют корпуса; Вы просто подключаете их прямо к материнской плате.

Таким образом, твердотельные накопители намного меньше, чем HDD. Это делает их идеальными для ноутбуков и других небольших устройств.

Твердотельные накопители также выигрывают в плане шумов. Там нет движущихся частей, а значит нет шума. Движущиеся части HDD создают шум и могут быть довольно громкими, если диск стареет или портится. Если вам нужна максимально тихая рабочая среда, жесткий диск может стать одним из самых шумных компонентов в вашей системе.

Размеры жестких дисков

Для обычного ПК размер ЖД не имеет особого значения, 2,5 дюймов он, или 3,5. Но, для ноутбука, планшета, нетбука этот фактор очень важный. Наиболее миниатюрный серийный вариант твердотельного диска является формат на 1,8 дюймов. Подобный диск применялся в iPod Classic, который уже не выпускают.

Разработчики очень хотели создать HDD с объёмом 320 Гб, но, это им не удалось. Физику не обманешь. С твердотельными дисками перспектив больше. 2,5 дюйма, это не формат физических законов, а элементарных удобств. В новых версиях нетбуков от данного формата со временем отказываются, производя диски компактнее, а корпус гаджета более тонким.

HDD против SSD: срок службы

Последнее, но не менее важное: как долго эти диски работают?

Короткий ответ, HDD прослужит дольше.

Насколько долго, это зависит от нескольких факторов. Например, большинство накопителей не выходят из строя просто «от старости»: они портятся от повреждений или производственных дефектов. В этих случаях лучшим выбором будет твердотельный накопитель, поскольку он гораздо более долговечен и менее уязвим для повреждения.

Причина этого? SSD используют память NAND, она хранит данные посредством электрических зарядов, а не записывает на диск. Это делает память NAND менее приемлемой для долговременного хранения данных (мы говорим о десятилетиях), а также означает, что твердотельные накопители не могут обрабатывать столько же операций чтения/записи, сколько ваш стандартный жесткий диск.

Для обычного потребителя это не должно иметь огромного значения. Большинство людей меняют ПК каждые шесть лет или около того, и это происходит задолго до того, как SSD или HDD выйдет из строя. Вы также можете обратиться к программному обеспечению, например CrystalDiskInfo, которое позволит вам следить за исправностью ваших дисков и определять, близки ли они к выходу из строя.

Вывод: что лучше для игр – SSD или HDD?

Если вы можете купить только один накопитель, SSD обеспечит гораздо лучший пользовательский опыт, но не предоставит столько места для ваших игр. Если у вас есть огромная библиотека Steam, вы сможете разместить только несколько своих любимых игр на SSD при той же цене. Между тем, HDD будет намного медленнее, но позволит вам хранить большую часть, если не всю, библиотеку Steam, если вы покупаете жесткий диск объемом 2 ТБ+.

В лучшем случае, вам не придется выбирать. Многие энтузиасты предпочитают покупать SSD и HDD. SSD используется для операционной системы и основных программ (веб-браузер и т.д.), а также нескольких любимых игр. HDD, тем временем, может хранить всё остальное.

По стоимости лучше жесткий диск hdd или ssd

Обычные ЖД на много дешевле SSD. Постепенно цены на SSD становятся ниже. К примеру, в начале этого года я приобрёл диск SSD WD BLUE на 500 Гб. всего за 6000 руб. Это не дорого. Цена подобного диска доходит до 20000 и более.

При этом, мой друг купил ЖД HDD объёмом 4 Тб. всего за 6000 рублей. Это также дёшево. Я лет шесть назад купил HDD на 1 Тб за 3500 рублей. Отсюда становится понятно, что цены на данные накопители становятся ниже. Создатели придумывают различные более дешевые методы, и также играет свою роль конкуренция.