HDD vs. SSD

Berapa lebih cepat adalah SSD berbanding dengan pemacu HDD dan adakah harganya harganya?

A pemacu keadaan pepejal atau SSD dapat mempercepat prestasi komputer dengan ketara, selalunya lebih daripada apa yang lebih cepat pemproses (CPU) atau RAM boleh. A pemacu cakera keras atau HDD lebih murah dan menawarkan lebih banyak penyimpanan (500 GB hingga 1 TB adalah perkara biasa) manakala cakera SSD lebih mahal dan biasanya terdapat dalam konfigurasi 64 GB hingga 256 GB.

SSD mempunyai beberapa kelebihan berbanding pemacu HDD.

Carta Perbandingan

Kelajuan

Cakera HDD Gunakan piring pemacu pemacu magnet dan membaca/menulis kepala untuk operasi. Oleh itu, kelajuan permulaan lebih perlahan untuk HDD daripada SSD kerana spin-up untuk cakera diperlukan. Intel mendakwa SSD mereka adalah 8 kali lebih cepat daripada HDD, dengan itu menawarkan masa yang lebih cepat.^[1]

Video berikut membandingkan kelajuan HDD dan SSD di dunia nyata dan tidak menghairankan bahawa SSD Storage keluar ke hadapan dalam setiap ujian:

Statistik penanda aras - Baca/Tulis Kecil

• HDD: Bacaan Kecil - 175 IOPS, Tulis Kecil - 280 IOPS
• SSD Flash: Bacaan Kecil - 1075 IOPS (6x), Tulis Kecil - 21 IOPS (0.1x)
• DRAM SSDS: Bacaan Kecil - 4091 IOPS (23x), Tulis Kecil - 4184 IOPS (14X)

IOPS berdiri untuk operasi input/output sesaat

Pemindahan data dalam HDD vs. SSD

Dalam HDD, pemindahan data adalah berurutan. Ketua membaca/menulis fizikal "mencari" titik yang sesuai dalam cakera keras untuk melaksanakan operasi. Masa mencari ini boleh menjadi penting. Kadar pemindahan juga boleh dipengaruhi oleh pemecahan sistem fail dan susun atur fail. Akhirnya, sifat mekanikal cakera keras juga memperkenalkan batasan prestasi tertentu.

Dalam SSD, pemindahan data tidak berurutan; ia adalah akses rawak sehingga lebih cepat. Terdapat prestasi bacaan yang konsisten kerana lokasi fizikal data tidak relevan. SSD tidak mempunyai kepala membaca/menulis dan oleh itu tidak ada kelewatan kerana gerakan kepala (mencari).

Kebolehpercayaan

Tidak seperti pemacu HDD, cakera SSD tidak mempunyai bahagian yang bergerak. Jadi kebolehpercayaan SSD lebih tinggi. Bahagian bergerak dalam HDD Meningkatkan risiko kegagalan mekanikal. Gerakan pesat piring dan kepala di dalam pemacu cakera keras menjadikannya terdedah kepada "kemalangan kepala". Kemalangan kepala boleh disebabkan oleh kegagalan elektronik, kegagalan kuasa secara tiba -tiba, kejutan fizikal, haus dan lusuh, kakisan, atau piring -piring dan kepala yang kurang dihasilkan. Faktor lain yang memberi kesan kepada kebolehpercayaan adalah kehadiran magnet. HDD Gunakan penyimpanan magnet sehingga terdedah kepada kerosakan atau rasuah data apabila berdekatan dengan magnet yang kuat. SSD tidak berisiko untuk gangguan magnet seperti itu.

Haus

Ketika Flash mula-mula mula mendapat momentum untuk penyimpanan jangka panjang, terdapat kebimbangan mengenai haus, terutama dengan beberapa pakar yang memberi amaran bahawa kerana cara kerja SSD, terdapat bilangan kitaran tulis yang terhad yang dapat mereka capai. Walau bagaimanapun, pengeluar SSD meletakkan banyak usaha dalam seni bina produk, pengawal memandu dan membaca/menulis algoritma dan dalam praktiknya, haus telah menjadi nonissue untuk SSD dalam kebanyakan aplikasi praktikal.^[2]

Harga

Sehingga Jun 2015, SSD masih lebih mahal setiap gigabait daripada pemacu keras tetapi harga untuk SSD telah jatuh dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Walaupun cakera keras luaran adalah sekitar $ 0.04 setiap gigabyte, SSD flash biasa adalah kira -kira $ 0.50 setiap GB. Ini turun dari kira -kira $ 2 per GB pada awal 2012.

Secara berkesan, ini bermakna anda boleh membeli 1 TB Hard Drive (HDD) untuk $ 55 di Amazon (lihat Penjual Hard Drive Luaran) manakala 1 TB SSD berharga kira -kira $ 475. (Lihat senarai penjual terbaik untuk SSD dalaman dan SSD luaran).

Prospek harga

Dalam artikel berpengaruh untuk Pengkomputeran Rangkaian Pada bulan Jun 2015, Perunding Penyimpanan Jim O'Reilly menulis bahawa harga untuk penyimpanan SSD jatuh sangat cepat dan dengan teknologi 3D NAND, SSD kemungkinan akan mencapai pariti harga dengan HDD sekitar akhir tahun 2016.

Terdapat dua sebab utama harga SSD yang jatuh:

1. Peningkatan ketumpatan: Teknologi NAND 3D adalah satu kejayaan yang membolehkan lompat kuantum dalam kapasiti SSD kerana ia membolehkan pembungkusan 32 atau 64 kali kapasiti setiap mati.
2. Kecekapan proses: Pembuatan penyimpanan kilat telah menjadi lebih cekap dan hasil mati telah meningkat dengan ketara.

Artikel Disember 2015 untuk Dunia komputer Diunjurkan bahawa 40% komputer riba baru yang dijual pada tahun 2017, 31% pada 2016 dan 25% daripada komputer riba pada tahun 2015, akan menggunakan SSD dan bukannya HDD Drives. Artikel itu juga melaporkan bahawa walaupun harga HDD tidak menurun terlalu banyak, harga SSD telah secara konsisten jatuh bulan selama sebulan dan mendekati pariti dengan HDD.

Kapasiti storan

Sehingga baru -baru ini, SSD terlalu mahal dan hanya terdapat dalam saiz yang lebih kecil. 128 GB dan 256 GB komputer riba adalah perkara biasa apabila menggunakan pemacu SSD manakala komputer riba dengan pemacu dalaman HDD biasanya 500 GB hingga 1 TB. Beberapa vendor - termasuk pemacu "Fusion" Apple - yang menggabungkan 1 SSD dan 1 HDD yang berfungsi dengan lancar bersama.

Walau bagaimanapun, dengan NAND 3D, SSD mungkin menutup jurang kapasiti dengan pemacu HDD menjelang akhir tahun 2016. Pada bulan Julai 2015, Samsung mengumumkan bahawa ia melepaskan pemacu SSD 2TB yang menggunakan penyambung SATA.^[3] Walaupun teknologi HDD mungkin akan keluar kira -kira 10 TB, tidak ada sekatan untuk penyimpanan kilat. Malah, pada bulan Ogos 2015, Samsung melancarkan cakera keras terbesar di dunia - pemacu SSD 16TB.

Defragmentasi dalam HDD

Oleh kerana sifat fizikal HDD dan piring magnet mereka yang menyimpan data, operasi IO (membaca dari atau menulis ke cakera) berfungsi lebih cepat apabila data disimpan bersebelahan pada cakera. Apabila data fail disimpan di bahagian -bahagian cakera yang berlainan, kelajuan IO dikurangkan kerana cakera perlu berputar untuk kawasan yang berlainan cakera untuk bersentuhan dengan kepala baca/tulis. Selalunya tidak ada ruang bersebelahan yang cukup untuk menyimpan semua data dalam fail. Ini mengakibatkan pemecahan HDD. Defragmentasi berkala diperlukan untuk memastikan peranti melambatkan prestasi.

Dengan cakera SSD, tidak ada sekatan fizikal sedemikian untuk kepala baca/tulis. Oleh itu, lokasi fizikal data pada cakera tidak penting kerana ia tidak memberi kesan kepada prestasi. Oleh itu, defragmentasi tidak diperlukan untuk SSD.

Bunyi bising

Cakera HDD boleh didengar kerana mereka berputar. Pemacu HDD dalam faktor bentuk yang lebih kecil (e.g. 2.5 inci) lebih tenang. Pemacu SSD adalah litar bersepadu tanpa bahagian yang bergerak dan oleh itu tidak membuat bunyi semasa beroperasi.

Komponen dan operasi

HDD biasa terdiri daripada gelendong yang memegang satu atau lebih cakera bulat rata (dipanggil Platters) ke mana data direkodkan. Platters dibuat dari bahan bukan magnetik dan dilapisi dengan lapisan nipis bahan magnet. Ketua baca-dan-menulis diletakkan di atas cakera. Platters berputar pada kelajuan yang sangat tinggi dengan motor. Pemacu keras biasa mempunyai dua motor elektrik, satu untuk berputar cakera dan satu untuk meletakkan pemasangan kepala baca/tulis. Data ditulis ke pinggan kerana ia berputar melepasi kepala baca/tulis. Kepala baca-dan-menulis dapat mengesan dan mengubah suai magnetisasi bahan di bawahnya.

Sebaliknya, SSD menggunakan microchips, dan tidak mengandungi bahagian yang bergerak. Komponen SSD termasuk pengawal, yang merupakan pemproses tertanam yang melaksanakan perisian peringkat firmware dan merupakan salah satu faktor yang paling penting dalam prestasi SSD; cache, di mana direktori penempatan blok dan data meratakan memakai juga disimpan; dan penyimpanan tenaga - kapasitor atau bateri - supaya data dalam cache boleh dibuang ke pemacu apabila kuasa dijatuhkan. Komponen penyimpanan utama dalam SSD telah memori dram yang tidak menentu sejak pertama kali dibangunkan, tetapi sejak tahun 2009 ia lebih kerap memori flash NAND. Prestasi SSD boleh skala dengan bilangan cip flash nand selari yang digunakan dalam peranti. Cip nand tunggal agak perlahan. Apabila pelbagai peranti NAND beroperasi selari di dalam SSD, skala jalur lebar, dan latensi tinggi dapat disembunyikan, selagi operasi yang cukup belum selesai dan beban diedarkan secara merata antara peranti.