Твердотельные носители

SSD или HDD, жесткий или твердотельник — что выбрать

Твердотельные носители

Один из обязательных этапов сборки ПК — подбор накопителя. Здесь встает выбор между жестким и твердотельным диском. HDD или SSD: какой тип лучше? Однозначный ответ дать невозможно, потому что оба типа накопителей предназначены для разных задач и подойдут под разные сценарии использования.

В этой статье мы подберем накопитель под ваш сценарий использования и разберемся, в чем разница между ними.

Что такое жесткий диск (HDD)?

HDD состоит из круглого диска, на котором установлена система и записаны ваши файлы. Диск вращается, рычаг чтения-записи двигается по нему и считывает или записывает информацию. Чем быстрее вращается диск, тем быстрее работает ПК — быстрее загружается система, открываются приложения, записываются и считываются файлы.

Из-за быстрого вращения жесткий диск шумит и вибрирует, но на фоне остальных звуков ПК это не так заметно. Еще жесткий диск массивнее, чем твердотельный. Он чувствителен к вибрациям и ударам. В целом, запись на жесткий диск — это более старая технология: поэтому жесткие диски дешевле твердотельных в соотношении «цена за гигабайт».

Что такое твердотельный диск (SSD)?

Твердотельный накопитель (SSD) — это более новая технология. Здесь нет движущихся частей: информация записывается на микросхемы памяти NAND (Negative-AND). Чем больше микросхем, тем больше емкость диска.

Главное преимущество SSD в том, что твердотельный диск заметно ускоряет работу ПК. Замена старого жесткого диска на новый SSD — это один из самых простых и бюджетных способов апгрейда. Твердотельные диски по габаритам меньше жестких, поэтому часто используются в ноутбуках. Еще твердотельный диск не так чувствителен к вибрациям и ударам.

У SSD важен такой фактор, как тип памяти — MLC, TLC или QLC. Память MLC быстрее и долговечнее, но дороже. TLC, соответственно, медленнее и выдерживает меньше циклов перезаписи, хотя средний пользователь вряд ли заметит разницу. Самый доступный, но и самый медленный тип памяти — QLC.

И жесткие, и твердотельные диски подключаются через интерфейс SATA.

Самая новая технология на рынке — SSD NVMe. Это твердотельный диск в непривычном формате: в виде модуля, который устанавливается в порт M.2 на материнской плате. Такие SSD работают еще быстрее, чем обычные, однако в большинстве случаев разница незаметна.

Разница в цене, емкости и скорости

Первое, на что стоит обратить внимание — разница в цене и объемах памяти.

В соотношении «цена за гигабайт» жесткие диски выгоднее всего — это максимальная емкость за наименьшие деньги. Твердотельные диски (SSD) по объему меньше и стоят дороже, но разница в цене стремительно сокращается. Самый дорогой вариант — SSD NvME.

Может показаться, что выгоднее всего приобрести жесткий диск, но это не совсем так. Если нужно сэкономить на этапе сборки ПК, лучше выбрать SSD объемом в 256 или 512 гигабайт.

Такое решение обойдется не сильно дороже жесткого диска, но будет быстрее и удобнее в использовании. На SSD вы установите операционную систему и самые используемые программы. Если со временем не будет хватать места, то вы сможете докупить жесткий диск для хранения файлов.

Почему мы советуем устанавливать операционную систему на SSD? Дело в скорости работы: твердотельные диски работают гораздо быстрее жестких — эта разница очень заметна пользователю.

Твердотельные диски не имеют движущихся частей, поэтому их скорость зависит не от оборотов, а от технологии передачи данных.

Твердотельный накопитель с подключением SATA III работает на скорости около 500-600 мегабайт в секунду, что существенно больше, чем у жестких дисков — их скорость около 100-150 мегабайт в секунду.

Преимущества HDD

  • Цена и вместительность: HDD значительно дешевле SSD аналогичного объема;
  • Простота восстановления данных;
  • Большая надежность и срок эксплуатации при серьезных нагрузках;
  • Срок службы не зависит количества чтений и перезаписей;
  • Меньшая вероятность потери данных при внезапном отключении питания.

Преимущества SSD

  • Более высокая выносливость из-за отсутствия механики — SSD выдержит падение со стола или вибрацию.
  • Тихая работа — в SSD нет движущихся деталей, поэтому твердотельные диски работают бесшумно;
  • Низкий нагрев даже при высоких нагрузках;
  • Высокая скорость — в 2-3 раза быстрее HDD.

Далее мы рассмотрим несколько вариантов для самых разных сценариев использования. Тем не менее, предложенные нами варианты не универсальны — при покупке ориентируйтесь на свои потребности в быстродействии и объеме хранилища.

Что выбрать для офисного или домашнего ПК?

Подберем накопитель для нетребовательных задач: для работы с документами, просмотра фильмов, прослушивание музыки, веб-серфинга и так далее.

Если вам не нужно много пространства для хранения, можно приобрести SSD небольшого объема — например, Western Digital Blue WDS250G2B0A 250 гигабайт с типом памяти TLC. Скорость чтения/записи — 500/320 Mb/s.

Если 120 гигабайт не хватает, можно приобрести HDD на 1 терабайт с 64 мегабайтами кэш-памяти: Toshiba P300, Western Digital Blue или Western Digital Black. В таком случае можно активно использовать жесткий диск, оставив SSD для системы и самых важным программ.

Что выбрать для универсального мультимедийного ПК?

Более продвинутая версия обычного рабочего или домашнего ПК с более объемным твердотельным диском и большим пространством для хранения.

Можно установить SSD небольшого объема для быстродействия системы и объемный жесткий диск для игр, фильмов и фотографий: например Western Digital Black на 2 терабайта или Toshiba P300 на 3 терабайта. В качестве SSD подойдет на Western Digital Blue WDS250G2B0A 250 гигабайт.

Что выбрать для игрового ПК?

Игровому ПК требуется быстрая работа системы и большое хранилище под игры.

В качестве SSD все еще подойдут модели на 250 гигабайт — они вместят систему, базовые программы и несколько самых часто запускаемых вами игр. Можно выбратьSamsung 860 EVO или Western Digital Blue — оба с типом памяти TLC. Также можно выбрать Intel 545s SSDSC2KW256G8X1 с объемом памяти 256 гигабайт.

Выбор HDD зависит от того, насколько объемное хранилище нужно:

2 терабайта и 64 мегабайта кэш-памяти: Toshiba P300 или Western Digital Black.

3 терабайта и 64 мегабайта кэш-памяти: Toshiba P300.

4 терабайта: Toshiba X300 с кэш-памятью 128 мегабайт или Western Digital Black с кэш-памятью 256 мегабайт.

6 терабайт: Toshiba X300 с кэш-памятью 128 мегабайт или Western Digital Black с кэш-памятью 256 мегабайт.

Что выбрать для игрового ПК полностью на SSD?

Если хотите, чтобы все игры и данные хранились на SSD, можно собрать игровой ПК полностью на твердотельных накопителях.

Можно выбрать несколько одинаковых дисков объемом от 500 гигабайт:

—Western Digital Blue, SanDisk Ultra 3D или Samsung 860 EVO с типом памяти TLC. Еще есть Intel 545s SSDSC2KW512G8X1 на 512 гигабайт.

Также можно установить один или несколько моделей на 1 терабайт: например, Samsung 860 EVO MZ-76E1T0BW, Western Digital Blue WDS100T2B0A или SanDisk Ultra 3D SDSSDH3-1T00-G25.

Чтобы выбрать для производительного ПК для работы с объемным хранением?

В эту категорию можно отнести ПК для работы со звуком, редактурой фотографий, монтажом видео, работы с 3D-графикой, разработки игр — во всех этих случаях нужно высокое быстродействие системы и ключевых программ, а также много места для хранения исходников и других тяжелых файлов.

В качестве SSD подойдут все модели из предыдущего пункта, а также твердотельные диски на на 2 терабайта: Samsung 860 EVO MZ-76E2T0BW, Micron 1300 MTFDDAK2T0TDL-1AW1ZABYY или Western Digital Blue WDS200T2B0A.

В качестве HDD можно приобрести какую-нибудь вместительную модель:

10 терабайт и 256 мегабайта кэш-памяти: Toshiba X300 (коробочная версия).

12 терабайт и 256 мегабайта кэш-памяти: Toshiba X300 (коробочная версия).

Максимальная комплектация

В эту категорию мы собрали самые вместительные накопители: набор SSD + HDD обойдется примерно в 80 тысяч рублей.

SSD — Samsung 860 EVO MZ-76E4T0BW на 4 терабайта. У этой модели следующие параметры: тип памяти TLC, скорость чтения/записи 550/520 Mb/s.

Вместо обычного SSD можно установить SSD NvME — Samsung 970 EVO Plus M.2 емкостью 2 терабайта с типом памяти TLC. Такие SSD выполнены в формате M.2 2280 с интерфейсом подключения PCIe NVMe 3.0 x4. Скорость чтения/записи составляет 3500/3300 Mb/s.

HDD — 14 терабайт и 256 мегабайта кэш-памяти: Toshiba X300 (коробочная версия).

Даже при ограниченном бюджете выгоднее приобрести SSD, как минимум, для установки системы — показываем на наглядном примере

Источник: https://andpro.ru/blog/server_hardware/ssd-ili-hdd-zhestkiy-ili-tverdotelnik-chto-vybrat/

SSD диск

Твердотельные носители

Эффективное использование компьютера

На замену магнитным жёстким дискам приходят твёрдотельные накопители, сокращённо – SSD (Solid State Drive). И хоть в сокращении упоминается слово drive – “диск”, новые устройства хранения информации трудно назвать дисками, так как в них нет ничего напоминающего диск.

Давайте разберёмся в том, чем хороши твёрдотельные накопители (SSD) и чем они отличаются от всем нам знакомых жёстких магнитных дисков – HDD.

  • Самым главным преимуществом SSD перед HDD является то, что их быстродействие куда выше, чем “классических” винчестеров. Дело в том, что SSD используют совсем иную технологию записи, хранения и считывания информации. Технология позаимствована у флэш-памяти, поэтому SSD можно назвать специализированной флэшкой большой ёмкости.

  • Второе преимущество SSD – это отсутствие движущихся частей и деталей. Ни для кого не секрет, что магнитные жёсткие диски очень чувствительны к вибрационным нагрузкам, особенно в рабочем состоянии.

    Случайное падение и с HDD можно распрощаться навсегда. Также нередок выход из стоя привода, который крутит те самые магнитные “блины”.

    Механические детали – это ахиллесова пята любого высокотехнологичного устройства.

    Так как в SSD попросту нет движущихся частей и деталей, то устойчивость их к вибрации и ударам значительно выше, чем обычных HDD.

  • Третьим и немаловажным для портативной техники качеством SSD является их малый вес. Если на одну ладонь положить 2,5” SSD, ёмкостью, например, 128Gb, а на другую ладонь 2,5” HDD на 180Gb, то твёрдотельный накопитель покажется вам просто “пушинкой”. Они невероятно лёгкие.

  • Четвёртым преимуществом SSD перед HDD является то, что они расходуют меньше энергии, а рабочая температура их намного ниже.

Вот, пожалуй, и все качественные отличия SSD от HDD.

Устройство SSD-диска

Вот так выглядит среднестатистический SSD-диск. Естественно, в продаже имеются модели в бескорпусном исполнении. Наиболее распространены SSD-накопители форм-фактора 2,5″.

Рядовой твёрдотельный накопитель представляет собой печатную плату с установленным на ней набором микросхем. Этот набор состоит из микросхемы NAND-контроллера и, собственно, микросхем NAND-памяти.

Площадь печатной платы твёрдотельного накопителя используется по-полной. Большую её часть занимают микросхемы NAND-памяти.

Как видим, в SSD-накопителе нет никаких механических частей и дисков – только микросхемы. Не зря в последнее время SSD всё чаще называют “электронными” дисками.

Типы памяти в SSD

Теперь, когда мы разобрались с устройством SSD-накопителей, давайте поговорим о них более детально. Как уже говорилось, рядовой SSD состоит из двух взаимосвязанных частей: памяти и контроллера.

Начнём с памяти.

Для хранения информации в SSD используется NAND-память, которая состоят из огромного количества MOSFET-транзисторов с плавающим затвором. Их ещё называют ячейками (памяти). Ячейки объединяются в страницы по 4 кБайта (4096 байт), затем в блоки по 128 страниц, а далее в массив по 1024 блока.

Один массив имеет объём 512 Мбайт и управляется отдельным контроллером. Такая многоуровневая модель устройства накопителя наносит определённые ограничения на его работу. Так, например, стирать информацию можно только блоками по 512 кБайт, а запись возможна только по 4 кБайт.

Всё это приводит к тому, что записью и чтением информации с микросхем памяти руководит специальный контроллер.

Тут стоит отметить, что от типа контроллера зависит многое: скорость чтения и записи, устойчивость к сбоям, надёжность. О том, какие контроллеры используются в SSD, мы поговорим чуть позднее.

В SSD применяются три основных типа NAND-памяти: SLC, MLC и TLC. В памяти типа SLC (Single-Level Cell) используются одноуровневые транзисторы. Это значит, что один транзистор может хранить 0 или 1. Одним словам, такой транзистор может запомнить только 1 бит информации. Маловато будет, не так ли?

Тут головастые мужики “почесали репу” и придумали, как транзистор-ячейку сделать 4-ёх уровневым. При этом каждый уровень представляет 2 бита информации.

То есть на одном транзисторе можно записать одну из четырёх комбинаций 0 и 1, а именно: 00, 01, 10, 11. То есть 4 комбинации, против 2 у SLC.

В два раза больше, чем на SLC-ячейках! И назвали они их многоуровневыми ячейками – MLC (Multi-Level Cell).

Таким образом, на одном и том же количестве транзисторов (ячеек) можно записать в 2 раза больше информации, чем, если бы применялись SLC-ячейки. Это существенно удешевляет конечный продукт.

Но у MLC-ячеек есть существенные недостатки. Срок жизни таких ячеек меньше, чем у SLC и составляет в среднем 100000 циклов. У SLC-ячеек этот параметр составляет 1000000 циклов. Также стоит отметить, что время чтения и записи у MLC-ячеек больше, что уменьшает быстродействие твёрдотельного накопителя.

Так как технологии хранения информации на твёрдотельных носителях очень быстро развиваются, то, возможно, всё, о чём вы здесь узнали, уже считается морально устаревшим.

Например, когда ещё писалась эта статья, в продаже лидировали SSD-диски, изготовленные по технологии MLC. Но, сейчас их практически вытеснили SSD-накопители с памятью типа TLC – трёхуровневых ячеек (Triple-Level Cell). Память TLC имеет 8 уровней, а, следовательно, каждая ячейка может хранить уже 3 бита информации (000, 001, 011, 111, 110, 100, 101, 010).

Сравнительная таблица типов флэш-памяти: SLC, MLC и TLC.

Характеристика NANDSLCMLCTLC
Битов в ячейке123
Циклов перезаписи100 00030001000
Время чтения25 мкс.50 мкс.˜75 мкс.
Время программирования200 – 300 мкс.600 – 900 мкс.˜900 – 1350 мкс.
Время стирания1,5 – 2 мс.3 мс.˜4,5 мс.

Из таблицы видно, что чем больше уровней используется в ячейке, тем медленнее работает память на её основе. TLC-память явно проигрывает, как по скорости, так и по “времени жизни” – циклам перезаписи.

Да, кстати, в USB-флэшках уже давно используется TLC-память, которая хоть и быстрее “изнашивается”, но и стоит гораздо дешевле. Именно поэтому стоимость USB-флэш и карт памяти неуклонно снижается.

Несмотря на то, что SSD-диски выпускают различные компании под своим брендом, NAND-память многие покупают у небольшого количества её производителей.

Производители NAND-памяти:

  • Intel/Micron;

  • Hynix;

  • Toshiba/SanDisk;

  • Samsung.

Таким образом, мы узнали, что SSD-диски бывают с тремя разными типами памяти: SLC, MLC и TLC. Память на основе SLC-ячеек более быстрая и долговечная, но дорогая.

Память на MLC-ячейках заметно дешевле, но обладает меньшим ресурсом и быстродействием. В широкой продаже можно найти только SSD-диски на основе флэш-памяти типа MLC и TLC (на момент редактирования статьи).

Диски с SLC-памятью практически не встречаются.

Стоит отметить и то, что с недавних пор в продаже появились накопители, которые основаны на новом типе энергонезависимой памяти 3D XPoint (читается, как “три ди кросс-поинт”). На базе 3D XPoint корпорация Intel выпускает твёрдотельные накопители под брендом Intel Optane. Разработкой нового типа памяти занимались две компании Intel и Micron.

3D XPoint – это принципиально новый тип энергонезависимой памяти, в отличие от NAND-памяти, которая известна аж с 1989 года.

3D XPoint обладает большей скоростью чтения-записи, так как доступ к ячейке происходит напрямую. Как утверждается, в памяти 3D XPoint вообще нет транзисторов, а каждая ячейка способна сохранять 1 бит информации.

Благодаря прямому доступу отпадает надобность в сложных контроллерах, которые просто необходимы в накопителях NAND с многоуровневыми транзисторами (MLC, TLC).

Кроме этого ресурс (износостойкость) данной памяти гораздо выше, чем у NAND, в которой имеется такой базовый дефект, как утечка электронов из ячеек.

Так как быстродействие накопителей Intel Optane превосходит возможности интерфейса SATA, то их, как правило, производят в форм-факторах M.2, а также в виде твёрдотельного накопителя под слот PCI Express (PCI-E AIC (add-in-card)). Для работы с подобными накопителями используется новый интерфейс NVMe, который приходит на смену SATA.

Контроллеры SSD накопителей

На момент написания статьи наибольшее распространение получили следующие контроллеры:

  • Контроллеры SandForce.

    Один из самых распространённых контроллеров SandForce – SF2281. Данный контроллер поддерживает интерфейс SATA-3 и встречается в SSD-накопителях Silicon Power, OCZ Vertex 3, OCZ Agility 3, Kingston, Kingmax, Intel (серии Intel 330, 520, 335).

  • Контроллеры Marvell.

    Marvell 88SS9174. Используется в SSD-дисках марки Crucial C300, M4/C400, а также Plextor M5. Данный контроллер зарекомендовал себя как один из самых недорогих, надёжных и быстрых.

    Marvell 88SS9187. Данный контроллер используется в твёрдотельных накопителях Plextor серии M5 Pro, M5M, а также обновлённых M5S. Из новых особенностей можно отметить DRAM-контроллер с поддержкой до 1 Gb DDR3. Также реализована современная система коррекции ошибок ECC и снижено энергопотребление.

  • Контроллеры LAMD (Hynix).

    Компания LAMD (Link A Media Devices) является подразделением Hynix. Контроллеры LM87800 от LAMD используются в накопителях Corcair серии Neutron и Neutron GTX. Сам контроллер LM87800 является восьмиканальным и поддерживает интерфейс SATA 6Gb/s.

  • Контроллеры Indilinx.

    Everest. Так как компания Indilinx – это дочернее предприятие OCZ, то не удивительно, что контроллер Everest2 входит в основу таких SSD, как OCZ Vertex 4, OCZ Agility 4. Преимуществом контроллера Indilinx является высокая производительность записи. Также стоит отметить хорошую сбалансированность – скорости чтения и записи практически одинаковы.

    Barefoot 2. Основа контроллера – ядро ARM Cortex-M0. Этот SATA II контроллер имеет поддержку восьми каналов доступа к памяти типа MLC и SLC. В качестве буферной памяти может использоваться память LPDDR, а также DDR. Ёмкость твёрдотельного носителя на базе данного контроллера может достигать 512 Гб.

    Barefoot 3. Новейший чип, выполненный по техпроцессу 65 нм и самостоятельно разработанный фирмой OCZ. Основа контроллера – ARM ядро и со-процессор Aragon (32-бит, 400 МГц).

    Благодаря поддержке специальных RISC-команд для работы с твёрдотельными накопителями, этот контроллер является лидером по быстродействию. Контроллер Barefoot 3 является восьмиканальным и поддерживает интерфейс SATA 6 Гбит/с.

    На базе этого контроллера фирма OCZ выпускает линейку SSD-дисков под маркой OCZ Vector.

  • Контроллеры Samsung.

    В своих твёрдотельных накопителях Samsung использует контроллер Samsung MDX. Для дисков Samsung 840 Pro и Samsung 840 применяется восьмиканальный MDX контроллер на базе 3-ёх ядерного чипа ARM Cortex-R4 (300 МГц).

Об установке Windows на SSD

Устанавливать Windows XP на SSD не рекомендуется, так как эта операционная система не заточена под работу с SSD. В Windows 7, 8 и 10 поддержка SSD полностью присутствует. Правда, для более долговечной и “правильной” работы SSD с системой Windows 7 рекомендуется провести проверку/настройку некоторых параметров этой ОС.

» О Компах » Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Источник: https://go-radio.ru/ssd.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.