Как называется дисковод в ноутбуке
Обновлено: 21.11.2024
Каковы основные типы компьютерных жестких дисков?
Компьютеры используют жесткие диски (HDD) для постоянного хранения данных. Это устройства хранения, используемые для сохранения и извлечения цифровой информации, которая потребуется для дальнейшего использования.
Жесткие диски являются энергонезависимыми. Это означает, что они сохраняют данные, даже если на них нет питания. Сохраненная информация остается в целости и сохранности до тех пор, пока жесткий диск не будет уничтожен или поврежден.
Информация хранится или извлекается методом произвольного доступа, а не последовательного доступа. Это означает, что к блокам данных можно получить доступ в любое время, когда они потребуются, не проходя через другие блоки данных.
В настоящее время мы можем разделить жесткие диски на пять типов:
- Дополнение к параллельной передовой технологии (PATA)
- Последовательный интерфейс ATA (SATA)
- Системный интерфейс малых компьютеров (SCSI)
- Твердотельные накопители (SSD)
- НВМ экспресс
IBM 350 RAMAC, емкость 5 МБ
Файл IBM 350 Disk File был разработан под кодовым названием RAMAC командой IBM из Сан-Хосе под руководством Рейнольда Джонсона
Жесткие диски выдержали испытание временем
Жесткие диски были представлены в 1956 году компанией IBM. В то время они использовались с универсальными мэйнфреймами и мини-компьютерами.
Как и другие электронные устройства, они стали свидетелями многочисленных технологических достижений за эти годы. Это касается емкости, размера, формы, внутренней структуры, производительности, интерфейса и способов хранения данных.
Эти многочисленные изменения позволили жестким дискам выдержать испытание временем. В отличие от других устройств, которые устарели в момент появления на рынке. Хорошим примером является гибкий диск.
Краткий обзор типов жестких дисков
В настоящее время мы можем разделить жесткие диски на четыре типа:
- Дополнение к параллельной передовой технологии (PATA)
- Последовательный интерфейс ATA (SATA)
- Системный интерфейс малых компьютеров (SCSI)
- Твердотельные накопители (SSD)
- НВМ экспресс
Дополнение к параллельной передовой технологии
Это были первые разработанные типы жестких дисков. Они использовали стандарт интерфейса Parallel ATA для подключения к компьютерам.
Эти типы накопителей мы называем дисками с интегрированной электроникой привода (IDE) и накопителями с улучшенной встроенной электроникой привода (EIDE).
Эти диски PATA были представлены Western Digital и Compaq еще в 1986 году. Они предоставили общую технологию интерфейса дисков для подключения жестких дисков и других устройств к компьютерам.
Скорость передачи данных может достигать 133 МБ/с, а к каналу привода можно подключить не более 2 устройств. Большинство материнских плат имеют два канала, поэтому внутри можно подключить до 4 устройств EIDE.
250+ цитат о собаках и идей подписей для Instagram
Обзор устройства языкового переводчика Timekettle M2
8 лучших альтернатив Adobe Reader, которые должен использовать каждый
Они используют ленточный кабель с 40 или 80 жилами для одновременной параллельной передачи нескольких битов данных. Эти накопители хранят данные с помощью магнетизма.
Внутренняя структура состоит из механических движущихся частей. Они были заменены последовательным интерфейсом ATA.
Жесткий диск EIDE
Жесткий диск (тип PATA)
Диски Serial ATA
Эти жесткие диски заменили диски PATA в настольных и портативных компьютерах. Основное физическое различие между ними заключается в интерфейсе.
SATA был анонсирован в 2000 году, чтобы обеспечить несколько преимуществ по сравнению с более ранним интерфейсом PATA. К ним относятся уменьшенный размер и стоимость кабеля (семь проводников вместо 40 или 80), собственная горячая замена, более быстрая передача данных за счет более высоких скоростей передачи сигналов и более эффективная передача с помощью (дополнительного) протокола организации очереди ввода-вывода.
У них одинаковый метод подключения к компьютеру. Вот некоторые преимущества жестких дисков SATA. Стоит отметить, что их возможности сильно различаются, как и цены.
При покупке жесткого диска вам необходимо знать его емкость и желаемый объем.
- Диски SATA могут передавать данные быстрее, чем диски PATA, благодаря использованию технологии последовательной передачи сигналов.
- Кабели SATA тоньше и гибче, чем кабели PATA.
- Они имеют 7-контактный разъем для передачи данных с максимальной длиной кабеля 1 метр.
- Диски не используют общую полосу пропускания, так как на одну микросхему контроллера SATA на материнской плате компьютера допускается только один дисковод.
- Они потребляют меньше энергии. Для них требуется всего 250 мВ, а не 5 В для PATA.
Интерфейс диска SATA
Разводка жесткого диска SATA
Системный интерфейс для малых компьютеров (SCSI)
Они очень похожи на жесткие диски IDE, но для подключения к компьютеру используют интерфейс Small Computer System.
SCSI — это набор стандартов для физического соединения и передачи данных между компьютерами и периферийными устройствами. Эти стандарты определяют команды, протоколы, электрические, оптические и логические интерфейсы.
Диски SCSI могут быть подключены как внутри, так и снаружи. Устройства, подключенные к SCSI, должны быть терминированы в конце. Вот некоторые из их преимуществ.
- Они быстрее.
- Они очень надежны.
- Подходит для круглосуточной работы.
- Увеличить масштабируемость и гибкость массивов.
- Хорошо подходит для хранения и перемещения больших объемов данных.
Твердотельные накопители
Это новейшие технологии накопителей, используемые в компьютерной индустрии. Они полностью отличаются от других приводов тем, что не состоят из движущихся частей.
Они также не хранят данные с помощью магнетизма. Вместо этого они используют технологию флэш-памяти. Они используют интегральные схемы или полупроводниковые устройства для постоянного хранения данных, по крайней мере, до тех пор, пока они не будут удалены.
Основа для твердотельных накопителей на основе флэш-памяти — флэш-память — была изобретена Фудзио Масуока в Toshiba в 1980 году и выпущена на рынок компанией Toshiba в 1987 году.
Первый коммерческий твердотельный накопитель на базе флэш-памяти был поставлен компанией SanDisk в 1991 году. Это был твердотельный накопитель емкостью 20 МБ в конфигурации PCMCIA.
Преимущества твердотельных накопителей
- Быстрый доступ к данным.
- Менее подвержен ударам.
- Меньшее время доступа и задержка.
- Долговечность.
- Меньшее энергопотребление.
Твердотельный накопитель (SSD)
Твердотельный накопитель (SSD)
Диск NVMe
Энергонезависимая память Express (NVMe) – это интерфейс хранения, представленный в 2013 году. "Энергонезависимая" означает, что данные не теряются при перезагрузке компьютера или отключении питания.
Термин "Экспресс" означает, что данные передаются через интерфейс PCI Express (PCIe) на материнской плате вашего компьютера.
Это дает подключенному дисководу более прямое соединение с материнской платой. Это связано с тем, что данные не должны проходить через контроллер Serial Advanced Technology Attachment (SATA).
Таким образом, диски NVMe намного быстрее, чем диски SATA. PCIe 3.0, текущее поколение стандарта PCI Express, имеет максимальную скорость передачи 985 мегабайт в секунду (Мбит/с) по каждой линии.
Дискам NVMe удалось использовать 4 линии PCIe, что означает теоретическую максимальную скорость 3,9 Гбит/с (3940 Мбит/с).
В то же время один из самых быстрых твердотельных накопителей SATA, Samsung 860 Pro, достигает максимальной скорости чтения и записи около 560 МБ/с.
Диски NVMe бывают разных форм-факторов. Палка m.2 является наиболее распространенной из них.
Ширина 22 мм, длина может быть 30, 42, 60, 80 или 100 мм. Эти палочки достаточно тонкие, чтобы ровно лежать на материнской плате. Благодаря этому они идеально подходят для компьютеров и ноутбуков малого форм-фактора.
HDD и SSD: сравнение типов дисков и интерфейсов
Существует два типа накопителей: HDD (жесткий диск) и SSD (твердотельный накопитель).
Жесткие диски установлены на большинстве ПК и ноутбуков. Внутри привода находится несколько алюминиевых пластин. Операции чтения и записи выполняются за счет вращения пластин и сенсорной головки, расположенной на расстоянии нескольких нанометров. Скорость пластин может достигать 15 000 оборотов в минуту, что приводит к общему шуму во время работы. Эти накопители стали популярными, поскольку они обеспечивают большой объем (до 4 ТБ на одном жестком диске), высокую надежность и стабильность при операциях чтения и записи.
Недостатки жестких дисков по сравнению с твердотельными:
- низкая скорость операций чтения/записи
- высокое энергопотребление
- высокий уровень шума
Жесткие диски подходят для операций, не связанных с частым чтением или записью данных: настройка хранилищ данных, систем резервного копирования, почтовых серверов, видеопотоков или серверов для виртуальных машин.
В твердотельных накопителях используются микросхемы памяти, и, поскольку они не имеют вращающихся элементов, они совершенно бесшумны, потребляют меньше энергии и имеют меньшие размеры, чем жесткие диски.
Операции чтения и записи выполняются быстрее на SSD (файлы быстрее открываются, сохраняются и удаляются).
Отношение скорости передачи данных к размеру передаваемого блока данных определяется IOPS (количество операций ввода/вывода в секунду). IOPS показывает количество блоков, которые могут быть прочитаны/записаны в секунду. Для справки, у HDD этот показатель составляет около 80-100 IOPS, а у SSD — более 8000 IOPS.
Однако каждый цикл перезаписи сжигает накопитель, что сокращает срок его службы.
Твердотельные накопители подходят для высоконагруженных проектов с многочисленными операциями чтения и записи. SSD-накопители увеличивают скорость веб-сайта, разработанного на любой современной CMS.
Для подключения диска к серверу используется интерфейс диска.
Интерфейсы для подключения жестких дисков
SATA (Serial Advanced Technology Attachment) — это последовательный интерфейс для подключения дисков. Интерфейс SATA обрабатывает большие объемы данных на низкой скорости. Этот фактор, наряду с его низкой ценой, является причиной того, что в настоящее время он широко используется в ПК и серверном оборудовании. Скорость интерфейса SATA до 600Мб/сек при пропускной способности 6Гб/сек. Жесткие диски с SATA подходят для:
- операции рабочего процесса, например кодирование видео
- хранение данных
- система резервного копирования
- большие, но не сильно загруженные файловые серверы
Диски могут быть подключены через интерфейс SATA к любому серверу Intel (Core i3/i5/i7, Intel Atom, Xeon E3/ Xeon E5, 2 x Xeon E5)
SAS-(Serial Attached SCSI) — последовательный интерфейс для подключения жестких дисков, основанный на наборах команд SCSI. Интерфейс SAS работает на скорости до 1200 Мбит/сек. с пропускной способностью до 12 Гб/сек. Жесткие диски, подключенные через интерфейс SAS, подходят для высокоскоростных операций с многочисленными циклами перезаписи, а также:
- системы управления базами данных (DMS)
- высоконагруженные веб-серверы
- распределенные системы
- системы обработки многочисленных запросов — терминальные серверы, 1С-сервера.
Недостатком SAS является его высокая цена.
Интерфейс SAS доступен для двух серверов Xeon E5.
Интерфейс для подключения SSD
Твердотельные накопители также можно подключать через интерфейс SATA. SSD, подключенные по SATA, передают данные со скоростью до 6 Гбит/с.
Некоторые твердотельные накопители подключаются к шине PCIe сервера напрямую, отсюда и название интерфейса для твердотельных накопителей — PCIe-SSD. Однако такие накопители стоят в несколько раз дороже, поэтому сейчас они не так популярны.
Твердотельные накопители также могут быть подключены к серверам Intel Xeon E3/ Xeon E5, 2 x Xeon E5.
Какой диск выбрать?
Выбор диска зависит от конкретной задачи. Мы составили краткую справочную таблицу, которая поможет вам быстро определить, какой тип диска и какой интерфейс диска лучше всего подходит для вашей задачи.
Все, что вам нужно знать о жестких дисках компьютеров
Тим Фишер имеет более чем 30-летний опыт работы в сфере технологий. Он пишет о технологиях более двух десятилетий и является вице-президентом и генеральным директором Lifewire.
Крис Селф (Chris Selph) — сертифицированный CompTIA преподаватель технологии и профессиональный преподаватель информационных технологий. Он также работает администратором сети и сервера и выполняет обслуживание и ремонт компьютеров для многочисленных клиентов.
В этой статье
Перейти к разделу
Жесткий диск – это основное и, как правило, наиболее существенное аппаратное устройство для хранения данных на компьютере. Операционная система, названия программ и большинство других файлов хранятся на жестком диске.
Жесткий диск иногда называют «диском C», поскольку Microsoft Windows по умолчанию назначает букву диска «C» основному разделу на основном жестком диске компьютера.
Хотя это технически некорректный термин, он все же широко распространен. Например, некоторые компьютеры имеют несколько букв дисков (например, C, D и E), представляющих области на одном или нескольких жестких дисках. Жесткий диск также называется HDD (аббревиатура), жесткий диск, жесткий диск, магнитный жесткий диск, механический жесткий диск, фиксированный диск, фиксированный диск и фиксированный диск.
Независимо от того, как он называется, основной жесткий диск обычно содержит корневую папку используемой операционной системы.
Физическое описание жесткого диска
Жесткий диск обычно имеет размер книги в мягкой обложке, но намного тяжелее.
На боковых сторонах жесткого диска есть предварительно просверленные резьбовые отверстия для удобной установки в отсек для 3,5-дюймового диска в корпусе компьютера. Установка также возможна в меньший 2,5-дюймовый дисковод и более крупный 5,25-дюймовый отсек с адаптером. Жесткий диск смонтирован так, что конец с разъемами обращен внутрь компьютера. В ноутбуках часто используется 2,5-дюймовый жесткий диск или твердотельный накопитель.
На задней стороне жесткого диска есть порт для кабеля, который подключается к материнской плате. Тип используемого кабеля (SATA или PATA) зависит от типа диска, но в большинстве случаев покупки жестких дисков включают их. Также здесь есть подключение для питания от блока питания.
Большинство жестких дисков также имеют перемычки на задней панели, которые определяют, как материнская плата должна распознавать диск при наличии нескольких дисков. Эти настройки различаются от диска к диску, поэтому для получения подробной информации обратитесь к производителю жесткого диска.
Как работает жесткий диск
В отличие от энергозависимой памяти, такой как ОЗУ, данные на жестком диске сохраняются даже при выключенном питании. Вот почему вы можете перезагрузить компьютер, который отключит жесткий диск, но сохранит доступ ко всем данным, когда он снова включится.
Внутри жесткого диска расположены сектора, расположенные на дорожках, хранящихся на вращающихся пластинах. Эти пластины имеют магнитные головки, которые перемещаются вместе с приводным рычагом для чтения и записи данных на диск.
Виды жестких дисков
Жесткий диск компьютера — не единственный тип жесткого диска, и SATA и PATA — не единственные способы подключения к компьютеру. Более того, существует множество жестких дисков разных размеров, одни очень маленькие, а другие довольно большие.
Например, у стандартной флешки тоже есть жесткий диск, но он не вращается, как традиционный жесткий диск. Флэш-накопители иногда называют твердотельными накопителями и подключают к компьютеру через USB. Существуют также гибриды, называемые SSHD.
Еще один жесткий диск USB — это внешний жесткий диск, представляющий собой обычный жесткий диск в своем собственном корпусе, поэтому он может безопасно существовать вне корпуса компьютера. Обычно они подключаются к компьютеру через USB, но некоторые используют FireWire или eSATA.
Внешний корпус — это корпус для внутреннего жесткого диска. Вы можете использовать его, если хотите «преобразовать» внутренний жесткий диск во внешний, чтобы сделать свой собственный внешний жесткий диск. Они тоже используют USB, FireWire и т. д.
Емкость хранилища
Емкость жесткого диска является важным фактором, определяющим, будет ли кто-то покупать конкретное устройство, например ноутбук или телефон. Если емкость хранилища довольно мала, это означает, что он будет заполняться файлами быстрее, тогда как диск с большим объемом памяти может обрабатывать гораздо больше данных.
Выбор жесткого диска в зависимости от объема памяти, который он может вместить, действительно зависит от мнения и обстоятельств. Например, если вам нужен планшет, на котором можно хранить большое количество видео, обязательно приобретите планшет с 64 ГБ вместо 8 ГБ.
То же самое относится и к жестким дискам компьютеров. Вы любите хранить много HD-видео или изображений или резервные копии большинства ваших файлов хранятся в Интернете? Если вы предпочитаете автономное домашнее хранилище, вы можете купить внутренний или внешний жесткий диск емкостью 4 ТБ вместо 500 ГБ.
Общие задачи с жестким диском
Одна простая задача, которую вы можете выполнить с жестким диском, — это изменить букву раздела, чтобы лучше запомнить, что есть что, или по любой другой причине. Например, хотя основной раздел жесткого диска обычно называется «C» и его нельзя изменить, вы можете изменить букву внешнего жесткого диска с «P» на «L» (или любую другую допустимую букву). р>
Что еще легко сделать с жестким диском, так это проверить, сколько на нем осталось свободного места. Это особенно важно, если вы получаете сообщения о нехватке места на диске, но не менее важно для поддержания бесперебойной работы системы. Вы можете удалить программы, которые вам не нужны, или программы, которые слишком велики, а также удалить файлы или скопировать их в другое место, если у вас мало места на жестком диске.
Перед установкой операционной системы или сохранением файлов необходимо отформатировать диск или разбить его на разделы. При установке ОС в первый раз обычно происходит форматирование нового жесткого диска и присвоение ему файловой системы. В противном случае инструмент для создания разделов диска является распространенным способом манипулирования диском таким образом.
Когда вы имеете дело с фрагментированным жестким диском, доступны бесплатные инструменты дефрагментации, которые могут помочь уменьшить фрагментацию. Дефрагментация жесткого диска иногда может ускорить работу компьютера.
Вы не должны (и не должны) дефрагментировать твердотельный накопитель.
Поскольку все данные на компьютере хранятся на жестком диске, часто возникает необходимость надежно стереть данные с диска, например, перед продажей оборудования или переустановкой новой операционной системы. Обычно это можно сделать с помощью программы уничтожения данных.
С другой стороны, вы можете защитить данные на жестком диске с помощью программы шифрования диска. Только после того, как вы введете определенный пароль, данные будут расшифрованы и доступны для чтения/использования.
Устранение неполадок жесткого диска
Ваш компьютер снова и снова использует жесткий диск каждый раз, когда вы делаете что-то, связанное с чтением или записью данных на диск. Часто в конечном итоге возникают проблемы с устройством.
Одной из наиболее распространенных проблем является шум жесткого диска, и лучший первый шаг в устранении любой неисправности жесткого диска — запустить тест жесткого диска.
В состав Windows входит встроенный инструмент chkdsk, который помогает выявлять и, возможно, даже исправлять различные ошибки жесткого диска. Вы можете запустить графическую версию этого инструмента в большинстве версий Windows.
Многие бесплатные программы могут проверить жесткий диск на наличие проблем, которые в конечном итоге могут привести к необходимости замены диска. Некоторые из них также могут измерять производительность, например время поиска.
Покупка нового жесткого диска
Некоторые из самых популярных производителей жестких дисков включают Seagate, Western Digital, Hitachi и Toshiba.
Обычно вы можете купить жесткие диски этих марок и других производителей в магазинах и в Интернете, например, на сайтах компании или на таких сайтах, как Amazon.
Если вы не знаете, с чего начать, ознакомьтесь с нашими обновленными списками лучших жестких дисков всех типов, включая:
В отличие от жесткого диска, твердотельный накопитель (SSD) не использует вращающийся диск для чтения и записи данных. Вместо этого твердотельные накопители работают как флэш-накопители, которые также не имеют движущихся компонентов. Твердотельные накопители сегодня очень распространены из-за их надежности и скорости по сравнению с жесткими дисками.
Жесткие диски с динамическим диском управляют данными иначе, чем традиционные диски. В то время как на традиционном диске может быть отведено определенное пространство для операционной системы, динамические диски более гибкие и могут одновременно содержать различные данные.
В мире Windows диски можно идентифицировать по именам (например, «Windows7_OS») и буквам дисков (например, «C:»). Важно помнить, что Windows действительно заботится только о букве диска. Это должно быть уникальным; у вас не может быть двух дисков с меткой E: на одном компьютере.
Название, с другой стороны, просто для удобства. Windows отображает его и позволяет редактировать, но ОС не использует его при выборе диска для доступа. Вот почему вы можете иметь два или более дисков с одинаковыми именами, не путая Windows.
Для ясности я использую здесь слово диск для обозначения не физического диска, а раздела. Конечно, если физический диск имеет только один раздел, это практически то же самое.
Буква диска играет важную роль в указании Windows, где искать. Файл в C:Users, вероятно, не находится в D:Users. Стандартная буква диска с двоеточием (:) появилась еще до появления DOS.
По умолчанию в Windows (а до нее и в DOS) загрузочным диском является C:. Другие диски, будь то внутренние, внешние, оптические или дополнительные разделы, получают другие буквы, обычно в том порядке, в котором они были назначены: D:, E: и т. д.
А как насчет дисков A: и B:? Их отсутствие — историческая реликвия. Эти буквы изначально предназначались для дисководов гибких дисков.
Изменение буквы диска может вызвать проблемы. Например, если у вас есть ярлык, указывающий на программу, установленную на E:, и вы меняете диск E: на F:, ярлык не будет работать.
Чтобы изменить букву диска, нажмите Пуск или воспользуйтесь чудо-кнопкой поиска Windows 8. Введите разделы (не пропустите s ) и выберите Создать и отформатировать разделы жесткого диска.
В появившейся программе управления дисками щелкните правой кнопкой мыши диск или раздел, который нужно изменить, и выберите Изменить букву диска и путь.
В следующем диалоговом окне нажмите Изменить
.Появится еще одно диалоговое окно. Выберите доступную букву диска и нажмите ОК.
Появится всплывающее окно с предупреждением о проблемах, описанных выше. Что вы здесь делаете, зависит от вас.
С другой стороны, изменить имя диска безопасно и просто. В Windows 7 или Vista нажмите Пуск>Компьютер. В Windows 8 откройте проводник и на левой панели найдите и выберите Этот компьютер
.После этого нажмите F2 или щелкните правой кнопкой мыши и выберите Переименовать
.Вы предпочитаете дешевое и вместительное хранилище или быстрое и ударопрочное? Вот как выбрать между традиционным жестким диском и твердотельным накопителем на следующем ПК.
Если вы когда-либо покупали ультрапортативный ноутбук в течение последних нескольких лет, вы, скорее всего, использовали твердотельный накопитель (SSD) в качестве основного загрузочного диска. Более крупные игровые ноутбуки также перешли на загрузочные SSD-накопители, в то время как только часть бюджетных машин по-прежнему предпочитает жесткие диски (HDD). Между тем, загрузочные диски в готовых настольных ПК теперь также в основном твердотельные, за исключением самых дешевых моделей. В некоторых случаях настольный компьютер поставляется с обоими: SSD в качестве загрузочного диска и жесткий диск в качестве дополнительного хранилища большей емкости.
Если вам нужно выбрать только один, как вы выбираете? Давайте рассмотрим различия между твердотельными и жесткими дисками и расскажем о преимуществах и недостатках каждого из них, чтобы помочь вам принять решение.
Объяснение HDD и SSD
Традиционный вращающийся жесткий диск — это основное энергонезависимое хранилище на компьютере. То есть информация на нем не «уходит» при выключении системы, в отличие от данных, хранящихся в оперативной памяти. Жесткий диск — это, по сути, металлическая пластина с магнитным покрытием, на которой хранятся ваши данные, будь то сводки погоды за прошлый век, копия оригинальной трилогии Звездных войн в высоком разрешении или ваша цифровая музыкальная коллекция. Головка чтения/записи на плече получает доступ к данным во время вращения дисков.
Твердотельный накопитель выполняет ту же основную функцию, что и жесткий диск, но вместо этого данные хранятся на взаимосвязанных микросхемах флэш-памяти, которые сохраняют данные, даже если через них не проходит питание. Эти флэш-чипы (часто называемые «NAND») относятся к другому типу, чем те, которые используются во флэш-накопителях USB, и обычно они быстрее и надежнее. Следовательно, твердотельные накопители дороже, чем флэш-накопители USB той же емкости. (См. наше подробное руководство по жаргону SSD.)
Однако, как и флэш-накопители, твердотельные накопители часто намного меньше жестких дисков и поэтому предлагают производителям больше гибкости при проектировании ПК. Хотя они могут заменить традиционные 2,5-дюймовые или 3,5-дюймовые отсеки для жестких дисков, их также можно установить в слот расширения PCI Express или даже установить непосредственно на материнскую плату — конфигурация, которая в настоящее время распространена в ноутбуках высокого класса и все-в-одном. (Эти монтируемые на плате твердотельные накопители используют форм-фактор, известный как M.2. Ознакомьтесь с нашим выбором лучших твердотельных накопителей M.2 и получите гораздо больше информации об этих многогранных типах твердотельных накопителей.)
Примечание. В этой статье мы будем говорить в основном о внутренних накопителях, но почти все применимо и к внешним накопителям. Внешние накопители выпускаются как в больших настольных компьютерах, так и в компактных портативных форм-факторах, и твердотельные накопители постепенно занимают все большую часть рынка внешних накопителей.
История жестких дисков и твердотельных накопителей
Технология жестких дисков относительно древняя (во всяком случае, с точки зрения компьютерной истории). Есть хорошо известные фотографии жесткого диска IBM 650 RAMAC 1956 года, в котором использовалось 50 пластин шириной 24 дюйма для хранения колоссальных 3,75 МБ дискового пространства. Это, конечно, размер среднего MP3-файла со скоростью 128 Кбит/с на сегодняшний день, который хранится в физическом пространстве, которое могло бы вместить два коммерческих холодильника. RAMAC 350 предназначался только для государственных и промышленных целей и устарел к 1969 году. Как далеко мы продвинулись!
В начале 1980-х форм-фактор жесткого диска для ПК был стандартизирован и составлял 5,25 дюйма. Вскоре после этого появятся уже знакомые 3,5-дюймовые накопители для настольных ПК и 2,5-дюймовые накопители для ноутбуков. Внутренний кабельный интерфейс с годами изменился с последовательного на IDE (теперь часто называемый Parallel ATA или PATA), на SCSI и на Serial ATA (SATA). Но каждый из них, по сути, делает одно и то же: подключает жесткий диск к материнской плате ПК, чтобы ваши данные можно было перемещать туда и обратно.
Сегодняшние 2,5- и 3,5-дюймовые диски в основном используют интерфейсы SATA (по крайней мере, на большинстве ПК и Mac), хотя многие высокоскоростные внутренние твердотельные накопители теперь используют вместо этого более быстрый интерфейс PCI Express. Емкости выросли с нескольких мегабайт до нескольких терабайт, то есть более чем в миллион раз. Текущие 3,5-дюймовые жесткие диски теперь доступны емкостью более 10 ТБ.
У SSD гораздо более короткая история, хотя его корни действительно уходят в прошлое на несколько десятилетий. Такие технологии, как пузырьковая память, вспыхнули (каламбур) и угасли в 1970-х и 1980-х годах. Текущая флэш-память является логическим продолжением той же идеи, поскольку не требует постоянного питания для хранения данных, которые вы в ней храните. Первые первичные накопители, известные нам как твердотельные накопители, начали появляться во время появления нетбуков в конце 2000-х годов. В 2007 году в OLPC XO-1 использовался твердотельный накопитель емкостью 1 ГБ, а в серии Asus Eee PC 700 в качестве основного хранилища использовался твердотельный накопитель емкостью 2 ГБ. Микросхемы SSD на этих ноутбуках были постоянно припаяны к материнской плате.
По мере того, как нетбуки и другие ультрапортативные ноутбуки становились все более функциональными, емкости твердотельных накопителей увеличивались и в конечном итоге стандартизировались для форм-фактора 2,5-дюймовых ноутбуков. Таким образом, вы можете вынуть 2,5-дюймовый жесткий диск из своего ноутбука или настольного компьютера и легко заменить его на твердотельный накопитель, а производители смогут использовать только один тип отсека для дисков.
Со временем появились другие, более компактные форм-факторы SSD, такие как карта mSATA Mini PCIe SSD и вышеупомянутый формат M.2 SSD (в вариантах SATA и PCI Express). M.2 быстро распространился в мире твердотельных накопителей для ноутбуков, и сегодня твердотельные накопители, которые все еще используют 2,5-дюймовый форм-фактор, в основном предназначены для обновления настольных ПК и старых ноутбуков. Твердотельные накопители размером 2,5 дюйма, предназначенные для потребительских ПК, в настоящее время имеют максимальную емкость 8 ТБ.
Преимущества и недостатки твердотельных и жестких дисков
Жесткие диски по-прежнему используются в бюджетных и старых системах, но твердотельные накопители теперь являются правилом в основных системах и ноутбуках высокого класса, таких как Apple MacBook Pro, которые не предлагают жесткий диск даже в качестве настраиваемого параметра. С другой стороны, для настольных компьютеров и более дешевых ноутбуков по-прежнему будут предлагаться жесткие диски, по крайней мере, в течение следующих нескольких лет.
Тем не менее, и твердотельные накопители, и жесткие диски выполняют одну и ту же работу: они загружают вашу систему и хранят ваши приложения и личные файлы. Но каждый тип хранения имеет свои уникальные черты. Чем они отличаются, и почему вы хотите получить один над другим?
Цены на твердотельные накопители и жесткие диски
Твердотельные накопители дороже жестких дисков в пересчете на доллары за гигабайт. Внутренний 2,5-дюймовый жесткий диск емкостью 1 ТБ стоит от 40 до 60 долларов, но на момент написания этой статьи самые дешевые твердотельные накопители той же емкости и форм-фактора начинаются примерно со 100 долларов. Это составляет от 4 до 6 центов за гигабайт для жесткого диска по сравнению с 10 центами за гигабайт для SSD. Различия более существенны, если вы посмотрите на 3,5-дюймовые жесткие диски большой емкости. Например, 3,5-дюймовый жесткий диск емкостью 12 ТБ, который продается по цене от 300 до 350 долларов США, может снизить стоимость гигабайта ниже 3 центов.
Поскольку в жестких дисках используется более старая и устоявшаяся технология, в обозримом будущем они, скорее всего, останутся дешевле. Хотя разрыв в цене за гигабайт между жесткими дисками и недорогими твердотельными накопителями сокращается, эти дополнительные деньги за твердотельный накопитель могут привести к тому, что цена вашей системы превысит бюджет.
Максимальная и общая емкость SSD и HDD
Потребительские твердотельные накопители редко бывают емкостью более 2 ТБ, и они дороги. Вы, скорее всего, найдете устройства емкостью от 500 ГБ до 1 ТБ в качестве основных дисков в системах. В то время как 500 ГБ считается «базовой» емкостью жесткого диска для ноутбуков премиум-класса в наши дни, проблемы с ценой могут снизить ее до 128 ГБ или 256 ГБ для более дешевых систем на основе SSD. Пользователям с большими коллекциями мультимедиа или тем, кто занимается созданием контента, потребуется еще больше: в системах высокого класса доступны диски емкостью от 1 ТБ до 8 ТБ. По сути, чем больше объем памяти, тем больше вещей вы можете хранить на своем ПК. Облачное хранилище может быть удобным для хранения файлов, которыми вы планируете поделиться на своем смартфоне, планшете и ПК, но локальное хранилище дешевле, и вам нужно покупать его только один раз, а не подписываться на него.
Твердотельный накопитель и скорость жесткого диска
Именно здесь твердотельные накопители проявляют себя. ПК с твердотельным накопителем загружается менее чем за минуту, часто всего за несколько секунд. Жесткому диску требуется время, чтобы разогнаться до рабочих характеристик, и при обычном использовании он будет работать медленнее, чем твердотельный накопитель. ПК или Mac с SSD быстрее загружаются, быстрее запускают и запускают приложения и быстрее передают файлы. Используете ли вы свой компьютер для развлечения, учебы или работы, дополнительная скорость может быть разницей между тем, чтобы закончить вовремя или опоздать.
Второстепенная проблема: фрагментация. Из-за своих вращающихся записывающих поверхностей жесткие диски лучше всего работают с большими файлами, расположенными в смежных блоках. Таким образом, головка привода может начинать и заканчивать чтение одним непрерывным движением. Когда жесткие диски начинают заполняться, большие файлы в конечном итоге разбрасываются по дисковой пластине, в результате чего диск страдает от так называемой «фрагментации». Хотя алгоритмы чтения/записи улучшились до такой степени, что эффект сведен к минимуму, жесткие диски по-прежнему могут фрагментироваться до такой степени, что это влияет на производительность. Однако твердотельные накопители не могут, потому что отсутствие физической считывающей головки означает, что данные могут храниться где угодно без штрафных санкций. Это способствует более быстрому характеру твердотельных накопителей.
Надежность и долговечность SSD и HDD
Твердотельный накопитель не имеет движущихся частей, поэтому он с большей вероятностью сохранит ваши данные, если вы уроните сумку с ноутбуком или если ваша система сотрясется во время работы. Большинство жестких дисков паркуют свои головки чтения/записи, когда система выключена, но когда они работают, головки пролетают над диском на расстоянии нескольких нанометров. Кроме того, даже стояночные тормоза имеют ограничения. Если вы требовательны к своему оборудованию, рекомендуется SSD.
Форм-факторы твердотельных накопителей и жестких дисков
У твердотельных накопителей таких ограничений нет, поэтому они могут продолжать уменьшаться с течением времени. Твердотельные накопители доступны в размерах 2,5-дюймовых дисков для ноутбуков, но это только для удобства размещения в установленных отсеках для дисков. Однако они все чаще переходят на форм-фактор M.2, о котором говорилось выше, и эти накопители имеют длину 42 мм, 60 мм, 80 мм и 120 мм.
Твердотельный накопитель и жесткий диск: шум, мощность и срок службы
Даже самый тихий жесткий диск издает небольшой шум во время работы. (Дисковые диски вращаются, а считывающий рычаг двигается взад-вперед.) Более быстрые жесткие диски, как правило, издают больше шума, чем более медленные. SSD вообще не шумят; они не механические.
Кроме того, твердотельному накопителю не нужно расходовать электроэнергию, чтобы раскрутить диск с места. Следовательно, никакая энергия, потребляемая SSD, не тратится впустую на трение или шум, что делает их более эффективными. На рабочем столе или на сервере это приведет к снижению счетов за электроэнергию. На ноутбуке или планшете вы сможете продлить время работы от батареи на несколько минут (или часов).
Тогда есть проблема долговечности. Хотя твердотельные накопители действительно изнашиваются со временем (каждая ячейка в банке флэш-памяти может быть записана и стерта ограниченное количество раз, измеряемое производителями твердотельных накопителей как «записанные терабайты» или рейтинг TBW), благодаря команде TRIM технологии, которая динамически оптимизирует эти циклы чтения/записи, вы, скорее всего, откажетесь от системы из-за устаревания, прежде чем начнете сталкиваться с ошибками чтения/записи с SSD. Если вы действительно беспокоитесь, несколько инструментов могут дать вам знать, если вы приближаетесь к концу номинального срока службы накопителя. В конце концов, жесткие диски также изнашиваются от постоянного использования, поскольку они используют физические методы записи. Долговечность не имеет значения, если ее не учитывать в поездках и надежности.
Твердотельный накопитель против жесткого диска: выбор пользователя
Общий вывод? Жесткие диски выигрывают по цене и емкости. Твердотельные накопители работают лучше всего, если для вас важны скорость, надежность, форм-фактор, шум или фрагментация (технически подмножество скорости). Если бы не проблемы с ценой и емкостью, твердотельные накопители были бы бесспорным победителем.
Но соответствует ли SSD или HDD (или их гибрид) вашим потребностям? Давайте разберем это:
Энтузиасты-мультимедийные пользователи и большие любители скачивания: видеоколлекторам нужно место, и вы можете легко получить 8 ТБ или намного больше места с дешевым жестким диском.
Бюджетные покупатели: то же самое. Много дешевого места. SSD слишком дороги для покупателей ПК за 300 долларов.
Профессионалы в области графического искусства и инженерии. Видео- и фоторедакторы заполняют и изнашивают хранилище быстрее, чем большинство других. Замена или добавление жесткого диска на 2 ТБ будет дешевле, чем замена твердотельного накопителя на 500 ГБ, хотя этот разрыв сокращается.
Обычные пользователи: эти люди - жеребьевка. Пользователям, которые предпочитают загружать или хранить большие объемы своих медиафайлов локально, все равно потребуется жесткий диск большей емкости; Твердотельные накопители быстро становятся дорогими для больших коллекций видео и музыки. Но если вы в основном транслируете музыку и видео в Интернете, купив SSD меньшего размера за те же деньги, вы получите лучший опыт.
Читайте также: