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硬盘 SSD vs. HDD,有什么区别?

时间:2018-02-15 07:20:40  来源:  作者:

直到最近,PC购买者几乎没有选择在笔记本电脑或台式机上使用什么样的存储设备。如果您购买了超便携笔记本,您可能将固态驱动器(SSD)用作主驱动器(C:在Windows上,Mac上为Macintosh HD)。每台其他台式机或笔记本电脑外形都有一个硬盘驱动器(HDD)。现在,您可以使用HDD或SSD配置大多数系统,或者在某些情况下可以配置两者。但你如何选择?我们解释SSD和HDD(或硬盘)之间的差异,并引导您了解两者的优点和缺点,以帮助您做出决定。

硬盘 SSD vs. HDD,有什么区别?

HDD和SSD解释

传统的旋转硬盘是计算机上的基本非易失性存储器。也就是说,关闭系统时,信息不会“消失”,就像存储在RAM中的数据一样。硬盘本质上是一个带有磁性涂层的金属盘,可存储您的数据,无论是上个世纪的天气报告,原始“星球大战”三部曲的高清副本,还是数字音乐收藏。当盘片旋转时,手臂上的读/写头可以访问数据。

一个SSD确实在功能上胜过其他的硬盘驱动器,但数据不是存储在保留的数据,因为目前没有电力互联的闪存芯片。芯片可以永久安装在系统的主板上(如在一些小型笔记本电脑和超便携式电脑上),PCI Express(PCIe)卡上(在一些高端工作站和越来越多的消费者系统中),或者一个盒子的大小,形状,和有线插入笔记本电脑或台式机的硬盘驱动器。这些闪存芯片与USB拇指驱动器中使用的类型不同,通常更快,更可靠。因此SSD相比于相同容量的USB拇指驱动器更昂贵。

HDD和SSD的历史

硬盘技术是相对古老的(无论如何,就计算机历史而言)。从1956年起,有着臭名昭着的IBM 350 RAMAC硬盘,众所周知,照片使用了50个24英寸宽的碟片来保存高达3.75MB的存储空间。这当然是现在的平均128Kbps MP3文件的大小,在可容纳两个商用冰箱的物理空间中。RAMAC 350仅限于政府和工业用途,到1969年已经过时。20世纪80年代初,PC硬盘的外形尺寸标准化为5.25英寸,此后不久将推出3.5英寸桌面级和2.5英寸笔记本级硬盘。多年来,内部电缆接口已经从串行切换到IDE(现在经常被称为并行ATA或PATA),从SCSI切换到串行ATA(SATA)但是每个实质上都做同样的事情:将硬盘驱动器连接到PC的主板,以便处理数据。目前的2.5英寸和3.5英寸硬盘主要使用SATA接口(至少在大多数PC和Mac上),但一些高速SSD使用更快的PCIe接口。容量从几兆字节增长到了几兆字节,增长了一百多万倍。目前的3.5英寸硬盘驱动器的容量高达10TB,面向消费者的2.5英寸硬盘驱动器的最大容量为4TB。

SSD的历史要短得多。从个人电脑开始就一直痴迷于非运动存储,在20世纪70年代和80年代,像泡泡存储器闪烁(双关意图)和死亡等技术。当前的闪存是同一想法的逻辑扩展,因为它不需要持续的电力来保存你存储在其上的数据。我们所知道的第一个主要驱动器是固态硬盘,在21世纪后期上网本的兴起。2007年,OLPC XO-1使用1GB固态硬盘,华硕Eee PC 700系列使用2GB SSD作为主存储。低端Eee PC设备和XO-1的SSD芯片被永久焊接到主板上。随着上网本和其他超便携笔记本电脑变得越来越强大,固态硬盘的容量也随之增加,并最终在2.5英寸笔记本电脑上标准化。这样,您就可以将2.5英寸硬盘从笔记本电脑或台式机中弹出,然后使用SSD轻松更换。其他外形因素也出现了,例如mSATA Mini PCIe SSD卡,SATA和PCIe变种中的M.2 SSD以及Apple MacBook Air和MacBook Pro中类似DIMM的固态闪存,但今天许多SSD仍使用2.5英寸形状因子。2.5英寸固态硬盘的容量目前最高可达4TB,但2016年希捷发布了用于企业级设备(如服务器)的60TB版本。

硬盘 SSD vs. HDD,有什么区别?

它们的优点和缺点

固态硬盘和硬盘驱动器可以完成相同的工作:启动系统,存储应用程序和个人文件。但是每种类型的存储都有其独特的功能集。他们是如何不同的,为什么你想要一个在另一个?

价格:就每GB的美元而言,SSD比硬盘贵。1TB内置2.5英寸硬盘的成本在40美元到50美元之间,但是在写这篇文章的时候,同样容量和外形的SSD起价为250美元。这意味着每GB硬盘有4美分到5美分,SSD每美元25美分。由于硬盘驱动器使用的是更老的更成熟的技术,因此在不久的将来它们的价格将会更低。这些额外的数百SSD的可能会使你的系统价格超过预算。

最大容量和通用容量:尽管基于消费者的SSD固态硬盘的容量最高为4TB,但仍然很少,而且价格昂贵。系统中的主驱动器更容易找到500GB到1TB的单元。虽然500GB在2017年被认为是“基础”硬盘,但价格问题可以将其降低到128GB的低价SSD固态硬盘。多媒体用户将需要更多,高端系统中常见的1TB至4TB驱动器。基本上,存储容量越多,您可以在PC上保存的东西越多。基于云的(互联网)存储可能适用于您计划在手机,平板电脑和PC 之间共享的文件,但本地存储较便宜,只需购买一次即可

硬盘 SSD vs. HDD,有什么区别?

速度:这是SSD闪耀的地方。配备SSD的PC将在不到一分钟的时间内启动,并且通常在几秒钟内启动。硬盘驱动器需要一定的时间来加速运行规格,并且在正常使用情况下将比SSD更慢。带有SSD的PC或Mac启动速度更快,启动和运行应用程序的速度更快,并可更快速地传输文件。无论您使用电脑是为了娱乐,学习还是商业,额外的速度可能是按时完成和失败之间的差异。

碎片化:由于它们的旋转记录表面,硬盘驱动器对放置在连续块中的较大文件效果最佳。这样,驱动头就可以一次连续的动作开始和结束读取。当硬盘驱动器开始填满时,大文件可能散布在磁盘盘片周围,导致驱动器遭受所谓的碎片化。尽管读/写算法已经改进到效果最小化的程度,但硬盘驱动器仍然可能变得碎片化。然而,固态硬盘不能,因为缺乏物理读取头意味着数据可以存储在任何地方。因此,固有的SSD更快。

耐用性:固态硬盘没有移动部件,因此在您放下笔记本电脑包的情况下更可能保证您的数据安全,或者系统在运行时因地震而动摇。当系统关闭时,大多数硬盘驱动器停放它们的读写头,但是当它们在运行时,它们在驱动器盘片上飞行几纳米。此外,即使停车制动也有限制。如果您的设备粗糙,建议使用SSD。

可用性:硬盘在预算和旧系统上更加丰富,但是在最近发布的笔记本电脑中,SSD正变得越来越普遍。也就是说,西部数据,东芝,希捷,三星和日立的产品列表仍然偏向于SSD上的硬盘型号。对于PC和Mac台式机,至少在未来几年内部硬盘不会完全消失。SSD型号的数量正在不断增加:证明安装了256至512GB SSD的薄型笔记本电脑的数量取代了硬盘驱动器。

外形因素:由于硬盘驱动器依赖于旋转盘,因此可以制造的小型产品数量有限。有一项计划是制造更小的1.8英寸旋转式硬盘,但由于平板手机和智能手机制造商已经将闪存用于其主存储,因此停滞在320GB左右。固态硬盘没有这样的限制,随着时间的推移它们可以继续缩小。固态硬盘有2.5英寸的笔记本电脑大小的盒子,但这只是为了方便。随着笔记本电脑不断变得越来越薄,平板电脑成为上网的主要平台,您将开始看到固态硬盘的普及。

噪音:即使是最安静的硬盘驱动器,当驱动器旋转或读取臂来回移动时,它们也会发出一些噪音,特别是在系统受到打击或者安装不正确的情况下金属系统。更快的硬盘驱动器会比慢速驱动器产生更多的噪音。固态硬盘几乎没有噪音,因为它们是非机械的。

电源:固态硬盘不需要花费电力从停滞状态转盘。因此,没有任何SSD消耗的能量被浪费为摩擦或噪声,使其更有效率。在服务器上,这将导致更低的能源账单。在笔记本电脑或平板电脑上,您可以消耗更多的电池寿命。

硬盘 SSD vs. HDD,有什么区别?

总体而言:硬盘赢得价格,容量和可用性。如果速度,耐用性,外形尺寸,噪声或碎片(技术上来说是速度的一部分)对您而言是重要的因素,则SSD的效果最好。如果不是价格和容量的问题,固态硬盘将成为不争的事实。

就寿命而言,尽管固态硬盘随着时间推移而磨损(闪存存储体中的每个单元可写入和擦除有限的次数),但由于动态优化这些读取/写入周期的TRIM命令技术,在使用SSD读取/写入错误之前,您可能会丢弃系统过时(大约六年之后)。如果您真的担心,有几个工具可以监视硬盘或SSD的SMART状态,并且会告诉您是否正在接近驱动器的额定寿命。硬盘驱动器最终会因为使用物理记录方法而不断耗尽。


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