مقایسه هاردهای SSD و HDD و بررسی عملکرد آن‌ها

شما فضای ذخیره سازی زیاد و ارزان را می‌پسندید یا سریع و ضد ضربه؟ اگر در چند سال گذشته یک لپ تاپ فوق قابل حمل خریده باشید به احتمال زیاد درایو بوت اولیه لپ تاپ‌تان یک درایو حالت جامد یا همان هارد SSD بوده است. لپ تاپ‌های حجیم‌تر مخصوص بازی هم به درایوهای بوت SSD نیز منتقل شده‌اند. این در حالیست که تنها زیر مجموعه‌ای از لپتاپ‌های ارزان قیمت‌تر هنوز از درایوهای دیسک سخت (HDD) استفاده می‌کنند.

در حال حاضر به جز ارزان ترین مدل‌ها درایوهای بوت دسکتاپ‌های از پیش ساخته شده هم عمدتاً SSD هستند. برخی دسکتاپ‌ها هم هر دو فضای ذخیره سازی را در اختیار دارند، SSD به عنوان درایو بوت و HDD به عنوان یک مکمل ذخیره سازی با ظرفیت بیشتر به کار گرفته می‌شوند.

اما اگر مجبور به انتخاب یکی از آن‌ها هستید چگونه باید این کار را انجام دهید. در این مطلب سیار نیوز به بررسی تفاوت ها، معایب و مزایای هر کدام از این درایو‌ها خواهیم پرداخت.

توضیح درباره HDD و SSD

هارد دیسک چرخان سنتی، فضای ذخیره سازی اصلی و غیر فرار در رایانه است. یعنی وقتی سیستم را خاموش می‌کنید برخلاف داده‌های ذخیره شده در رم، اطلاعات آن از بین نمی‌رود.

هارد دیسک در اصل یک صفحه فلزی با پوشش مغناطیسی است که اطالاعات را هر چه که باشد ذخیره می‌کند. وجود یک هد read/write روی یک بازو (یا مجموعه آن)، دسترسی به اطلاعات را هنگام چرخش صفحات هارد دیسک ممکن می‌سازد.

SSD همان عملکرد اصلی یک هارد دیسک را انجام می‌دهد اما در عوض داده‌ها روی تراشه‌های فلش مموری متصل به هم ذخیره می‌شوند که داده‌ها را حتی زمانی که برق از دستگاه عبور نمی‌کند حفظ می‌کند. این تراشه‌ها (که اغلب NAND نامیده می‌شوند) با درایوهای USB فرق داشته و معمولا سریع‌تر و قابل اعتمادتر هستند. در نتیجه SSD‌ها گران‌تر از درایوهای USB با همان ظرفیت هستند.

با این حال SSD‌ها اغلب بسیار کوچکتر از HDD هستند. بنابراین سازندگان در طراحی رایانه شخصی انعطاف پذیری بیشتری دارند. در حالی که می‌توان برخی از آن‌ها را در محفظه‌های هارد دیسک ۲.۵ یا ۳.۵ اینچی نصب کرد، سایر مدل‌ها را می‌توان در اسلات توسعه PCI Express یا حتی مستقیما روی مادربورد نصب کرد. این پیکربندی اکنون در سیستم‌های مدل قدیمی رایج است. SSD‌های نصب شده روی این بردها از فرم فاکتوری به نام M.۲ استفاده می‌کنند.

تاریخچه درایوهای HDD و SSD

تکنولوژی هارد دیسک نسبتا قدیمی است. عکس‌های معروفی از هارد دیسک IBM ۶۵۰ RAMAC از سال ۱۹۵۶ وجود دارد که نشان می‌دهد از ۵۰ صفحه با عرض ۲۴ اینچی برای نگهداری فضای ذخیره سازی عظیم ۳.۷۵ مگابایتی استفاده می‌کردند. این هارد می‌توانست دو یخچال تجاری را در خود جای دهد. البته RAMAC ۳۵۰ محدود به مصارف دولتی و صنعتی بود و تا سال ۱۹۶۹ منسوخ شد.

در اوایل دهه ۱۹۸۰، هارد دیسک‌های رایانه‌های شخصی به فرم استاندارد ۵.۲۵ اینچی درآمدند. درایوهای کلاس دسکتاپ ۳.۵ اینچی و کلاس نوت بوک ۲.۵ اینچی که اکنون معروف‌تر هستند هم پس از آن عرضه شدند.

رابط کابل داخلی در طول این سال‌ها از سریال به IDE (اکنون معمولاً ATA موازی یا PATA نامیده می‌شود) به SCSI به (SATA)Serial ATA  تغییر کرده است. اما هر کدام به طور اساسی یک کار را انجام می‌دهند: با اتصال هارد دیسک به مادربورد رایانه شخصی می‌توانید داده‌های‌تان را به این طرف و آن طرف منتقل کنید.

اکثر درایوهای ۲.۵ و ۳.۵ اینچی از رابط‌های SATA (حداقل در رایانه‌های مصرف کننده) استفاده می‌کنند. اما اکنون بسیاری از SSD‌های داخلی پرسرعت به جای آن از رابط سریعتر PCI Express استفاده می‌کنند. ظرفیت هاردها بیش از یک میلیون برابر افزایش یافته و از چند مگابایت به چندین ترابایت رسیده است. هارد دیسک‌های ۳.۵ اینچی کنونی با ظرفیت‌های بیش از ۱۰ ترابایت هم در دسترس هستند.

SSD تاریخچه بسیار کوتاه‌تری دارد، اگرچه ریشه‌های آن به چند دهه گذشته می‌رسد. تکنولوژی‌هایی مانند حافظه‌های حباب دار مدت کوتاهی در دهه‌های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ محبوب بودند اما مدتهاست که دیگر استفاده‌ای از آن‌ها نمی‌شود.

فلش مموری فعلی همان ایده را به صورت  منطقی توسعه داده است، زیرا برای حفظ اطلاعات ذخیره شده روی آن نیازی به برق ثابت نیست. اولین درایوهایی که ما به عنوان SSD می‌شناسیم در اوایل قرن ۲۱ میلادی و در زمان ظهور نت بوک‌ها ظاهر شدند.

در سال ۲۰۰۷، OLPC XO-۱ از یک SSD  یک گیگابایتی و سری ایسوس Eee PC ۷۰۰ از یک SSD  دو گیگابایتی به عنوان حافظه اصلی استفاده کردند. تراشه‌های SSD در این لپ تاپ‌ها به صورت دائمی به مادربرد لحیم شده بودند.

همانطور که نت‌بوک‌ها و سایر لپ‌تاپ‌های فوق‌قابل حمل توانمندتر شدند، ظرفیت‌ SSD هم افزایش یافت و در نهایت در فرم فاکتور نوت بوک ۲.۵ اینچی استاندارد شد. به این ترتیب، می‌توانید یک هارد دیسک ۲.۵ اینچی را از لپ تاپ یا دسکتاپ خود خارج کرده و به راحتی آن را با یک SSD جایگزین کنید. به این ترتیب سازندگان می‌توانند تنها یک نوع درایو را طراحی کنند.

پس از مدتی فرم‌های فشرده‌تر SSD مانند کارت mSATA Mini PCIe SSD  و فرمت M.۲ SSD  ظاهر شدند (که در انواع SATA و PCI Express ارائه می‌شود). M.۲ به سرعت در دنیای SSD  لپ‌تاپ‌ها گسترش یافته و امروزه SSD‌‌هایی که هنوز از فرم فاکتور ۲.۵ اینچی استفاده می‌کنند، بیشتر برای ارتقای رایانه‌های رومیزی و لپ‌تاپ‌های قدیمی‌تر به کار می‌روند و M.۲ فرم فاکتوری است که سیستم‌های مدرن در آن قرار دارند.

مزایا و معایب SSD و HDD

هارد دیسک‌ها هنوز در سیستم‌های مقرون‌به‌صرفه و قدیمی‌تر وجود دارند، اما استفاده از SSD‌ها در سیستم‌های اصلی و لپ تاپ‌های سطح بالا مانند مک بوک پرو اپل که هارد دیسک را حتی به عنوان یک گزینه قابل تنظیم ارائه نمی‌دهند، به صورت یک قانون درآمده است. از سوی دیگر رایانه‌های رومیزی همچنان به ارائه HDD ادامه می‌دهند.

همانطور که گفته شد، SSD و هارد دیسک هر دو کار یکسانی انجام می‌دهند: سیستم‌تان را بوت و برنامه‌ها و فایل‌های شخصی‌تان را ذخیره می‌کنند. اما هر نوع ذخیره سازی ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارد.

SSD چقدر از HDD گران‌تر است؟

SSD‌ها بر حسب دلار در هر گیگابایت گران‌تر از هارد دیسک‌ها هستند. یک هارد دیسک داخلی ۲.۵ اینچی ۱ ترابایتی بین ۴۰ تا ۶۰ دلار قیمت دارد، اما در زمان نوشتن این مطلب، ارزان‌ترین SSD با همان ظرفیت و فرم فاکتور از حدود ۸۰ دلار شروع می‌شود.

این یعنی هر گیگابایت برای هارد دیسک ۴ تا ۶ سنت و برای SSD ۸ سنت هزینه دارد. در مورد هارد دیسک‌های ۳.۵ اینچی با ظرفیت بالا، این تفاوت بیشتر هم هست. به عنوان مثال، یک هارد دیسک ۱۲ ترابایتی ۳.۵ اینچی که بین ۳۰۰ تا ۳۵۰ دلار به فروش می‌رسد، هزینه هر گیگابایت را به زیر ۳ سنت می‌رساند.

از آنجا که هارد دیسک‌ها دارای فناوری قدیمی‌تر و تثبیت شده تری هستند، احتمالا در آینده، ارزان‌تر هم می‌شوند. اگرچه شکاف قیمت به ازای هر گیگ بین هارد دیسک‌ها و SSD‌های سطح پایین بسیار کم است ولی پرداخت هزینه اضافی برای SSD، هزینه سیستم‌تان را افزایش می‌دهد.

حداکثر ظرفیت SSD

SSD ‌ها به ندرت در ظرفیت‌های بیشتر از ۲ ترابایت یافت می‌شوند. به دلیل گران بودن آن‌ها احتمال اینکه واحدهای ۵۰۰ گیگابایتی تا ۱ ترابایتی را به عنوان درایوهای اصلی در سیستم پیدا کنید بیشتر است.

در حالی که این روزها هارد دیسک پایه برای لپ تاپ‌های پرمیوم با ظرفیت ۵۰۰ گیگابایت وجود دارد، نگرانی از بابت قیمت می‌تواند آن را به ۱۲۸ گیگابایت یا ۲۵۶ گیگابایت برای سیستم‌های مبتنی بر SSD با قیمت پایین‌تر کاهش دهد.

کاربرانی که با مجموعه‌های بزرگ رسانه‌ای کار می‌کنند یا به کار تولید محتوا مشغول هستند، با درایوهای ۱ تا ۸ ترابایتی که در سیستم‌های سطح بالا در دسترس هستند، حتی به فضای بیشتری هم نیاز دارند. اصولا هر چه فضای ذخیره سازی بیشتر باشد، چیزهای بیشتر را هم می‌توانید در رایانه شخصی‌تان نگهداری کنید.

ممکن است فضای ذخیره سازی مبتنی بر ابر برای نگهداری فایل‌هایی که قصد دارید بین تلفن هوشمند، تبلت و رایانه شخصی خود به اشتراک بگذارید، خوب باشد، اما فضای ذخیره سازی محلی ارزان‌تر بوده و تنها کافیست یک بار آن را بخرید.

سرعت SSD در مقابل HDD چقدر است؟

سرعت، نقطه قوت SSD هاست. رایانه‌ای که مجهز به SSD است در کمتر از یک دقیقه و اغلب در چند ثانیه بوت می‌شود اما هارد دیسک برای سرعت بخشیدن به مشخصات عملکرد به زمان نیاز دارد و برای استفاده معمولی نسبت به SSD کندتر عمل می‌کند.

رایانه شخصی یا مک با SSD سریع‌تر بوت می‌شود، برنامه‌ها را سریع‌تر راه‌اندازی و اجرا می‌کند و فایل‌ها را سریع‌تر منتقل می‌کند.

مسئله دوم تکه تکه شدن است. هارد دیسک‌ها به دلیل سطوح ضبط چرخشی برای فایل‌های بزرگ‌تر که در بلوک‌های به هم پیوسته قرار دارند، عملکرد بهتری دارند. به این ترتیب، هد درایو می‌تواند خواندن خود را در یک حرکت مداوم شروع کرده و پایان دهد.

وقتی هارد دیسک‌ها شروع به پر شدن می‌کنند، تکه‌هایی از فایل‌های بزرگ در اطراف صفحه دیسک پراکنده می‌شوند که باعث می‌شود درایو از چیزی که به آن «تکه‌تکه شدن» می‌گویند آسیب ببیند. اگرچه الگوریتم‌های خواندن/نوشتن تا حدی بهبود یافته‌ است که می‌تواند این اثر را به حداقل برساند، هارد دیسک‌ها همچنان می‌توانند تا حدی تقسیم شوند که بر عملکرد شان تأثیر می‌گذارد.

به دلیل فقدان هد خواندن فیزیکی این مسئله برای SSD‌ها وجود ندارد و داده‌ها را می‌توان هر جایی ذخیره کرد که به ذات سریع‌تر SSD کمک می‌کند. به بیان عددی سرعت خواندن و نوشتن یک هارد دیسک معمولی مبتنی بر پلاتر از ۲۵۰ مگابایت در ثانیه تجاوز نمی‌کند، در حالی که یک SSD باس SATA ، به طور معمول با نرخ انتقال دو برابر آن به اوج خود می‌رسد.

SSD‌های مبتنی بر PCI Express نسل جدید، بسته به نسل و تعداد خطوط PCI Express پشتیبانی شده، می‌توانند بسیار سریعتر باشند. آن‌ها به راحتی می‌توانند سرعت سریعترین درایوهای پلاتر را چهار برابر افزایش دهند و آخرین درایوهای PCI Express Gen ۴ بسته به مدل، می‌توانند ۳۵۰۰ مگابایت یا حتی ۷۰۰۰ مگابایت در ثانیه سرعت داشته باشند. اگرچه سرعت خواندن و نوشتن آن‌ها همیشه در اوج نیست اما در مقام مقایسه تفاوت آشکاری بین آن‌ها وجود دارد.

دوام SSD در مقابل HDD چقدر است؟

SSD  هیچ قطعه متحرکی ندارد، بنابراین در صورت افتادن کیف لپ‌تاپ یا لرزش سیستم در حین کار، به احتمال زیاد اطلاعات شما را ایمن نگه می‌دارد. بیشتر هارددیسک‌ها هد read/write خود را هنگام خاموش کردن سیستم پارک می‌کنند اما این هدها هنگام کار در فاصله چند نانومتری صفحه درایو حرکت می‌کنند. اگر در مورد تجهیزات خود سخت گیر هستید بهتر است از SSD استفاده کنید.

فرم فاکتورهای SSD و HDD چیست؟

از آنجایی که هارد دیسک‌ها به صفحات چرخان متکی هستند، محدودیتی برای کوچک بودن آن‌ها وجود دارد. سال‌ها پیش، برای ساخت هارد دیسک‌های چرخان ۱.۸ اینچی کوچک‌تر ابداعاتی صورت گرفت اما در محدوده ۳۲۰ گیگابایت متوقف شد و سازندگان گوشی‌های هوشمند از فلش مموری‌ها تنها برای حافظه اصلی خود استفاده می‌کنند.

SSD ‌ها چنین محدودیتی ندارند، بنابراین می‌توانند با گذشت زمان به کوچک شدنشان ادامه دهند. آن‌ها در اندازه‌های درایو لپ تاپ ۲.۵ اینچی در دسترس هستند، اما این فقط برای راحتی در قرار گرفتن در درایوهای ثابت است. با این حال، SSD ‌ها به طور فزاینده‌ای در حال حرکت به سمت فرم M.۲ هستند. این درایوها در طول‌های ۴۲ میلی متر، ۶۰ میلی متر، ۸۰ میلی متر و ۱۲۰ میلی متر موجودند.

لینک کوتاه: