Sự khác nhau giữa ổ cứng SSD và HDD . SSD và HDD giống nhau về thông số kỹ thuật vật lý, nhưng cách chúng lưu trữ dữ liệu rất khác nhau. Mỗi loại ổ đều có những ưu và nhược điểm, và việc quyết định loại ổ nào phù hợp phụ thuộc vào cách bạn sử dụng máy tính của mình.
Ổ cứng HDD
Công nghệ đằng sau ổ HDD hay ổ cứng rất nổi tiếng và đã được thử nghiệm. Ổ HDD đã tồn tại hơn 50 năm, liên tục tăng dung lượng lưu trữ và giảm kích thước vật lý. HDD dựa vào đĩa quay hoặc đĩa cứng để đọc và ghi dữ liệu.
Cách thức hoạt động của ổ cứng
Ổ cứng bao gồm một hoặc nhiều đĩa cảm ứng từ tính, một cần đầu đọc (actuator arm) có đầu đọc/ghi trên đó cho mỗi đĩa, cùng một động cơ để quay đĩa và di chuyển các cần đầu đọc. Ngoài ra còn có bộ điều khiển I/O và firmware cho phần cứng biết phải làm gì và giao tiếp với phần còn lại của hệ thống.
Mỗi đĩa được tổ chức thành các vòng tròn đồng tâm gọi là track. Các track được chia thành những đơn vị logic, được gọi là sector. Mỗi track và số sector dẫn đến một địa chỉ duy nhất có thể được sử dụng để tổ chức và định vị dữ liệu. Dữ liệu được ghi vào khu vực có sẵn gần nhất. Có một thuật toán xử lý dữ liệu trước khi được ghi, cho phép firmware phát hiện và sửa lỗi.
Các đĩa quay ở tốc độ preset (4200 vòng/phút đến 7200 vòng/phút đối với máy tính tiêu dùng). Những tốc độ đó tương ứng với tốc độ đọc/ghi. Tốc độ preset càng cao, ổ cứng càng có khả năng đọc và ghi dữ liệu nhanh hơn.
Đọc và ghi
Mỗi lần bạn yêu cầu máy tính của mình truy xuất hoặc cập nhật dữ liệu, bộ điều khiển I/O sẽ cho cần đầu đọc biết vị trí của dữ liệu đó và đầu đọc/ghi thu thập dữ liệu bằng cách đọc sự hiện diện hoặc vắng mặt của một charge trong mỗi địa chỉ. Nếu có yêu cầu cập nhật dữ liệu, đầu đọc/ghi sẽ thay đổi charge trên track và sector bị ảnh hưởng.
Thời gian cần thiết để đĩa quay và cần đầu đọc tìm track và sector chính xác được gọi là độ trễ.
Hạn chế
Hạn chế của ổ cứng là kết quả của các bộ phận cơ học được sử dụng để đọc và ghi dữ liệu, vì việc tìm kiếm và truy xuất dữ liệu về mặt vật lý mất nhiều thời gian hơn so với việc tìm kiếm và truy xuất dữ liệu bằng phương pháp điện tử. Các bộ phận cơ khí dễ bị hư hỏng. Đây là một mối quan tâm đối với các thiết bị laptop, nhưng không nhiều ở máy tính để bàn. Ổ cứng HDD cũng nặng hơn và sử dụng nhiều năng lượng hơn so với các ổ SSD tương đương.
Lợi ích
Lợi ích của ổ cứng là việc chúng là một công nghệ đã được chứng minh và thường ít tốn kém hơn so với ổ SSD có cùng một dung lượng lưu trữ. Hiện tại, ổ cứng HDD cũng có nhiều không gian lưu trữ hơn ổ SSD.
Ổ cứng SSD
Ổ SSD sử dụng bộ nhớ flash để mang lại hiệu suất và độ bền vượt trội. Bởi vì có rất nhiều bộ phận nhỏ, chuyển động bên trong ổ cứng - đầu từ, trục xoay và đĩa quay - rất dễ xảy ra sự cố và bạn có thể mất dữ liệu quan trọng của mình. Không có bộ phận chuyển động, SSD bền hơn, chạy mát hơn và sử dụng ít năng lượng hơn.
Cách NAND hoạt động
SSD có thể được coi là ổ USB lớn, vì chúng sử dụng cùng một công nghệ cơ sở. NAND, công nghệ trong ổ SSD, là một loại bộ nhớ flash. Ở mức thấp nhất, các transistor cổng trôi ghi lại một charge (hoặc việc thiếu một charge) để lưu trữ dữ liệu. Các cổng được tổ chức theo mô hình lưới, sau đó kết hợp thành một block (khối). Kích thước block có thể khác nhau, nhưng mỗi hàng tạo nên lưới được gọi là một trang.
Bộ điều khiển SSD thực hiện một số chức năng, bao gồm theo dõi vị trí của dữ liệu.
Đọc và ghi
Việc cập nhật dữ liệu phức tạp hơn đối với SSD. Tất cả dữ liệu trong một block phải được refresh khi bất kỳ phần nào của nó được cập nhật. Dữ liệu trên block cũ được sao chép sang một block khác, block bị xóa và dữ liệu được ghi lại các thay đổi đối với block mới.
Mỗi lần bạn yêu cầu máy tính truy xuất hoặc cập nhật dữ liệu, bộ điều khiển SSD sẽ xem xét địa chỉ của dữ liệu được yêu cầu và đọc trạng thái charge.
Khi ổ không hoạt động, một quá trình gọi là thu thập rác sẽ đi qua và đảm bảo rằng thông tin trong block cũ sẽ bị xóa và block đó có thể được ghi lại tự do.
Có một quá trình khác, được gọi là TRIM, thông báo cho SSD rằng nó có thể bỏ qua việc ghi lại một số dữ liệu nhất định khi xóa các block. Bởi vì bất kỳ block nào cũng chỉ có thể được ghi lại một số lần hữu hạn, nên đây là một quá trình quan trọng để ngăn chặn sự mài mòn sớm trên ổ lưu trữ.
Để tránh mài mòn ổ hơn nữa, có một thuật toán để đảm bảo rằng mỗi block trong ổ nhận được một lượng quy trình đọc/ghi bằng nhau. Quá trình này được gọi là cân bằng độ mòn và diễn ra tự động khi ổ đang hoạt động.
Bởi vì quá trình đọc/ghi yêu cầu di chuyển dữ liệu, ổ SSD thường được cung cấp quá mức lưu trữ cho phép; luôn có một lượng ổ nhất định không được báo cáo với hệ điều hành và người dùng không thể truy cập được. Điều này cho phép ổ có thể di chuyển và xóa các mục mà không ảnh hưởng đến dung lượng lưu trữ tổng thể.
Hạn chế
SSD là công nghệ mới hơn và do đó, đắt tiền hơn HDD. Mặc dù đang cố gắng bắt kịp nhưng có thể khó tìm thấy ổ SSD dung lượng lớn, trong khi ổ cứng có thể có dung lượng lớn gấp 2,5 lần.
Lợi ích
Ổ SSD mang lại thời gian load game, ứng dụng và phim nhanh hơn. Do công nghệ mà chúng sử dụng, SSD nhẹ hơn, có khả năng chịu được chuyển động và sự cố rơi vỡ tốt hơn. Ngoài ra, ổ SSD sử dụng ít năng lượng hơn, cho phép máy tính chạy mát hơn.
SSD và HDD, chọn ổ nào?
Sự khác biệt giữa ổ HHD và ổ SSD là ở công nghệ được sử dụng để lưu trữ và truy xuất dữ liệu.
Ổ cứng HDD rẻ hơn và bạn có thể nhận được nhiều không gian lưu trữ hơn. Tuy nhiên, SSD nhanh hơn, nhẹ hơn, bền hơn và sử dụng ít năng lượng hơn. Nhu cầu sử dụng sẽ quyết định ổ lưu trữ nào phù hợp nhất với bạn.
