Який накопичувач краще: SSD або HDD – у чому різниця

У сучасних комп’ютерах використовують два типи накопичувачів:

1. SSD (Solid-State Drive), більш відомі як твердотільні накопичувачі.
2. HDD (Hard Disk Drive), їх ще називають жорсткими дисками.

Більш швидким і сучасним є SSD, але поки що «харди» теж залишаються актуальними з ряду причин. У цій статті ми розглянемо принципи роботи обох типів накопичувачів, їхні переваги та недоліки. Також розповімо, на що звертати увагу при покупці.

Твердотільні SSD-накопичувачі: як працюють і які бувають

SSD – немеханічні пристрої для запам’ятовування, що у багато разів перевершують за швидкістю традиційні HDD. Для зберігання інформації в них використано швидкісну флеш-пам’ять, а доступ до цих даних забезпечує контролер. Дані містяться в NAND-пам’яті, що складається з ланок транзисторів із плаваючим затвором. Така конструкція дозволяє зберігати заряджений стан при відключенні накопичувача від мережі. Завдяки цьому при вимиканні комп’ютера всі дані на ньому зберігаються.

Тут ми підійшли до першого важливого пункту – до видів пам’яті. Переглядаючи каталоги інтернет-магазинів у пошуках потрібного SSD диска, ви могли бачити пристрої з чотирма типами пам’яті:

1. SLC. Це накопичувачі з однорівневими осередками, тобто в кожен блок записується або 0, або 1. Якщо говорити мовою мемів «найшвидша рука на Дикому Заході». Накопичувачі з осередками SLC передають інформацію швидше за своїх побратимів, але мають набагато меншу ємність. Крім того, вони довговічні і надійні – кожен осередок розрахований на 100 тисяч циклів перезапису. Звідси їхня висока вартість, особливо якщо розглядати моделі із сучасним контролером. У споживацькому сегменті майже не представлені, тож можете одразу дивитися у сторону інших трьох.
2. MLC. Осередки пам’яті чотирирівневі (два заряди на осередок). Друге місце за швидкістю та надійністю. SSD диски з MLC витримують близько 10 тисяч циклів перезапису, що також є надлишком для простих споживачів. Такою пам’яттю оснащують переважно високошвидкісні моделі на кшталт Samsung 860 Pro series, створені для корпоративного сегмента і IT-компаній. Утім, якщо швидкість читання/запису і надійність для вас у пріоритеті, можна сміливо придивлятися до накопичувачів з MLC. Вони дорогі, але безвідмовні і довговічні, витримують близько 2 млн годин роботи.
3. TLC. Логічний розвиток MLC з 8-рівневим осередками (3 біт). Цього вдалося досягти завдяки тонкому управлінню заряду осередків із підвищеною чутливістю зчитування. У 2020 році це найпоширеніший тип пам’яті як для внутрішніх, так і для зовнішніх SSD. Це компроміс між швидкістю і надійністю за збалансованою ціною. Must have для повсякденного використання та ігор. Але пам’ятайте: за швидкістю і довговічністю пам’ять TLC сильно поступається MLC, витримуючи лише 3-5 тисяч циклів перезапису.
4. QLC. Найбільш бюджетна пам’ять, здатна зберігати 4 біта даних на осередок. У плані швидкості і довговічності це найгірший варіант, особливо коли йдеться про запис/читання безлічі дрібних файлів. Зате гігабайт пам’яті QLC обходиться вкрай дешево, і для повсякденних завдань його буде цілком достатньо. Якщо пошукати, за 100 доларів реально підібрати модель ємністю близько 800-1000 ГБ. З накопичувачами MLC або TLC так не вийде – за ті ж гроші можна знайти максимум 400-500 ГБ.

Якщо резюмувати, все просто. Для дорогих ПК і ноутбуків обираємо MLC. Дорого, швидко, надовго. У професійній діяльності та іграх не розчарує. TLC те ж саме, але трохи дешевше і гірше в плані довговічності. Хороший варіант для ПК середньої вартості. Якщо ви не записуєте регулярно великі обсяги даних, особливої ​​різниці не помітите. QLC краще взагалі не брати, відверто кажучи. Хіба що для невеликого апгрейду старенького ноутбука або ПК – у цьому випадку просто немає сенсу купувати що-небудь дороге та більш якісне.

Що таке 3D NAND

Важливий нюанс щодо типу пам’яті – у магазинах трапляються SSD диски з позначкою TLC NAND, MLC NAND або QLC NAND. У пам’яті NAND конструкція масиву тривимірна, тобто на матриці транзистори встановлені в кілька шарів. Таким чином досягається збільшена щільність компонування. Максимальний обсяг пам’яті зростає, а швидкість читання/запису залишається такою ж.

Накопичувачі з TLC 3D NANDпам’яттю майже не поступаються MLC, але коштують дешевше і представлені моделями ємністю від 1 до 4 терабайт, що достатньо для більшості людей у 2020 році.

Форм-фактори і роз’єми SSD

У плані форм-факторів та інтерфейсів підключення існують такі варіанти:

1. 1.8 ” – портативні мікродиски, що зовні нагадують звичайну флешку, але зі значними швидкісними характеристиками і великою місткістю. Підключаються через SATAIII, різні варіації USB або Thunderbolt.
2. 2.5″ – ноутбучний формат, але підходить і для ПК. На сьогодні найпопулярніші через компактні розміри, високу швидкість і низьке енергоспоживання. Найчастіше підключаються через SATA, але можна знайти моделі з інтерфейсом M2 NVMe, PCI Express і навіть USB.
3. 3.5 ” – застарілий форм-фактор SSD, який використовується в деяких моделях ноутбуків і в настільних ПК.
4. M.2 – можуть використовувати як інтерфейс SATA, так і PCI Express. Причому в другому випадку пропускна здатність в 3-4 рази вище. У сучасних моделей швидкість послідовного читання і запису досягає 5500 Мб/с.
5. PCI Express – встановлюються в однойменний слот, зовні нагадують відеокарту і здатні забезпечити рекордну швидкість до 7000 МБ/с;
6. SATAIII – підключаються кабелем через SATA інтерфейс, як стандартні HDD. Майже повністю зникли, поступившись місцем більш зручним і технологічним форм-факторам.

Існують також пропрієтарні SSD диски з інтерфейсом Thunderbolt – вони розробляються партнерами Apple ексклюзивно для макбуків, Mac Pro та інших «яблучних» пристроїв. За швидкістю сильно поступаються топовим рішенням для настільних ПК, але коштують дорожче, тому що це пропрієтарні накопичувачі, націлені на професійне використання.

Як працюють HDD диски

Жорсткі диски теж відносяться до класу пристроїв для запам’ятовування, але мають кардинально інший принцип роботи, що нагадує старі магнітофони. Є робоча поверхня диска і голівка для зчитування, поєднана з основною конструкцією обертовим валом. Намагнічені голівки рухаються по пластинах, записуючи і зчитуючи інформацію. Це сильне спрощення, але для формування загальної картини про принципи роботи HDD досить.

Як ми бачимо, відмінності HDD від SSD істотні. Принцип роботи перших базується на механічних явищах, а інші належать до категорії немеханічних ЗУ. У них просто немає рухомих деталей.

Порівняння SSD і HDD: що краще

Твердотільні накопичувачі за всіма параметрами перевершують традиційні жорсткі диски:

• швидкісні показники вище в 10-15 разів;
• під час роботи взагалі не шумлять;
• важать помітно легше, оскільки складаються виключно з мікросхем;
• споживають менше електроенергії, до 2 Вт, тоді як HDD можуть споживати до 7 Вт;
• не потребують періодичної дефрагментації, а процес оптимізації SSD займає долі секунди.

Але все це не означає, що старі добрі «харди» більше не актуальні. На практиці їх розумно використовувати для зберігання великих обсягів даних, з якими людина працює не так часто: фотографій, сімейних відео, старих архівів, робочої документації тощо. У цьому випадку переплачувати немає сенсу. Просто подивіться, за скільки можна взяти HDD на 2 ТБ, і порівняйте з аналогічними за ємністю SSD 2 ТБ. Різниця колосальна.

Крім того, жорсткі диски менш чутливі до електростатичного розряду і перепадів напруги, а це може бути вирішальним фактором для багатьох людей у ​​віддалених населених пунктах, де з електрикою бувають проблеми.

Що таке гібридні накопичувачі

Окремо слід згадати так звані гібридні SSHD, що поєднують обидва типи накопичувачів. Такі пристрої актуальні для установки в ноутбуки з єдиним слотом під установку накопичувача. Усередині SSHD розташовані обертові пластини і NAND-пам’ять, якими управляє контролер. Прошивка автоматично визначає, яку інформацію краще розміщувати у флеш-пам’яті, а яку на магнітному носії.

За універсальність подібного рішення доводиться платити:

• при перших запусках швидкість гібридного накопичувача майже не буде відрізнятися від стандартного HDD;
• користувач не зможе самостійно вирішувати, яку інформацію розміщувати у швидкій і повільній пам’яті – це у владі прошивки.

Як показує практика, набагато краще вибрати або повноцінний SSD, або старий добрий HDD, тому що гібриди не настільки гнучкі і обмежують можливості користувача у плані менеджменту даних.

Який диск краще для ПК і ноутбука

Під установку Windows і основного програмного забезпечення однозначно краще SSD. Як ми вже сказали, SSD у 10-15 разів швидше HDD, і це позначається на роботі системи:

1. Операційна система запускається в рази швидше. Якщо на HDD система вантажиться в середньому 40-60 секунд, то при наявності SSD час завантаження скорочується до 10-15 секунд.
2. Швидкість завантаження робочих додатків збільшується.

1. Система працює більш плавно і швидко, це гостро відчувається в перші дні після переходу з жорстких дисків на твердотільні накопичувачі.

Все завантажується швидше, від якого-небудь Adobe Premiere до встановлених ігор. Якщо у вас старенький ноутбук або ПК і ви хочете хоч якось прискорити його роботу, однозначно вибирайте SSD. Різниця буде колосальною. Для ноутбуків можна підібрати форм-фактор 2.5 “, оскільки його простіше встановити. Для ПК рекомендуємо M.2 або PCI Express, адже в цьому випадку швидкість читання/запису буде помітно вище.

Як вибрати HDD для зберігання даних

Якщо бюджет обмежений, але для роботи і зберігання особистих даних потрібно багато місця, є сенс підібрати HDD. При виборі звертайте увагу на такі характеристики:

• обсяг буфера (бажано від 32 до 64 Мб);
• інтерфейс підключення (SATAIII для внутрішніх і USB 3.0 для зовнішніх);
• форм-фактор – 2.5 “для ноутбуків і 3.5” для настільних ПК;
• швидкість обертання шпинделя – для внутрішніх дисків підійде модель з 7200 об/с.

Зі швидкістю обертання є нюанс – чим вище цей показник, тим краще швидкість пристрою, однак рівень шуму істотно зростає під час роботи. Якщо тиша важливіше за швидкість, краще придивитися до HDD на 5400 об/хв

Ми постаралися максимально детально розписати всі нюанси, що стосуються відмінностей SSD і HDD. Сподіваємося, матеріал був корисним.

Що значить відформатувати флешку

Для багатьох поняття “відформатувати флешку” – це означає видалити всі непотрібні файли, в тому числі биті або заражені вірусом. У першому випадку форматування використовується тільки для того, щоб звільнити місце на USB накопичувачі, а в другому і третьому, щоб відновити безпеку використання флешки і її нормальну роботу. Що ж таке відформатувати флешку – це програмне відновлення і кластеризація ячейок пам’яті. У підсумку виходить, що видалення всіх файлів – це всього лише наслідок форматування, а не основний процес. Що буде на виході, після форматування зовнішнього накопичувача:

• Очищення накопичувача від вірусів.
• Нормалізація процесу завантаження, скачування і читання, якщо немає механічного пошкодження пристрою, що запам’ятовує.
• Можливість прибрати обмеження на розмір завантажувального файлу.

Розглянемо варіанти очищення флешки різними способами, а також процеси швидкої, глибокої очистки.

Зміст:

Як очистити флешку

На флешці, як і на “реальних” дисках на комп’ютерних пристроях, при видаленні окремих файлів або програм, залишаються приховані папки і файли, які захаращують флешку. Це в свою чергу призводить до зменшення обсягу її пам’яті, коли вона начебто і порожня, але сотні метрів, а то і гігабайт безслідно зникли. У цьому випадку просте видалення через “delete” вже не допоможе, потрібно форматувати зовнішній накопичувач. Це може знадобитися і в разі занесення вірусу на флешку, коли антивірусні програми не бачать його, але USB флешка все одно працює не нормально, а комп’ютер пищить при підключенні. Якщо очищення флешки потрібна тільки з цією метою, то тоді можна зробити швидке форматування:

1. Вставте флешку в USB-порт.
2. Зайдіть в Провідник (Пуск> Мій комп’ютер).
3. Натисніть правою кнопкою миші по диску USB-накопичувача, виберіть пункт “Форматувати” в випадаючому списку.
4. Виберіть тип файлової системи – FAT або NTFS.
5. Щоб відформатувати флешку, натисніть кнопку “Почати”.
6. Підтвердіть, що ви дійсно хочете стерти всі дані на диску.
7. Флешка відформатована.

Після цього процес швидкого форматування флешки буде запущений, триватиме він 10-20 хвилин (залежить від обсягу пам’яті і кількості збереженої інформації).

В якому форматі форматувати флешку

В процес форматування надається можливість вибрати файлову систему, за принципом якої зовнішній пристрій пам’яті буде працювати після очищення.

Всього буде запропоновано чотири варіанти:

1. FAT — класична архітектура файлової системи, яка була розроблена ще в 1976-1977 роках. Але, не дивлячись на солідний вік і завдяки своїй простоті, використовується і зараз. Раніше FAT застосовувалась на жорстких дисках і дискетах. Зараз — на картах пам’яті.
2. FAT32 — файлова система, розроблена компанією Майкрософт. Є різновидом файлової системи FAT, а точніше — її передостанньою версиєю. FAT32 – це логічний ланцюжок розвитку архітектури файлової системи, коли розмір кластера був збільшений до 32 Кб. Перед цим були інші рішення FAT12, FAT16, але зараз вони не актуальні. Повертаючись до FAT32, можна сказати, що була збільшена швидкість передачі даних, в порівнянні з FAT. До того ж цей формат сумісний з ОС Windows, Linux, Mac OS X. Єдиний його недолік – це обмеженість розміру завантаженого файлу до 4 Гб. Тобто, якщо вам потрібно буде закачати файл розміром більше 4 тис. Мб, то він буде ділитися на частини, що незручно.
3. NTFS — стандартна файлова система в лінійці ОС Windows NT. Була розроблена в 1993 році і практично замінила активно застосовувану в той час файлову систему FAT. З моменту розробки було випущено декілька версій NTFS. Остання версія NTFS 3.1 була випущена в 2001 році і працює на всіх операційках, починаючи з Windows XP і вище. Такий формат флешки кращий, тому що не ділить файли, розмір яких понад 4 Гб. Працює також з усіма сучасними операційними системами.
4. exFAT або, як його ще називають, FAT64 – це нова система кластеризації, яка була розроблена спеціально для зовнішніх SSD, HDD і флеш накопичувачів. Переваги файлової системи – у високій продуктивності, можливості економії місця за рахунок поліпшення процесу стиснення інформації. При цьому в exFAT відсутнє обмеження на завантажувані файли. На відміну від NTFS, в структурі відсутні зайві функціональні можливості. Формат підходить для ОС Windows, Linux, Mac OS X. Недолік exFAT в тому, що комп’ютери, які працюють на Windows Vista без Service Pack 1, WINDOWS XP і більш старих операційних системах, її не підтримують. А, оскільки такий формат кодування не підтримується, то користувач не побачить файли на накопичувачі і не зможе провести з ними ніяких операцій. Але компанія Майкрософт випустила офіційне оновлення, завдяки якому exFAT без проблем запускається на Windows XP SP2 і пізніших версіях.

Як відформатувати флешку в NTFS

Повне форматування флешки в файлову систему NTFS, виконується наступним чином:

1. Переносимо всю цінну інформацію на інший накопичувач, комп’ютер, ноутбук.
2. Коли накопичувач вставлений в комп’ютерний пристрій, увійдіть в меню “Мій комп’ютер”.

1. Правою кнопкою миші натискаємо на що з’явившийся віртуальний диск і вибираємо у випадаючому вікні рядок “Форматування”.

1. Знову з’явиться вікно з такими даними: ємність, файлова система, розмір кластера, мітка тому. У підменю “файлова система” вибираєте NTFS. Та не чіпаєте розмір кластера, а замість мітки тома повинна бути назва вашої флешки (якщо немає, то впишіть вручну).

1. На заключному етапі вам потрібно буде підтвердити закінчення очищення флешки, натиснувши на кнопку “Ok”.

Якщо ви не плануєте завантажувати файли розміром більше 4 Гб, то на етапі вибору файлової системи виберіть пункт FAT32. Надалі процес повного форматування флешки не відрізняється.

У разі, коли відформатувати флешку в NTFS потрібно через пристрій, що працює на ОС Windows XP, то потрібно поступати так:

1. Підключаємо флешку до комп’ютера і вибираємо “Мій комп’ютер”.
2. Натискаємо правою кнопкою миші на з’явившийся віртуальний диск.
3. В вилетівшому підменю вибираємо рядок “Властивості”.
4. У новому вікні потрібно вибрати підкатегорію “Обладнання”.
5. З’явиться список пристроїв, серед яких потрібно знайти назву нашої флешки і знову перейти в режим “Властивості”.
6. З’явиться нове вікно з назвою “Властивості та ім’я вашого накопичувача”. У верхньому меню вибираєте рядок “Політика”.
7. Там вже ставите галочку навпроти “Оптимізувати для виконання”

Натискаєте “Ок”, тепер вибрати файлову систему NTFS ви можете звичайним способом, вона з’явилася в списку.

Як відформатувати SD карту в FAT32

Для того щоб відформатувати SD карту в FAT32 потрібно виконати такі кроки, попередньо скинувши всю важливу інформацію на інший носій:

1. Вставляєте карту SD в адаптер/картрідер і через “Пуск”, вибираєте “Комп’ютер”.
2. Після цього з’являється список дисків і підключених пристроїв.
3. Вибираєте підключену SD карту і натискаєте на неї правою кнопкою миші.
4. З’явиться підменю зі списком можливих дій, потрібно вибрати “Форматування”. У разі, якщо цієї функції немає або вона не підсвічується, як активна, то доведеться завантажити утиліту – fat32format GUI.
5. Після того, як натиснули “Форматування”, з’являється вікно, де автоматично буде обраний формат системних файлів. Для 32 Гб SD карт – це FAT32, понад 64 Гб – exFAT. Краще вибрати FAT32, так як це універсальний формат, до того ж exFAT може не прийматися на пристроях Андроїд.

Для початку форматування SD карти в FAT32 натисніть далі. Процес займе деякий час, після чого вся інформація з карти буде видалена.

Якщо необхідно очистити SD карту через комп’ютерний пристрій під управлінням Mac OS, то це потрібно робити через додаток “Дискова утиліта”. Щоб знайти ПО, скористайтеся пошуковим рядком (значок лупа в верхньому, правому куті екрану). Далі діємо за інструкцією:

1. З’явиться вікно, в якому зліва будуть відображатися всі віртуальні, жорсткі диски і підключені зовнішні пристрої, що запам’ятовують.
2. Натискаєте правою кнопкою миші на потрібний пристрій.
3. З’явиться меню з підкатегоріями в верхній частині вікна: «Аварійний ремонт», «Стерти», «Розділи», «RAID» і «Відновити».
4. Ставите галочку навпроти рядка “Стерти”.
5. Вибирайте потрібний формат файлової системи, написавши ім’я флешки.

На останньому етапі натискаєте активну клавішу “Стерти”, процес форматування запущений. Після очищення флешки вона буде відображатися під новим ім’ям.

Як відформатувати флешку через командний рядок

Якщо з якихось причин ви не змогли відформатувати флешку вище описаними методами, то виконати її очищення можна за допомогою командного рядка. Для цього вам потрібно набрати стандартну комбінацію WIN + R, так з’явиться пошуковий рядок, в якій набираєте команду CMD, натискаєте кнопку введення.

З’явиться чорне вікно з можливістю безпосередньо подавати команди. Вписуємо рядок: format G: /FS: NTFS/Q/V: usbdisk. Що значить це команда:

• format G: – Це ім’я диска (флешки), яке ви хочете відформатувати. Будьте уважні і впишіть свою назву, інакше відформатуєте інший диск.
• /FS: NTFS – Сама назва говорить, що це вибір формату файлів форматування. Якщо вам потрібно NTFS – залишайте, якщо FAT32 – вписуєте цей рядок.
• /Q – Команда призначає виконати швидке форматування, якщо ви хочете виконати глибоке, то це значення опускається.
• /V: usbdisk – Ця назва диска, яку ви будете бачити при підключенні.

Якщо ви хочете відформатувати флешку через командний рядок в WINDOWS 10, то необхідно робити весь процес через права адміністратора.

Як відформатувати завантажувальну флешку

Завантажувальна флешка – це звичайний пристрій, на якому зберігаються файли операційної системи. Тобто флешка замінює собою інсталяційний файл з ОС. У разі, коли вже не потрібна завантажувальна флешка і ви хочете зробити її “звичайною” необхідно її відформатувати. Для цього ви можете скористатися способами описаними вище для глибокого форматування флешки або швидкого. Другий варіант рідко спрацьовує, глибоке очищення флешки теж може не спрацювати. Деякі користувачі радять в рядку “мітка тому” видалити назву зовнішнього накопичувача і записати нове. Якщо і цей варіант не спрацював, то знадобляться сторонні додатки, наприклад, Acronis й Partition Manager.