Pamięć masowa jest kluczem do optymalnego korzystania z komputera. Dyski SSD stanowią duży przełom pod względem szybkości, chociaż tradycyjne dyski HDD nadal są optymalne w niektórych scenariuszach użytkowania.
Obok procesora i pamięci, kolejnym istotnym elementem komputera, czy to stacjonarnego, czy laptopa, jest pamięć masowa. Możemy myśleć, że Chromebooki są wyjątkiem, ponieważ w zasadzie działają one w oparciu o chmurę Google, ale nawet w tym przypadku muszą mieć pamięć masową.
Jednak nie wszystkie rodzaje pamięci masowej są takie same. Zasadniczo istnieją dwa rodzaje dysków: magnetyczne (HDD) i półprzewodnikowe (SSD). Jednak, będąc rygorystycznym, możemy mówić o trzech, jeśli weźmiemy pod uwagę hybrydy SSHD, które łączą pamięć magnetyczną z pamięcią podręczną typu solid state. W dyskach HDD, posiadanie pamięci podręcznej SSD poprawia widoczną wydajność, ale nie zastępuje dysku SSD.
HDD — dyski twarde wszechczasów
Dyski z technologią magnetyczną to HDD, czyli Hard Disk Drives. Nazwa ta została ukuta w początkach istnienia na rynku komputerów osobistych jako przeciwieństwo dyskietek lub “dyskietek”, ponieważ dyski z informacjami magnetycznymi były sztywne, a nie elastyczne jak dyskietki.
Technologia dysków twardych nie zmieniła się zasadniczo od czasu powstania pierwszych modeli w 1957 roku. Zwiększyła się pojemność i szybkość transferu, a jednocześnie zmniejszyły się rozmiary, waga i cena za gigabajt. Trwałość, mierzona jako średni czas między awariami, również znacznie się zmieniła.
Zasada ich działania jest prosta: wewnątrz napędów znajduje się jeden lub więcej talerzy magnetycznych obracających się z prędkością od 4200 do 15000 obr/min, z taką samą liczbą głowic jak talerze, które zapisują i odczytują informacje magnetyczne na tych talerzach.
Są to urządzenia mechaniczne, podatne na awarię w przypadku wystąpienia wstrząsu powodującego dotknięcie głowicami powierzchni magnetycznej. Głowice “pływają” po talerzach, w przeciwnym razie talerze uległyby fizycznemu uszkodzeniu. Są one hałaśliwe, a ich wielkość nie może być nadmiernie zmniejszona ze względu na mechaniczne względy eksploatacyjne.
Ich wydajność jest ograniczona głównie przez prędkość obrotową i czas potrzebny na ustawienie się głowic magnetycznych nad dokładnym położeniem bajtów, które mają być odczytane lub zapisane. Dla odniesienia, mamy prędkości odczytu około 150 MB/s i również około 150 MB/s dla zapisu sekwencyjnego.
SSD — rewolucja w pamięci masowej
Technologia pamięci masowej Solid State Disk (SSD) jest znacznie nowsza niż pamięć magnetyczna. W praktyce dopiero po 2010 roku zaczęliśmy dostrzegać dyski, które pod względem ceny, pojemności i trwałości nadają się do stosowania w domowych komputerach. W ciągu ostatnich 3 lat przeżyły one jednak niezwykły rozkwit, ponieważ dyski o pojemności 256/500 GB stały się przystępne cenowo.
Działają one bez części mechanicznych, a informacje są przechowywane w komórkach pamięci NAND zbudowanych na krzemie. Są to dosłownie “twarde” dyski, chociaż lepiej jest używać “dysk SSD” do ich oznaczania, pozostawiając “dysk twardy” dla HDD.
Informacje są przechowywane elektronicznie w komórkach pamięci, więc nie ma żadnych ograniczeń mechanicznych, takich jak prędkość obrotowa czy czas potrzebny na ustawienie głowic w pozycji do odczytu i zapisu. Dlatego prędkość odczytu i zapisu jest znacznie wyższa niż w przypadku magnetycznych dysków twardych.
Ponadto, dyski SSD nie ulegają uszkodzeniu w wyniku wstrząsów lub wibracji (oczywiście w normalnych granicach). Z drugiej strony, mają one ograniczoną żywotność, choć postęp technologiczny w produkcji pamięci NAND umożliwił znaczną poprawę metryki trwałości. W tym sensie dysk SSD może być używany przez ponad pięć lat bez awarii.
Ponadto, ceny dysków SSD spadły tak bardzo, że możemy nawet znaleźć dyski SSD o podobnych lub niższych cenach niż ich odpowiedniki HDD. Ale tylko w zakresie pojemności od 128 GB do 1 TB.
Kiedy dysk HDD, a kiedy SSD?
Po zapoznaniu się z obiema technologiami czas ocenić, kiedy wygodniej jest wybrać dysk HDD, a kiedy SSD. Obecnie generalną zasadą jest wybór dysku SSD jako nośnika do instalacji systemu operacyjnego. Korzyść z tej decyzji jest oczywista: czasy rozruchu, uśpienia, przywracania i wyłączania są drastycznie skrócone.
Pojemność potrzebna do zainstalowania systemu operacyjnego może wynosić idealnie 256 GB, a nawet 128 GB, choć na aplikacje i dokumenty będzie nam brakowało miejsca.
System będzie działał znacznie płynniej niż na dysku HDD, głównie dzięki temu, że prędkości transferu w losowych operacjach odczytu i przy małych plikach są o wiele rzędów wielkości lepsze na dyskach SSD niż na HDD. Ponadto praca jest cicha i energooszczędna w porównaniu z dyskami twardymi, co jest istotne w przypadku notebooków.
Dyski SSD NVMe są preferowane w stosunku do dysków SSD SATA. Chociaż w starszych komputerach pewnie nie będziemy mieli wyboru i będziemy musieli zastosować dysk SSD SATA.
Jeśli potrzebujemy przechowywać dużo plików, najlepiej o sporych rozmiarach, takich jak zdjęcia, audio czy wideo, zalecanym rozwiązaniem będzie dysk twardy, najlepiej o pojemności większej niż 2 TB. W przypadku mniejszych rozmiarów, dyski SSD zaczynają być porównywalne cenowo. Dysk o pojemności 4 TB lub 5 TB, najlepiej zewnętrzny 2,5″ USB, może być optymalnym wyborem ze względu na pojemność i cenę.
Zewnętrzne dyski twarde o pojemności większej niż 5 TB będą wymagały transformatora i z nielicznymi wyjątkami będą to dyski do komputerów stacjonarnych. Wszystko zależy od tego, jak dużej pojemności potrzebujemy do przechowywania naszych plików. Pod względem wydajności połączenie USB 3.0 pozwala dyskowi twardemu osiągnąć maksimum możliwości interfejsu SATA, nie stanowiąc przy tym wąskiego gardła.
Przenośne dyski SSD to kolejny typ produktu o rosnącej akceptacji. Niezależnie od tego, czy pojemność wynosi 500 GB, czy 1 TB, ich odporność na wstrząsy, lekkość i niewielkie rozmiary sprawiają, że doskonale nadają się do przechowywania plików i przenoszenia ich na inne urządzenia. Należą do nich smartfony, poprzez przejściówkę z USB na USB-C lub bezpośrednio poprzez kabel USB-C.
Przy większych pojemnościach ceny rosną bardzo szybko. Łączność będzie generalnie USB, chociaż dyski Thunderbolt, z dużo większą prędkością transferu niż USB 3, również zaczynają się pojawiać.
