SSD pret ārējo cieto disku: ko izvēlēties datu glabāšanai

Informatec Digital » Resursi » SSD pret ārējo cieto disku: ko izvēlēties datu glabāšanai

Ja jūs svārstījaties starp ārējā SSD vai ārējā cietā diska iegādi datu glabāšanai , jūs neesat viens. Tas ir viens no visbiežāk uzdotajiem jautājumiem, kad kāds vēlas dublēt savus datus, atbrīvot vietu datorā vai iegūt disku, lai ērti pārsūtītu failus no vienas vietas uz otru .

Turpmākajās rindās atradīsiet skaidru skaidrojumu par to, kā darbojas mehāniskie cietie diski (HDD) un cietvielu diski (SSD) , kādas ir katra no tiem priekšrocības un trūkumi, kā tie darbojas, ja tos izmanto kā ārējo krātuvi, un, pats galvenais, kādos gadījumos ir vērts dot priekšroku ietilpībai un kādos gadījumos ir vērts dot priekšroku ātrumam un uzticamībai.

Kas ir ārējais cietais disks un kā tas darbojas?

Ārējais cietais disks (HDD) būtībā ir tas pats vecais magnētiskais cietais disks, kas ievietots korpusā ar USB, Thunderbolt vai līdzīgu savienojumu. Iekšpusē ir viena vai vairākas stingras plāksnes, kas griežas lielā ātrumā, un kustīga roka ar lasīšanas/rakstīšanas galviņām, kas nolasa un raksta datus uz diska virsmas.

Šīs plates patērētāju modeļos parasti griežas ar 5400 vai 7200 apgriezieniem minūtē (RPM) , un serveru vidē var sasniegt ātrumu 10 000 vai pat 15 000 apgr./min. Jo lielāks rotācijas ātrums, jo mazāka latentuma vērtība un ātrāk var nolasīt un ierakstīt datus, taču tas arī palielina enerģijas patēriņu un siltuma ģenerēšanu.

Darbība ir diezgan mehāniska: kad sistēma pieprasa datus no cietā diska, ievades/izvades kontrolieris norāda lasīšanas/rakstīšanas galviņai, kur atrodas lasāmie bloki . Galviņa pārvietojas uz atbilstošo celiņu un sektoru, nosaka bitu magnētisko lādiņu un atgriež informāciju. Tas pats notiek arī rakstīšanas laikā: galviņa maina bitu polaritāti, lai ierakstītu jaunu informāciju pieejamā diska vietā.

Iekšēji katra diska virsma ir organizēta koncentriskās sliedēs un sektoros , kas ir mazākās atmiņas vienības. Iekšējs algoritms izlemj, kur novietot katru failu, kā to fragmentēt un kā reorganizēt datus pietiekami ātrai piekļuvei.

Runājot par fizisko formātu, lielākā daļa ārējo cieto disku izmanto 2,5 collu vai 3,5 collu diskus . 2,5 collu diski ir kompaktāki un parasti tiek darbināti tikai ar USB, taču pretī tie piedāvā lielāku ietilpību un labāku cenas/GB attiecību.

Ārējo cieto disku (HDD) priekšrocības

Ārējo cieto disku lielākā priekšrocība ir to zemā ietilpība . Ir viegli atrast 1, 2, 4, 8 vai pat 18 TB diskus par ļoti saprātīgām cenām, tāpēc, ja jūsu prioritāte ir liela datu apjoma glabāšana, neiztērējot pārāk daudz naudas, tie joprojām ir loģiskākā izvēle.

Cena par gigabaitu ir ievērojami zemāka nekā ārējam SSD diskam. Lai gan SSD diska cena var svārstīties no 0,08 līdz 0,10 eiro par GB (atkarībā no modeļa un savienojuma), HDD diska cena parasti ir no 0,03 līdz 0,06 eiro par GB, kas rada ievērojamas izmaksas, strādājot ar vairākiem terabaitiem.

Vēl viena priekšrocība ir tā, ka pašlaik tā ir visvieglākā vieta, kur atrast ļoti lielas ietilpības diskus . Lai gan jau pastāv ārējie SSD diski ar 4, 8 TB un lielāku ietilpību, to cena parasti strauji pieaug, savukārt cieto disku gadījumā ir samērā bieži sastopami lielas ietilpības modeļi par saprātīgām cenām.

Saprātīgi lietojot, cietais disks var nodrošināt diezgan ilgu kalpošanas laiku . Daudzi mehāniskie cietie diski viegli kalpo 8–10 gadus, ja vien tie netiek pakļauti triecieniem, ekstremālām temperatūrām vai biežiem strāvas padeves pārtraukumiem.

Ārējo cieto disku trūkumi

Tā Ahilleja papēdis nepārprotami ir lasīšanas un rakstīšanas ātrums . Tipisks ārējais mehāniskais cietais disks piedāvā secīgus ātrumus no 80 līdz 160 MB/s atkarībā no modeļa un izmantotā saskarnes.

Nejaušas piekļuves līmenī, kas ir vitāli svarīgs lietojumprogrammu palaišanai vai darbam ar daudziem maziem failiem, cieto disku darbību kavē lasīšanas/rakstīšanas galviņas mehāniskā latentuma un disku rotācijas ātrums . Nav nekas neparasts, ka SSD disks reālos uzdevumos nodrošina vairākas reizes lielāku veiktspēju, lai gan uz papīra atšķirība MB/s var nešķist tik liela.

Vēl viena problēma ir tā jutība pret triecieniem un vibrācijām . Tā kā diskam ir kustīgas daļas, kritiens tā darbības laikā var radīt fiziskus bojājumus disku plāksnēm vai galviņām, kā rezultātā pastāv datu zuduma risks. Uzglabāšanas ziņā jūs gandrīz nekad nekustēsities, tam nav lielas nozīmes, taču tas nav ideāli piemērots nēsāšanai mugursomā visu dienu.

Tie arī patērē nedaudz vairāk enerģijas nekā SSD disks, kas ietekmē akumulatora darbības laiku klēpjdatoros, kas tiek darbināti, izmantojot USB. Turklāt tie rada vairāk trokšņa (lai gan pašreizējie modeļi parasti nav pārāk skaļi) un nedaudz vairāk siltuma, kas galu galā var ietekmēt to kalpošanas laiku.

Kas ir ārējais SSD disks un kā tas darbojas?

Ārējais SSD disks ir ierīce, kas datu glabāšanai izmanto savstarpēji savienotu NAND zibatmiņu . Tam nav rotējošu šķīvju vai kustīgu galviņu; iekšēji tas vairāk atgādina modernu USB zibatmiņu vai mūsdienu klēpjdatora iekšējo SSD disku.

SSD diska sirds ir tā kontrolieris — integrēts procesors, kas izlemj, kurās šūnās dati tiek glabāti, kā nodilums tiek sadalīts starp blokiem, kas tiek pārvietots uz kešatmiņu un kā tiek iztīrīti neizmantotie bloki. Šī kontroliera efektivitāte ir atslēga uz diska kopējo veiktspēju.

Lasot datus no SSD diska, kontrolieris meklē bloka adresi, kurā atrodas dati , un sāk lasīt gandrīz uzreiz, nekustinot galviņas vai negaidot, kamēr griezīsies plate. Tas ievērojami samazina latentumu un izskaidro, kāpēc operētājsistēmas palaišana no SSD diska var aizņemt mazāk nekā pusi no tā laika, kas nepieciešams no cietā diska.

Rakstīšanas process atšķiras no mehāniskā cietā diska procesa: modificējot failu, SSD disks ne tikai pārraksta šo daļu, bet arī pārvieto saturu uz jaunu bloku, izdzēš veco un pārraksta atjauninātos datus . Lai to izdarītu, tas izmanto papildu iekšējo vietu, ko lietotājs neredz, un tādas metodes kā atkritumu savākšana un TRIM komanda.

No fiziskā viedokļa daudzi ārējie SSD diski izmanto 2,5 collu SATA diskus USB korpusā , savukārt citi izvēlas M.2 NVMe SSD diskus apvienojumā ar USB 3.1/3.2 vai Thunderbolt adapteri. Šādos gadījumos ātruma ierobežojums būs vairāk saistīts ar ārējo saskarni, nevis pašu SSD disku.

Ārējo SSD priekšrocības

Visacīmredzamākā priekšrocība ir pārsūtīšanas ātrums . Pašreizējais ārējais SSD disks var piedāvāt secīgus ātrumus no aptuveni 200–500 MB/s SATA modeļos līdz pat 1000, 2000 vai pat 3500 MB/s NVMe risinājumos ar ātrām saskarnēm.

Tas ir īpaši pamanāms, kopējot lielus failus: vairāku gigabaitu pārvietošana SSD diskā var aizņemt sekundes , savukārt HDD diskā tā pati darbība var aizņemt daudzas minūtes. Profesionālos uzdevumos, piemēram, 4K video rediģēšanā vai milzīgu foto bibliotēku pārvaldībā, produktivitātes atšķirība ir milzīga.

Nejaušas piekļuves gadījumā, kas ir novērojams, atverot lietojumprogrammas, ielādējot projektus vai strādājot ar datubāzēm, SSD diski pilnībā pārspēj HDD diskus . Mēs runājam par lieluma pakāpēm: SSD diski var apstrādāt nejaušu lasīšanu un rakstīšanu ar ātrumu no 50 līdz 250 MB/s, salīdzinot ar mehāniskā cietā diska vērtībām no 0,1 līdz 1,7 MB/s.

Vēl viena būtiska priekšrocība ir kustīgu daļu neesamība , kas padara tos daudz izturīgākus pret triecieniem un vibrācijām. Diskam, ko nēsāsiet mugursomā, kabatā vai kas tiks bieži pārvietots starp mājām un biroju, ārējais SSD piedāvā daudz lielāku sirdsmieru.

Turklāt tie ir pilnīgi klusi, vieglāki un patērē mazāk enerģijas , kas palīdz pagarināt klēpjdatoru un planšetdatoru akumulatora darbības laiku un samazina siltuma veidošanos. Tas viss padara tos ļoti pievilcīgus ikdienas un intensīvai lietošanai.

Ārējo SSD disku trūkumi

SSD disku galvenais trūkums joprojām ir to cena par gigabaitu . Lai gan pēdējos gados cenas ir ievērojami kritušās, lielas ietilpības diski joprojām ir dārgāki nekā cietie diski (HDD). 240–250 GB SSD disks var maksāt tikpat, cik vairāku terabaitu HDD disks.

Vispārīgi runājot, ar tādu pašu budžetu ārējais SSD disks nodrošinās mazāku atmiņas ietilpību nekā mehāniskais cietais disks . Ja jums ir jāuzglabā lielas video kolekcijas, vēsturiskas dublējumkopijas vai ļoti lieli spēļu diski, iespējams, jums būs jāsamierinās ar atmiņas ietilpības samazināšanu vai jāpalielina budžets.

Vēl viens apsvērums ir tas, ka zibatmiņai ir ierobežots rakstīšanas ciklu skaits katrā šūnā . Katru bloku var pārrakstīt tikai noteiktu reižu skaitu, pirms tas nolietojas. Lai to mazinātu, kontrolieri ievieš nodiluma izlīdzināšanu un citas metodes, kas sadala rakstīšanas ciklu visā diskā.

Praksē reālie pētījumi ir parādījuši, ka vidējas klases SSD disks var izturēt milzīgu ierakstīto datu apjomu, pirms tas sabojājas. Piemēram, izturības testos ir novērots, ka diski pārsniedz ierakstīto datu apjomu 2000 TB (vairāk nekā 2 petabaiti), kas ievērojami pārsniedz tipisko 3–5 gadu ražotāja garantiju.

Vienīgais potenciālais trūkums ir datu atgūšana SSD diska atteices gadījumā . Bloku pārvaldības un datu pārrakstīšanas veids ievērojami sarežģī profesionālu atgūšanu; daudzos gadījumos tā ir dārgāka un ar mazāku garantiju nekā ar tradicionālo magnētisko cieto disku.

Lasīšana, rakstīšana un veiktspēja: HDD salīdzinājumā ar SSD detalizēti

Tas, kā cietie diski (HDD) un SSD diski (SSD) nolasa un raksta datus, izskaidro, kāpēc uztvertais ātrums, tos lietojot ikdienā, ir tik atšķirīgs, it īpaši, ja runājam par ārējiem diskdziņiem, kas pievienoti, izmantojot USB vai Thunderbolt.

Cietajā diskā (HDD) katru reizi, kad tiek pieprasīta informācija, kontrolieris nosūta komandu izpildmehānisma svirai, lai tā pārietu uz atbilstošo celiņu, un pēc tam galviņa gaida, kad plate pagriezīsies uz pareizo sektoru . Šī kustības un gaidīšanas kombinācija rada neizbēgamu latentumu, kas nepastāv SSD diskos.

SSD diskā, pieprasot failu, kontrolieris vienkārši piekļūst atmiņas blokam, kurā tas atrodas , un nolasa to elektroniski, neveicot nekādu fizisku kustību. Latentums ir minimāls, kas ļauj veikt daudz vairāk ievades/izvades operāciju sekundē (IOPS) un padara sistēmas darbību daudz vienmērīgāku.

Secīgā ātrumā (liela faila kopēšana) tipisks cietais disks pārvietojas ar ātrumu no 80 līdz 160 MB/s, savukārt SATA SSD var sasniegt aptuveni 500–550 MB/s, un ātrs NVMe SSD disks, ko ierobežo USB vai Thunderbolt, lasīšanas laikā var viegli sasniegt ātrumu no 1000 līdz 3500 MB/s.

Atšķirība ir vēl izteiktāka, ja krātuvi izmantojam programmatūras palaišanai: operētājsistēma var startēties aptuveni 7 sekundēs no SSD diska, salīdzinot ar 15–20 sekundēm no mehāniskā cietā diska, un lielas lietojumprogrammas tiek ielādētas daudz ātrāk.

Ietilpība, izmaksas un ilgtermiņa izturība

Runājot par tīro ietilpību, cietie diski joprojām ir līderi: bieži var atrast ārējos diskus ar ietilpību 8, 12 vai 18 TB par salīdzinoši pieņemamām cenām, savukārt SSD diski, kuru ietilpība pārsniedz 4 TB, joprojām ir daudz retāk sastopami un dārgi.

Cenas atšķirība par GB padara cietos diskus par standartu, ja nepieciešamas milzīgas dublējumkopijas vai milzīgas satura bibliotēkas . Ja meklējat tikai "digitālo arhīvu", kuru laiku pa laikam izmantosiet, loģiskā izvēle gandrīz vienmēr ir mehāniskais cietais disks.

Runājot par izturību, cietie diski var kalpot daudzus gadus, taču tie ir uzņēmīgi pret mehānisku nodilumu, vibrācijām, karstumu un triecieniem . Neveiksmīgs nomešana ieslēgta diska gadījumā var izraisīt nopietnus bojājumus un datu zudumu, īpaši, ja disks ierakstīja datus.

SSD diski, kuriem nav kustīgu daļu, daudz labāk iztur rupju apiešanos un portatīvu lietošanu . Tomēr katrai šūnai ir rakstīšanas ierobežojums. Lai novērstu dažu šūnu priekšlaicīgu nodilumu, tiek piemērota nodiluma izlīdzināšana un tiek izmantotas iekšējās pārpalikuma zonas.

Abos gadījumos saprātīgākā pieeja ir periodiski uzraudzīt diska statusu, izmantojot SMART rīkus, un, pats galvenais, uzturēt papildu dublējumkopijas, ja dati ir kritiski svarīgi. Neviena tehnoloģija nav imūna pret kļūmēm vai datu bojājumiem.

Datu drošība un atgūšana

Runājot par drošību, mums jānošķir fiziskā pretestība no atkopšanas iespējas, ja kaut kas noiet greizi. Šajos divos aspektos cietie diski un SSD diski darbojas atšķirīgi.

Fiziskā ziņā ārējie SSD diski ir nepārprotami izturīgāki. Trieciens, vibrācija vai mērens kritiens parasti rada mazāk seku, jo nav detaļu, kas varētu nobīdīties vai saskrāpēt magnētisko plati.

Savukārt cietie diski ir pakļauti mehāniskiem bojājumiem: ja lasīšanas/rakstīšanas galviņa atsitas pret disku, var notikt "galviņas sadursme", kas neatgriezeniski bojā daļu virsmas. Tomēr, ja vien tie netiek pakļauti negadījumiem un tiek izmantoti pieņemamā vidē, to ilgtermiņa uzticamība ir laba.

Datu atgūšanā svari sliecas par labu cietajiem diskiem. Magnētiskā tehnoloģija pastāv jau gadu desmitiem, un ir labi izstrādātas metodes informācijas atgūšanai pat tad, ja diskā ir bojāti sektori vai elektroniskas problēmas.

SSD diskos bloku pārvaldība, TRIM izmantošana un iekšējā pārrakstīšana padara atkopšanu ārkārtīgi sarežģītu: kad bloks tiek atzīmēts kā brīvs un dzēsts, vecie dati parasti pazūd pilnībā . Specializētās laboratorijas var paveikt brīnumus, taču izmaksas ir augstākas un veiksmes iespējas mazākas.

Kad ir vērts iegādāties ārējo SSD disku, un kad — cieto disku?

Atbilde uz jautājumu, vai labāks ir ārējais SSD vai ārējais HDD disks, ir pilnībā atkarīgs no tā, kam un kā to izmantosiet . Nav viena universāla risinājuma; ir scenāriji, kad viena veida disks nepārprotami pārspēj otru.

Ja jūsu mērķis ir regulāri glabāt dublējumkopijas , fotoattēlu kolekcijas, videoklipus, mūziku vai dokumentus , kuriem nepiekļūsiet bieži, ārējais cietais disks ir ideāls risinājums. Tas piedāvā plašu krātuves ietilpību par zemu cenu, un, ja to glabājat fiksētā vietā mājās, bojājumu risks triecienu un kritienu dēļ ir minimāls.

No otras puses, ja plānojat strādāt tieši no ārējā diska ar ļoti lieliem failiem (video rediģēšana, profesionāla fotografēšana, 3D projekti, datubāzes) , ārējais SSD disks ietaupīs jums stundām ilgu gaidīšanu. Kopēšanas un ielādes laiku atšķirība ir milzīga.

Ikvienam, kurš vēlas ārēju disku, kas var kalpot kā pārnēsājama darbstacija , piemēram, lai pārnēsātu to pašu Windows vai Linux vidi starp mājām un biroju un startētu datoru no USB, ārējs SSD disks ir gandrīz nepieciešams. Lasīšanas ātrums un zemā latentuma pakāpe padara to par dzīvotspējīgu iespēju; ar mehānisko cieto disku veiktspēja būtu briesmīga.

Konsolēs, piemēram, PS5 vai Xbox Series X, kurām ir ļoti ātri USB porti un sistēmas, kas paredzētas SSD diskiem , ārējais SSD disks ir labākais veids, kā paplašināt atmiņas ietilpību, vienlaikus saglabājot zemu ielādes laiku. Tiesa, par to pašu cenu HDD piedāvā vairāk gigabaitu, taču, ja patiešām vēlaties izmantot jaunās paaudzes priekšrocības, SSD disks ir piemērotāks.

Lietošanai mājās kā "aukstajai uzglabāšanai" paredzētam diskam, ko pievienosiet tikai reizēm, lai izveidotu dublējumu vai atrastu vecus failus, ārējais cietais disks ir pilnīgi saprātīgs variants. Ja plānojat to pievienot katru dienu un izmantot intensīvam darbam , SSD disks ir ieteicamāks, neskatoties uz tā mazāko ietilpību.

SSD veidi un veiktspējas atšķirības

Ne visi SSD diski ir vienādi. Ir SATA diski, NVMe diski, 2,5 collu un M.2 formas faktori… un, runājot par ārējiem SSD diskiem, savienojuma saskarnei ir liela nozīme pieredzē . Iekšējais PCIe NVMe SSD disks var būt kā diena pret nakti, salīdzinot ar disku, kas pievienots, izmantojot USB.

PCIe NVMe SSD diski, kas tieši pievienoti mātesplatei, var gandrīz tieši sazināties ar sistēmas RAM un sasniegt ārkārtīgi lielu ātrumu (7000 MB/s un vairāk augstas klases modeļos). Uzstādot tos USB korpusā ārējai lietošanai, saskarne parasti ir USB 3.1 vai USB 3.2, kas ierobežo maksimālo praktisko ātrumu.

Tas nozīmē, ka pat ja augstas klases iekšējais SSD disks reklamē ātrumu 7500 MB/s, šādu reālo ātrumu neredzēsiet, ja to izmantosiet ārējā korpusā . Šķērslis būs USB savienojums, kas pietuvinās veiktspēju "tipiska" NVMe SSD diska veiktspējai ar 3000 MB/s vai pat 1000–2000 MB/s diapazonam atkarībā no korpusa.

Turklāt augstas veiktspējas M.2 NVMe diski, darbojoties ar pilnu jaudu, mēdz diezgan sakarst . Klēpjdatorā tiem ir radiatori un gaisa plūsma, kas paredzētas šī procesa kontrolei, taču kompaktā ārējā korpusā temperatūra var strauji pieaugt un izraisīt veiktspējas samazināšanos (termiskā droseļvārstība).

Vidējas klases M.2 diska izmantošana kā ārējs SSD disks var būt laba ideja, ja vēlaties izmantot rezerves disku un nevēlaties no tā izspiest katru megabaitu sekundē. Tomēr augstākās klases M.2 diska pārveidošana par ārēju disku nav tik saprātīga: daļa no tā, par ko maksājat, proti, maksimālais ātrums, tiek zaudēta USB ierobežojumu dēļ.

Pārveidojiet iekšējo SSD disku par ārējo disku

Ja jums ir SSD disks, ko vairs neizmantojat datorā vai klēpjdatorā, to ir ļoti viegli atkārtoti izmantot kā ārējo disku, izmantojot vienkāršu korpusu.

Pirms korpusa iegādes jums jāpārliecinās, ka precīzi zināt, kāda veida SSD jums ir : piemēram, M.2 SATA nav tas pats, kas M.2 NVMe, un 2242 formas faktors nav tas pats, kas 2280. Katram veidam ir nepieciešams saderīgs korpuss, un, ja izvēlaties nepareizo, tas vienkārši nederēs vai nedarbosies.

Kad esat apstiprinājis saderību, iekšējā SSD diska pārveidošana par ārējo ir ļoti ekonomisks veids, kā palielināt pārsūtīšanas ātrumu salīdzinājumā ar cieto disku, netērējot pārāk daudz. Tā ir ļoti pievilcīga iespēja ātrai dublēšanai, projektu pārsūtīšanai starp datoriem vai kā pārnēsājams sāknēšanas disks.

Tomēr paturiet prātā, ka pat ja iekšējais SSD disks ir ļoti ātrs, korpuss un izmantotais USB standarts galu galā noteiks veiktspējas griestus. Pat ja tā, ar USB 3.0 vai 3.1 lēciens salīdzinājumā ar mehānisko cieto disku joprojām ir milzīgs.

Galu galā šāda veida risinājumi ļauj pagarināt tādu komponentu kalpošanas laiku, kas citādi tiktu glabāti atvilktnē, pārvēršot tos par ļoti spējīgiem un pārnēsājamiem ārējiem diskdziņiem ikdienas lietošanai.

Svarīgākais ir izlemt, vai jūsu gadījumā svarīgāka ir cieto disku piedāvātā mazākā ietilpība un "arhivēšanas" funkcija , vai ārējo SSD disku nodrošinātais ātrums, izturība un ikdienas ērtības. Lieliem dublējumkopiju veidošanas un nelielas lietošanas darbiem cietais disks nepārprotami uzvar; ātram darbam, liela datu apjoma pārvietošanai un to nēsāšanai līdzi, nebaidoties no bojājumiem, ārējais SSD disks ir ideāls sabiedrotais.