دلیل شما از انتخاب هارد درایو های SSD چیست؟ احتمالا اولین پاسخ و شاید تنها دلیلی که بیان می‌کنید، سرعت بیشتر باشد. هرچند که سرعت بالا انتخاب اول و اصلی در برگزیدن هارد درایو های SSD است اما تفاوت این نوع هاردها با HDD ها یا هاردهای مکانیکی، مبحث قابل توجهی است.
شاید کارکرد یا ظاهر HDD و SSD شبیه یکدیگر باشد اما با خواندن این مقاله، اطلاعات جامع و کامل‌تری نسبت به تفاوت آنها با یکدیگر به دست می‌آورید و پادکست مرتبط با همین موضوع را می‌شنوید. با توسعه شبکه آداکهمراه باشید.
- مقایسه طول عمر hdd و ssd
- مقایسه اندازه و شکل hdd و ssd
- مقایسه مصرف برق و تولید گرما در هارد ssd با hdd
- مقایسه کاربری hdd و ssd
- مقایسه ظرفیت و قیمت هارد ssd با hdd
- مقایسه سرعت هارد ssd با hdd
- مقایسه کارایی هارد ssd با hdd
- پادکست: مقایسه هارد ssd با hdd
گفتگوی TechTalk: بررسی انواع تکنولوژی در هارد درایوها
در این قسمت، کارشناسان ما مسعود سوری و علی کاظمی، به بررسیهارد درایو ها می‌پردازند. مبحثی که هم در حوزه مصارف خانگی، و هم مصارف تجاری و انترپرایزی بسیار مهم و قابل توجه است و در واقع ابزار اصلی در راهکارهای ذخیره سازی و استوریج است. عناوین مهمی که در این ویدئوی ۲۰ دقیقه‌ای می‌بینید در ادامه آمده است:
عناوین مورد بررسی:
- بررسی تکنولوژی ATA و IDE و SCSI
- بررسی تکنولوژی SATA و SAS و Midline SAS
- بررسی و مقایسه تکنولوژی SSD با SATA و SAS
- معرفی و مقایسه انواع SSD ها (SCL و MLC و TLC)
- چگونگی انتخاب هارد درایو مناسب
تفاوت هارد ssd با hdd
هارد ssd بهتر است یا hdd؟ در ادامه می‌خواهیم به مقایسه ssd و hdd بپردازیم تا در نهایت بتوانید در تهایت تصمیم بگیرید برای شما هارد ssd بهتر است یا hdd.
برای آشنایی با هاردهای hdd مقاله “هارد دیسک چیست و چگونه کار می‌کند؟” و برای آشنایی با هارد درایوهای ssd مقاله “حافظه SSD چیست؛ چه انواع و کاربردی دارد؟” را مطالعه کنید.
مقایسه طول عمر hdd و ssd
hdd از قسمت‌های متحرک مثل هد و بازو تشکیل شده است. در نتیجه در برابر ضربه و تکان و افتادن، آسیب‌پذیر است. به خصوص وقتی هارد روشن و در حال کار کردن است. این موضوع در لپ تاپ‌ها بسیار مهم است و نباید وقتی هارد روشن است لپ تاپ را تکان دهید چون در این حالت هد در فاصله ۵ نانومتری از پلیت قرار دارد و هر تکانی امکان خط انداختن پلیت را افزایش می‌دهد اما وقتی هارد خاموش است، هد سرجایش قرار می‌گیرد و دیگر آسیبی به پلیت نمی‌زند. بنابراین hdd ها نیاز به مراقبت بیشتری دارند.
hdd:
عمر مفید hdd ها بنا به نوع و تولیدکننده آنها متغیر است اما معمولا بهترین زمان استفاده از آنها دو سال پس از تاریخ تولید آنهاست. چون حالت مغناطیسی هاردها به مرور زمان از بین می‌رود و روی امنیت دیتا و قابلیت اطمینان آن تاثیر می‌گذارد. پس از این زمان می‌توانید از آنها در جاهایی که اهمیت کمتری دارد استفاده کنید اما هرگز اطلاعات مهم خود را روی چنین هاردهایی نگه ندارید. خرید هارد دست دوم دقیقا به همین دلایل توصیه نمی‌شود چون هم از نحوه مراقبت از آن و هم طول عمر آن اطمینان صددرصد نداریم. مقاله “SAMRT در هارد دیسک چست و خطای اسمارت و رفع آن” می‌تواند شما را در این زمینه بیشتر راهنمایی کند.
معیارهای طول عمر ssd عبارتند از:
۱- TBW: مخفف Terabytes written و به معنی ترابایت نوشته شده است. مثلا TBW در Samsung 860 EVO SSD به این ترتیب است:
- ۱۵۰TBW برای مدل ۲۵۰ گیگابایتی
- ۳۰۰TBW برای مدل ۵۰۰ گیگابایتی
- ۶۰۰TBW برای مدل ۱ ترابایتی
- ۱۲۰۰TBW برای مدل ۲ ترابایتی
- ۲۴۰۰TBW برای مدل ۴ ترابایتی
۱۵۰ ترابایت نوشتن اطلاعات تا قبل از مرگ یعنی با روزی ۴۰ گیگابایت نوشتن تقریبا ۱۰ سال عمر خواهد کرد. این مدل ssd به مدت ۵ سال گارنتی دارد اما بستگی دارد کدام یک زودتر سر برسد: TBW یا ۵ سال.
۲- DWPD: مخفف Drive Writes Per Day و به معنی یعنی ظرف مدت ۵ سال، روزانه چند بار کل SSD را پاک کرده و کل آن را دوباره رایت می‌کنیم.DWPD مشخص می‌کند قبل از اینکه SSD ما غیرقابل اعتماد شود، چه تعداد نوشتن را می‌توان از آن انتظار داشت.
۳- MTBF: مخفف mean time between failures است. این معیار نشانگر میزان قابلیت اطمینانی است که به هارد داریم. در اغلب موارد، تعداد چند صد یا چند ده هزار ساعت بین خرابی‌ها بیان می‌شود. مثلا در hdd سیصدهزار ساعت و در ssd یک و نیم میلیون ساعت. اگر SSD با MTBF به میزان ۱.۲ میلیون ساعت روزی ۸ ساعت کار کند هر ۱۵۰ روز یا سالی دوبار امکان خرابی دارد.
مقایسه اندازه و شکل hdd و ssd
هاردهای hdd در دو فرمت ۲.۵ و ۳.۵ اینچی وجود دارند اما تنوع فرم فکتور ssd ها بیشتر است. هاردهای SSD در ۵ اندازه و شکل موجود هستند:
- SFF (2.5″)
- LFF (3.5″)
- M.2
- NVMe
- Add-in Cards
چون ssd ها حافظه‌های مبتنی بر تراشه هستند، ابعاد متنوع‌تر و وزن کمتری دارند مثلا ssd بیست درصد وزن یک hdd را دارد. در جاهایی که فضای کمی برای اجزای سیستم وجود دارد مثلا اسمارت فون و لپ تاپ، استفاده از فرمت m2 ssd بسیار مطرح است طوری که سیستم های جدید از m2 ssd پشتیبانی می‌کنند حتی در سرورها هم از این تراشه استفاده می‌شود. برای بررسی تفاوت هارد ssd با m2 مقاله “فرق هاردهای m2 و ssd چیست؟” را مطالعه کنید.
مقایسه مصرف برق و تولید گرما در هارد ssd با hdd
هاردها به دلیل ماهیتی که دارند هنگام کار تولید صدا می‌کنند و هر چه سرعت هارد بیشتر باشد و یا روی شاسی فلزی باشد، این صدا بیشتر است. ssd ها چون قطعات متحرک ندارند طبیعی است که صدایی هم تولید نمی‌کنند. حرکتی نباشد گرمایی هم بابت آن تولید نمی‌شود (گرمای حاصل از اصطکاک) و برقی هم برای حرکت استفاده نمی‌شود. در نتیجه ssd در مقایسه با hdd نویز کمتر، مصرف برق کمتر و دمای کمتری دارد.
مقایسه کاربری hdd و ssd
اغلب کاربرد hdd در موارد زیر بیشتر است:
- مالتی مدیا و حجم های بزرگ دیتا: ذخیره فایل‌هایی با حجم بالا و قیمت کم، ایده‌آل چنین کاربردی است.
- بودجه محدود
- استفاده عمومی و روزمره
اغلب کاربرد ssd در موارد زیر بیشتر است:
- سرعت بالا لازم دارید
- لپ تاپی دارید که همه جا با خود می‌برید و از طرفی تاثیر هارد ssd در سرعت لپ تاپ نکته قابل توجهی است. اگر لپ تاپ تان به مشکلی برخورده برای ارتقا و تعمیر آت روی لینک تعمیر لپ تاپ بزنید.
- کارهای گرافیکی و مهندسی حرفه‌ای می‌کنید
- جای ساکتی لازم دارید که حتی صدای هارد هم صدای بلندی است مثل استودیوی ضبط، آهنگ سازان و نوازنده‌ها
- مشاهده استریم فیلم و موزیک
- کاهش لود بازی (توجه کنید که هارد در کیفیت تصویر تاثیری ندارد)
ترکیب:
ssd و hdd هم راهکاری که می‌توانید بر اساس نیاز خود انتخاب کنید و از هر دو نوع هارد درایو در کنار هم استفاده کنید. SSD زمان راه‌اندازی یا بوت بازی و لودینگ را کاهش می‌دهد در نتیجه اگر قیمت برایتان مطرح نیست، ssd در این زمینه مفید است اما دقت کنید ظرفیت لازم برای حجم مورد نیاز برای بازی‌ها را در اختیارتان قرار دهد.
مقایسه ظرفیت و قیمت هارد ssd با hdd
ظرفیت SSD حداکثر ۸ ترابایت حجم است و هر چه ظرفیت بیشتر داشته باشند قیمت بالاتری هم دارند. ظرفیت رایج ۱۲۸ و ۲۵۶ و ۵۱۲ گیگابایت است که فضای مناسبی برای نصب ویندوز و برنامه‌هافراهم می‌کند و مقداری هم خالی می‌ماند که می‌توانید مثلا برای نصب بازی استفاده کنید. در زمینه کارهای گرافیکی و مالتی مدیا به سیستم‌های رده بالاتر با ظرفیت بیشتر و بین ۱ تا ۴ ترابایت نیاز است در نتیجه می‌توانند به استفاده همزمان از هارد ssd و hdd استفاده کنند. یعنی از hdd ها برای ذخیره فایل‌های حجیم و از ssd برای بوت سیستم و مواردی از این قبیل استفاده کنند.
در سیستم‌های انترپرایزی نظیر سرورها SSD هایی با ظرفیت ۱۵ ترابایت وجود دارند که در مقایسه با hdd های ۱۶ ترابایتی از نظر ظرفیت، ضعف ssd را پر کرده‌اند اما مساله سر قیمت است. نکته مهم درباره مقایسه ظرفیت hdd و ssd، قیمت تمام شده به ازای هر گیگابایت است. یعنی هزینه ذخیره هر گیگ در هارد معمولی کمتر از ssd است. اگر ظرفیت کم ssd را عیب در نظر بگیریم، مهمترین معایب هارد ssd قیمت بالای آن است.
مقایسه سرعت هارد ssd با hdd
هارد درایوها نقش مهمی در سیستم‌های پردازشی دارند. چرا؟ چون اطلاعاتی که باید پردازش شوند و نتیجه پردازش‌ها باید در جایی ذخیره شوند که بعدها قابل دسترس باشند. اطلاعات از هارد خوانده می‌شود و روی رم قرار می‌گیرد. رم به دلیل سرعت بالاتری که نسبت به هارد دارد می‌تواند با CPU و CPU Cache در ارتباط باشد. یعنی رم به عنوان واسطه بین هارد و CPU قرار دارد. ویژگی رم این است که اطلاعاتش با خاموش شدن سیستم از بین می‌رود در نتیجه باید به هارد منتقل شود و در آنجا ذخیره شود.
هر یک:
از این سه قطعه که نام بردم سرعت‌های متفاوتی دارند و روی کارایی و سرعت کلی پردازش‌ها تاثیرگذارند. مثلا رم های ۲۹۳۳ مگاهرتز در رده انترپرایزی و سازمانی بسیار سریع هستند اما در رده خانگی نیازی به چنین سرعتی نیست. هارد درایو ها هم سرعت‌های متفاوتی دارند که هم به دلیل نوع و ساختار فیزیکی آنهاست و هم به دلیل تنوع سرعت در هر نوع.
تفاوت سرعت:
در بیان تفاوت سرعت هارد ssd با hdd این نکته مهم را به خاطر بسپارید که ssd ها چون روی فلش، اطلاعات را ذخیره می‌کنند سرعت بالاتری نسبت به hdd ها دارند چون لازم نیست بازو و هد هارد برای خواندن و نوشتن روی صفحات پلاتر حرکت کند. از طرفی سرعت خواندن و نوشتن هارد hdd با معیاری به نام RPM سنجیده می‌شود.
revolutions per minute:
RPM مخفف revolutions per minute است و زمان دسترسی هارد کامپیوتر را مشخص می‌کند. RPM یعنی هارد در هر دقیقه چند دور می‌زند. هر چه RPM بیشتر باشد سرعت دسترسی به اطلاعات بیشتر است. RPM در هاردهای معمولی و دسکتاپی، ۵۴۰۰ و ۷۲۰۰ دارند اما در هاردهای انترپرایزی و رده بالا این عدد به ۱۰۰۰۰ و ۱۵۰۰۰ می‌رسد، مثلا هاردهایی که در سرور hp استفاده می‌شوند. برای خرید سرور hp و قطعات سرور از توسعه شبکه آداکروی لینک بزنید.
بهترین کارایی:
می‌دانیم که هارد دیسک از سطوح چرخشی برای دسترسی به اطلاعات بهره می‌برد و بهترین کارایی hdd وقتی است که فایل بزرگی در بلاک‌های مجاور هم قرار گرفته باشد چون هد می‌تواند خواندن را با یک حرکت انجام دهد. وقتی ظرفیت هارد در حال پر شدن است طبیعی است که این فایل بزرگ باید قطعه قطعه شود و در جاهای مختلف هارد قرار گیرد. ssd بنا به ساختارش دچار عارضه قطعه قطعه شدن نمی‌شود در نتیجه همواره سرعت بالاتری نسبت به hdd دارد. سرعت دسترسی به اطلاعات، سرعت باز کردن فایل‌ها، سرعت اجرای برنامه‌ها و سرعت بوت و راه اندازی در SSD بیشتر از hdd است.
سرعت:
هاردها به نوع درگاه هاردها نیز وابسته است. مثلا سرعت خواندن و نوشتن اطلاعات به‌صورت ترتیبی در SSD از نوع SATA تقریبا سه برابر HDD با ۷۲۰۰ دور در دقیقه است. سرعت در ssd از نوع m2 بیشتر هم می‌شود و سرعت m2 ssd چند برابر sata ssd است. مقایسه انواع هارد ssd و تفاوت هارد های ssd در مقاله “معرفی انواع هارد سرور و بررسی بهترین هاردهای سرور hp” به طور کامل بررسی شده است. سرعت انتقال هارد ssd و hdd را به صورت مگابایت در ثانیه اندازه می‌گیرند. این سرعت بسته به نوع درگاه SSD مثلا SATA یا PCIe متفاوت است و در hdd ها RPM و اندازه هارد هم فاکتور موثری است. مثلا read sequential در ssd استاندارد ۵۵۰ MBps است و سرعت نوشتن ۵۲۰ MBps است اما در hdd سرعت خواندن و نوشتن ۱۲۵MBps است. در ادامه این نکته را بیشتر بررسی می‌کنیم.
در ادامه شما را با سه نکته مهم در مورد کارایی و سرعت SSD ها آشنا می‌کنم:
- توان عملیاتی یا Throughput
- زمان تاخیر یا Latency
- سرعت یا نرخ جابجایی اطلاعات در یک ثانیه IOPS
این سه مورد، قابلیت کارایی دستگاه ذخیره ساز را بیان می‌کنند.
توان عملیاتی یا Throughput چیست؟
هارد ssd و hdd در مقایسه با دیگر اجزای مهم کامپیوتر مثل CPU، کارت گرافیک و حافظه DRAM، پایین‌ترین سرعت را دارند. حافظه‌های DRAM می‌توانند با سرعت بیش از ۲۰ گیگابایت در ثانیه، اطلاعات را جابه‌جا می‌کنند. CPU و کارت گرافیک در ثانیه، میلیاردها عملکرد داخلی اجرا می‌کنند. این در حالی است که بیشتر سخت افزارها و نرم افزارهای در حال اجرا، بیشتر معطل دستگاه‌های ذخیره ساز می‌شوند تا منابع دیگر زیرا هارد درایو ها در بهترین حالت، تنها چند مگابایت داده در ثانیه منتقل می‌کنند.
وقتی سرعت انتقال داده‌ها را بر اساس MB/s یا GB/s اندازه‌گیری می‌کنیم، در واقع توان عملیاتی یا سرعت انتقال داده را مشخص می‌کنیم. سرعتی که اطلاعات به / از دستگاه ذخیره ساز منتقل می‌شود به صورت بایت در ثانیه اندازه گرفته می‌شود که معمولا کیلوبایت یا مگابایت در ثانیه است. ایده‌آل ما، مگابایت‌های بیشتر در ثانیه است. گاهی در متون فارسی، از این پارامتر به عنوان پهنای باند هم یاد می‌شود.
زمان تاخیر یا Latency چیست؟
سرعت انتقال دیتا یا Throughput در سیستم‌های ذخیره سازی یعنی این که چه مدت زمانی طول می‌کشد تا انتقال داده شروع شود یعنی چه مدت طول می‌کشد تا دستگاه ذخیره ساز، کار IO را شروع کند. این پارامتر، زمان تاخیر یا Latency نامیده می‌شود و اهمیت بیشتری نسبت به شاخص Throughput دارد.
هرچند که انتقال دیتا با سرعت پایین از یک سیستم به سیستمی دیگر باعث کاهش کارایی می‌شود اما مدت زمانی که طول می‌کشد تا انتقال اطلاعات در سیستم‌های ذخیره ساز شروع شود، نکته بسیار مهمی در زمینه کارایی دستگاه‌های ذخیره ساز است. هر چه زمان تاخیر کمتر باشد، بهتر است.
در HDD منظور از تاخیر Positional Latency است که خود شامل دو نوع تاخیر است:
- Seek Time
- Rotational Time
بنابراین Latency معیاری است که در بازدهی دستگاه‌های ذخیره سازی اطلاعات مهم است. زیرا دستگاه‌های ذخیره ساز اغلب در حال انتقال و جابه‌جایی داده‌ها هستند.
