Unidade HDD SSD híbrida. O que escolher: HDD, SSD ou híbrido? Parâmetros de velocidade ou HDD e SSD vs SSHD

O primeiro salto quântico no armazenamento de dados em computadores pessoais aconteceu há cerca de 30 anos - quando o disco rígido se tornou o principal dispositivo de armazenamento. O computador pessoal equipado com este último atingiu realmente um patamar diferente em relação aos seus antecessores, equipados apenas com unidades de disquete, ou mesmo funcionando com gravadores domésticos, e em todos os aspectos. Simplesmente porque a alta capacidade e velocidade dos discos rígidos levaram a um aumento acentuado na potência programas aplicativos e, na verdade, para um cenário completamente diferente de uso da tecnologia. Na verdade, é por isso este esquema rapidamente se tornou padrão e permaneceu inalterado por muitos anos.

No entanto, agora o mercado começou a sofrer novos desenvolvimentos. Os discos rígidos continuam a ser o principal tipo de unidade nos computadores do mercado de massa. No entanto, não é mais o único - a memória flash está em seu encalço. No entanto, as unidades de estado sólido ainda não conseguem competir com os discos rígidos em termos de capacidade, mas o problema é que muitas vezes o usuário não precisa de alta capacidade. Em qualquer caso, não é necessário em todos os computadores - agora um computador pessoal não é o único dispositivo deste tipo à disposição do proprietário, mas apenas parte de uma infra-estrutura global que inclui NAS locais e globais. serviços em nuvem. Conseqüentemente, parâmetros como desempenho ou resistência a influências adversas externas (tremores, por exemplo) estão assumindo a liderança em muitas áreas de uso, mas aqui as unidades baseadas em memória flash estão muito acima de seus parentes mecânicos.

Mas, na prática, tudo é ainda mais complicado do que o confronto frontal entre mecânicos e semicondutores. O fato é que os fabricantes estão engajados há muito tempo em unidades híbridas que incluem ambos. Em termos de capacidade, eles não ficam atrás dos discos rígidos (o que não é surpreendente, já que o disco rígido é a base de todos os híbridos), mas ao mesmo tempo herdam muitas de suas deficiências e desempenho... É mais complicado com isso. Uma estimativa conservadora (com a qual tendemos a concordar) é que o desempenho dos híbridos não é inferior ao dos discos rígidos e, em vários casos de uso, pode ser comparável ao dos dispositivos de estado sólido. Mas nem sempre, ou seja, tudo é simples apenas em pontos extremos: os discos rígidos são lentos, os SSDs são rápidos. E híbridos - dependendo da sua sorte.

No entanto, uma definição tão vaga certamente não agrada a todos. O único problema é que testes precisos de sistemas com drives híbridos são extremamente difíceis devido à variabilidade dos resultados. Dependendo do cenário escolhido e dos programas de teste, não é tão difícil obter níveis de desempenho ao nível dos discos rígidos convencionais e comparáveis ​​aos das unidades de estado sólido. Além disso, quanto mais programas de testes de baixo nível realizamos, mais resultados do primeiro tipo obtemos. E os testes de alto nível de todo o sistema geralmente não dependem muito do desempenho dos próprios drives, portanto, neles você pode facilmente alcançar a paridade entre todos os tipos destes últimos.

Mas por mais difícil que seja a busca por uma resposta exata à questão colocada, ela precisa ser feita. Incluindo o uso de diferentes abordagens. Na linha de artigos dedicados aos próprios test drives, nos concentramos principalmente em testes de baixo nível e tentamos (por razões óbvias) não comparar dispositivos de tipos diferentes entre si. O material de hoje é de um tipo diferente. Nele nos limitaremos a benchmarks de alto nível, mas testaremos cinco drives diferentes dentro de um sistema. Vamos ver o que resulta disso.

O que e como testamos

Não faz muito tempo que colocamos as mãos laptop para jogos MSI GP60, que se diferencia da maioria dos dispositivos do mercado pelo uso de um disco rígido híbrido Western Digital. Isso já é interessante por si só, pois, ao contrário da Seagate, que vende seus híbridos a torto e a direito em todos os canais (para que qualquer pessoa possa comprá-los), a WDC até agora envia seus discos dessa classe apenas para fabricantes. sistemas prontos. Segundo a empresa, isso deve ajudar no aproveitamento máximo e correto do potencial dos discos rígidos híbridos e evitar seu uso “incorreto”. Por exemplo, um comprador individual pode tentar instalar alguns híbridos em RAID0, o que não é muito razoável (a maioria das operações sequenciais são aceleradas, mas o mesmo nível de desempenho pode ser alcançado em um conjunto mais barato de discos rígidos convencionais), ou usar cache flash externo adicional, o que na maioria dos casos só piorará o desempenho. E o fabricante do laptop definitivamente não fará nada estúpido :) Além disso, se possível, ele configurará o sistema de acordo e incluirá os utilitários “corretos” no kit (de preferência). Em geral, esta é uma abordagem com seus prós e contras. E suas principais desvantagens por parte dos testadores (ou seja, nós) é que você não pode simplesmente ir até a loja e comprar um disco rígido - você precisa levar um sistema inteiro com ele em algum lugar. Porém, como vemos, não é tão difícil :)

Portanto, o próprio WDC WD10J13T é interessante por si só. Apesar de pertencer à série Black, possui velocidade de rotação do prato de apenas 5.400 rpm, o que, em geral, já está se tornando comum: 7.200 discos rígidos de laptop estão morrendo, pois a hibridização agora se torna o principal método para aumentar a produtividade. Este modelo também possui até 24 GB de memória flash instalada, o que não é tão ruim - os SSDs de cache SanDisk, usados ​​​​ativamente por muitos fabricantes de laptop, têm exatamente essa capacidade. E o pacote de panquecas também é familiar - dois discos de 500 GB, que é no momentoé o máximo para discos rígidos WD de 9,5 mm. Nota - apenas modelos 5400: “preto” a 7200 rpm. não é atualizado há muito tempo e usa pratos menos densos, então a capacidade é limitada a 750 GB, e para alguns tipos de carga já é mais alta velocidade a rotação das placas não ajuda a romper com os modelos “azuis” mais baratos (e, consequentemente, com os híbridos mais antigos). Em geral, este é um disco rígido espaçoso, acelerado por hibridização.

Com quem pode compará-lo? É claro que os testes não estariam completos sem o Seagate SSHD. Mais próximo de especificações técnicasé ST1000LX003: também um terabyte em duas placas e 32 GB de memória flash, mas, infelizmente, ainda não testamos. Mas encontrei o Laptop Thin SSHD ST500LM000 “na mão”. A placa é a mesma dos modelos mais antigos, mas existe apenas uma. No entanto, em comparação com um SSD, sua capacidade de 500 GB ainda parece boa - memória flash com esta capacidade ou maior ainda é muito cara do ponto de vista de muitos compradores. Portanto, a principal desvantagem das características de desempenho deste modelo são apenas 8 GB de buffer flash, o que, como já descobrimos ao testar o drive, não é suficiente. Por outro lado, a tecnologia desenvolvida ao longo de vários anos pode muito bem compensar a vantagem de um drive Western Digital em capacidade flash, por isso a comparação promete ser interessante.

Mas, seja como for, a questão é “qual híbrido comprar?” Os usuários se perguntam com muito menos frequência do que “vale a pena comprar um disco rígido híbrido?” (especialmente porque, como mencionado acima, a Western Digital ainda não vende os seus modelos no varejo, o que restringe ainda mais a possibilidade de escolha como tal). É por isso que é impossível evitar a comparação com o “pó comum”, ou seja, um simples disco rígido. Para não ofender nenhum dos fabricantes, um exemplo disso hoje será o Hitachi Travelstar Z5K500-320: um prato único de um “fabricante neutro” com a mesma velocidade de rotação de 5400 rpm de ambos os cobaias. Claro, existem discos rígidos “clássicos” mais rápidos, mas o “piso” moderno é mais importante para nós, não o “teto”. E em geral - como já foi dito mais de uma vez, este último já começa a desaparecer aos poucos: o papel dos top models começa a ser desempenhado pelos híbridos e pelos aparelhos com velocidade de rotação de 7.200 rpm. tornar-se um ramo sem saída da evolução.

E, finalmente, os favoritos de hoje são as unidades de estado sólido. Haverá dois deles - o econômico Crucial M500 120 GB e o Samsung 840 EVO 250 GB pertencentes a uma classe um pouco superior. Observe que o “orçamento” do M500 é, em geral, também relativo - em preço é aproximadamente igual a um terabyte híbrido da Seagate com 8 GB de memória flash (ainda não há preços de varejo para o WD10J13T, mas é improvável que o custo de duas unidades semelhantes de empresas diferentes pode variar muito). Na verdade, esta é a resposta à pergunta - por que as unidades de estado sólido ainda não conseguem substituir as unidades mecânicas: os preços são muito diferentes. Sim, claro, agora é possível comprar um SSD pelo preço de um HDD (especialmente um SSHD), mas a capacidade será radicalmente diferente - oito vezes, ou seja, quase uma ordem de grandeza. Um quarto de terabyte de flash é relativamente mais lucrativo do que um oitavo de flash, mas aqui é melhor não comparar preços absolutos com discos rígidos. E se o comprador precisar de meio terabyte, ele terá que comprar um SSD ao preço de um laptop barato (mesmo não o mais barato), ou... Ou desistir de todas as vantagens teóricas das novas tecnologias e recorrer a aqueles testados pelo tempo. Ou também novas, mas menos radicais, ou seja, unidades híbridas.

Quanto às ferramentas, não faz sentido confiar em testes de baixo nível - já estabelecemos isso. Mas o PCMark é adequado como ferramenta de medição. Além disso, as duas versões mais recentes (no momento) deste pacote de teste também são usadas em testes de laptops, portanto, alguns dos resultados já foram obtidos anteriormente.

Baixo nível – a tecnologia é importante

Então, vamos começar pelas rotas especializadas para dispositivos de armazenamento. Existem muitos resultados detalhados, por isso nos limitaremos a estimativas gerais.

Existem dois traços adequados no PCMark7, então vamos começar com o mais “refinado”. Como você pode ver, hibridizar não hibridiza e as unidades de estado sólido estão fora de alcance. Eles próprios podem variar muito em velocidade, mas um SSD econômico já é algumas vezes mais rápido do que o mais rápido dos três discos rígidos participantes dos testes. No entanto, o buffer flash não é tão ruim - permite aumentar o desempenho nessa rota em 30-50%, mas isso não é suficiente para cruzar o abismo que separa as unidades “mecânicas” das unidades semicondutoras.

Se você subir para um nível superior e se aproximar das cargas reais, a situação não parecerá mais tão clara. Sim, claro, os SSDs ainda estão fora de alcance, mas sua vantagem é bastante reduzida em comparação com o caso anterior. Ou seja, só podemos falar de uma diferença dupla ao comparar um disco rígido lento com um SSD rápido, e as unidades híbridas já podem ser comparadas de alguma forma com unidades de estado sólido econômicas. É claro que ainda não estamos a falar de igualdade, mas um atraso de cerca de 20% face a uma capacidade muitas vezes maior a preços semelhantes é algo que muitos utilizadores já podem aceitar.

No PCMark8, esse grupo de testes revelou-se completamente novo, e não um antigo significativamente redesenhado. O resultado é no mínimo interessante - a diferença entre diferentes discos rígidos ou entre diferentes SSDs quase desaparece. Os primeiros são cerca de uma vez e meia mais rápidos que os segundos, mas dentro dos grupos a dispersão não é muito grande.

Então, vamos largar tudo, pegar o cofrinho e correr para a loja? Não tenha pressa - estes são apenas testes de nível relativamente baixo.

PCMark7 - Armazenamento onipresente

Como já escrevemos na análise do próprio laptop, com exceção do teste de Computação, em cada cenário do PCMark 7 existem tarefas para determinar o desempenho do subsistema de armazenamento de dados. Além disso, ao calcular o resultado integral, o peso destes resultados acaba por ser bastante grande. O que devemos obter como resultado?

A computação, é claro, é praticamente independente do tipo ou modelo específico armazenamento do sistema. A influência deste último pode ser um pouco rastreada, é claro, mas a diferença (embora estável - facilmente repetível) está em algum lugar dentro do erro de medição.

A transição para outras rotas muda as coisas dramaticamente. Leve (trabalho de computador fácil e sem estresse) é quase idêntico ao armazenamento do sistema. Relativamente, mas não absolutamente, é claro: afinal, o teste também contém um número considerável de tarefas para outros sistemas de computador. Como resultado, podemos falar sobre algo como paridade entre discos rígidos híbridos e SSDs econômicos - a diferença entre eles é de apenas cerca de 10%, o que não é importante para muitos usuários. Ao mesmo tempo, os discos rígidos “tradicionais” são significativamente mais lentos, mas os SSDs de última geração são muito mais rápidos.

O teste de Produtividade também é muito “fácil” e inclui apenas dois traces do grupo de armazenamento do Sistema, e não três como no caso anterior. É verdade que aqui está um deles (ou seja, o lançamento de aplicativos), como já vimos mais de uma vez ao testar unidades, Ó e todos os outros. Em geral, os resultados já são familiares: um computador com um disco rígido tradicional é quase duas vezes mais lento do que um equipado com um SSD rápido, mas os modelos econômicos de unidades de estado sólido e discos rígidos híbridos estão em algum lugar no meio entre eles, e fornecer desempenho comparável. Mas mesmo isso não é a mesma coisa. É verdade que a capacidade deles é ainda mais desigual :)

Há mais trabalho em Criatividade, então a diferença entre os impulsos tipos diferentes começa a encolher, mesmo que não desapareça completamente. Mas não se surpreenda que muitos possam não perceber isso. Ou seja, uma pessoa troca um disco rígido por um SSD para trabalhar antecipadamente com vídeos e fotos Uau!, mas em vez de “uau” ele obtém 20% da produtividade, e não em todos os lugares. Também muitos, claro, mas conhecendo os números antecipadamente, haveria ainda menos pessoas dispostas a pagar por eles.

E por último, o grupo de entretenimento. Existem apenas dois testes “cumulativos” aqui (e um dos traços não é muito acelerado em um SSD), e existem outros 11. Alguns deles, porém, a memória flash permite passar mais rápido, mas nem todos são. significativo. Como resultado, chegamos à conclusão de que para o uso de um computador como “entretenimento doméstico”, o tipo de drive utilizado não é muito importante. Os discos rígidos híbridos certamente proporcionam alguns ganhos de desempenho, e os de estado sólido são ainda mais rápidos, mas a diferença não é tão dramática quanto os testes de baixo nível podem fazer você acreditar. O que é bastante consistente com a lógica cotidiana - um drive rápido permitirá que você inicie o jogo mais rápido e/ou carregue novos níveis, mas a taxa de quadros nele será determinada pela placa de vídeo (e um pouco pelo processador, memória, etc. .), independentemente de onde o jogo esteja instalado. Por outro lado... É precisamente para eliminar esses atrasos mais irritantes ao alternar entre os níveis que os jogadores compram SSDs. E aqueles que não se irritam muito com eles (pelo menos não o suficiente para gastar uma quantia significativa de dinheiro) não compram.

O resultado geral do PCMark7, como seria de esperar, depende ainda mais do desempenho da unidade usada do que dos rastreamentos individuais. Mas isso ainda não nos dá nada de novo - uma situação familiar, onde as unidades mecânicas são obviamente estranhas, as unidades de estado sólido rápidas são os líderes indiscutíveis e em algum lugar entre elas está o habitat dos SSDs baratos e dos discos rígidos híbridos, que podem, numa primeira aproximação, sejam considerados iguais entre si.

PCMark8 - tudo está calmo em Bagdá

A lógica de funcionamento do novo pacote de testes Futuremark mudou bastante – ao contrário do seu antecessor, ele não tenta “misturar” testes cumulativos, focando especificamente em “software real” (que em alguns cenários pode realmente ser real – como já escrevemos , o pacote é capaz de usar diferentes Versões da Adobe Suíte Criativa ou Microsoft Office, Por exemplo usuário instalado). Porém, como já vimos, e de fato, o grupo Storage neste pacote encontra menos diferenças entre drives de tipos diferentes. Vamos ver como tudo isso afeta os testes de alto nível.

Computador doméstico - Todas as colas são iguais. De qualquer forma, ao executar testes repetidamente, apenas a mecânica “pura” perde (e apenas 10%), e os discos rígidos híbridos são capazes de armazenar rapidamente em cache a maior parte do trabalho, o que os torna iguais aos SSDs. Mas mesmo que planejemos para o pior cenário (que, infelizmente, é quase impossível de simular nesta versão do pacote), “cairemos” apenas para o nível dos discos rígidos comuns. Ou seja, com esse uso do computador, como vemos, não há necessidade de correr atrás de um SSD (em qualquer caso).

O que chama a atenção é que em um cenário de “trabalho” ainda mais fácil, a diferença entre os drives de estado sólido e híbridos e os tradicionais só aumentou, enquanto eles próprios permaneceram aproximadamente iguais entre si.

Se o conteúdo não é apenas consumido, mas também produzido, o uso de memória flash em qualquer formato torna-se ainda mais preferível. Por si só, não há mais necessidade de perseguir unidades de estado sólido de última geração, uma vez que os modelos econômicos destes últimos, assim como os discos rígidos híbridos, fornecem um nível de desempenho comparável a eles. No entanto, você pode ver a situação do outro lado - na verdade, aqui a diferença entre os dois híbridos que participaram dos testes é comparável à diferença entre unidades de classes diferentes.

E às vezes pode até ultrapassá-lo. Na verdade, o Seagate Laptop Thin SSHD fica menos atrás da modificação mais jovem do Crucial M500 do que do híbrido WD Black. No entanto, aqui o SSD mais rápido supera o lento disco rígido “clássico” em menos de 15%. Mas ultrapassa, ou seja, já dependências instaladasÀ força.

Talvez o cenário de trabalho mais difícil também tenha sido o mais fiel às unidades de estado sólido. Chegamos então à conclusão de que para utilizar produtos Adobe, adquirir um SSD é altamente desejável. O que não é surpreendente - os aplicativos deste fabricante funcionam muito ativamente com discos rígidos. Especialmente o mesmo Photoshop, que está criando ativamente grande número arquivos temporários. Os discos rígidos híbridos não conseguem acelerar muito o processo – afinal, a mecânica impede que você alcance alto desempenho. Mas o potencial das unidades de estado sólido é totalmente utilizado. Um SSD “inteligente” permite obter um aumento de uma vez e meia no desempenho em relação aos discos rígidos, o que é muito perceptível no mesmo ambiente. Especialmente em computadores portáteis, onde, por exemplo, é impossível obter um aumento semelhante devido ao processador em alguns casos - lembremos que o sistema que utilizamos tinha um Core i7-4700QM instalado: embora não seja o mais alto em gama de modelos, mas Haswell quad-core, que fica apenas 20% atrás do modelo extremo de sua geração (a competição com representantes de linhas mais antigas é ainda menos clara). Mas, é claro, para obter tal efeito, o drive de estado sólido deve ser usado não apenas para instalar programas, mas também para trabalhar com dados - caso contrário, o aumento será muito mais modesto. E isso nos leva inequivocamente a modelos espaçosos de primeira linha (o resto pode simplesmente não caber em tudo que você precisa), que por si só podem custar tanto quanto um laptop de classe média. Assim, as tecnologias híbridas são ainda mais relevantes - como vemos, tais discos rígidos são bastante capazes de competir com alguns SSDs econômicos, oferecendo ao comprador muitas vezes mais espaço de trabalho, o que pode ser extremamente importante (“espirrando” cem gigabytes de fotos com uma DSLR moderna é uma questão simples e dentro de uma viagem). Em geral, com base numa combinação de factores (velocidade, capacidade, preço), não existem líderes claros ou estranhos claros. Isto significa que todas as tecnologias e suas combinações permanecerão relevantes num futuro próximo. Cada um está simplesmente em seu lugar.

Total

Os fabricantes de unidades de estado sólido “adoram” usar os resultados de benchmarks de baixo nível em publicidade e, ao promover unidades híbridas, a ênfase principal está no fato de que às vezes elas são quase tão boas quanto as unidades de estado sólido. Ambos são verdadeiros. Mas nem todos :) No primeiro caso, não esqueça que “papagaios” de baixo nível são extremamente raramente alcançáveis ​​​​na prática - na maioria das vezes, o desempenho de todo o computador ao resolver certos problemas é “limitado” pelo características de componentes completamente diferentes. Ou mesmo nada, exceto o usuário. Como você pode imaginar, esse costuma ser o “obstáculo” para os híbridos: há muitas cargas em que os discos rígidos “comuns” muitas vezes não ficam muito atrás dos drives de estado sólido, mesmo sem qualquer hibridização. Portanto, você não deve contar com o fato de que Instalação SSD Em vez do disco rígido mais lento, adicioná-lo a qualquer laptop irá acelerá-lo radicalmente em qualquer lugar - isso pode não afetar o tempo que leva para concluir tarefas práticas, ou seja, você continuará processando a foto por 15 minutos. Outra questão é que o conforto deste evento pode aumentar - em particular, os atrasos no lançamento dos programas não serão mais perceptíveis. Ou “freios” ao carregar níveis em um jogo, etc. Mas a taxa de quadros, como escrevemos acima, não aumentará - tudo depende da placa de vídeo e, em menor medida, do processador. Para visualizar uma foto no formato RAW, parece que você precisa lê-la rapidamente na mídia. No entanto, em alta resolução, o “desenvolvimento” do próprio RAW pode levar vários segundos (ou até dezenas de segundos) - nesse contexto, o tempo para ler um arquivo, mesmo de uma unidade flash USB, será simplesmente “perdido”.

Neste artigo vou contar o que é um híbrido disco rígido, por que é melhor que o HDD com o qual estamos acostumados, bem como os prós e contras em comparação ao SSD.

Para a maioria usuários comuns Vou agora revelar um grande segredo - o elo mais fraco (leia-se: lento) na cadeia de um sistema de computador é o disco rígido ou disco rígido. Você pode ter o processador mais rápido, a melhor placa de vídeo e vários BATER, mas o disco rígido lento e, desculpe a expressão, “burro” anula todo o trabalho desse hardware bacana.

Este foi o caso até recentemente. Agora existem SSDs ou unidades de estado sólido. Eles ajudaram a eliminar esse gargalo no desempenho do computador. Muitas pessoas os usam como principal disco de inicialização para o sistema operacional, o que é bastante justificado, mas o alto preço e a pequena quantidade de memória não permitem uma utilização mais ampla.

A produção de discos rígidos é um processo tecnológico muito complexo, pois contém muitas partes móveis, o que limita muito a redução do tamanho dos dispositivos sem perder certas características (provavelmente por isso que tantos discos rígidos modernos falham). Os fabricantes encontram-se num beco sem saída tecnológico. Não há espaço para aumentar ainda mais a capacidade dos discos e sua densidade.

Para resolver esse problema, foram criadas unidades de estado sólido e, em 2007, a Seagate desenvolveu o primeiro disco rígido híbrido ou SSHD (disco rígido de estado sólido) do mundo. Este é um dispositivo físico de armazenamento de dados no qual as tecnologias de armazenamento de dados dos anos 60 (disco rígido em discos magnéticos, HDD) e dos tempos modernos (unidades SSD ligadas) estão interligadas.

Em geral, parece um disco rígido comum com memória flash significativamente aumentada. As primeiras amostras tinham 128 MB, mas agora existem modelos com 32 GB.

O resultado é um produto muito interessante e prático. Ele herdou uma grande capacidade de um disco normal e um grande, pode-se até dizer enorme, cache de dados de uma unidade de estado sólido.

Parâmetros de velocidade ou HDD e SSD vs SSHD

O processo para aumentar a velocidade do sistema operacional e dos aplicativos usando essas unidades híbridas é o seguinte:

Após a instalação sistema operacional em um disco rígido híbrido, a primeira inicialização ocorrerá na velocidade normal, mas após várias reinicializações, o tempo diminuirá devido ao microcontrolador do dispositivo inserir as áreas de dados do sistema operacional usadas com mais frequência em um grande cache. Os testes mostraram que a inicialização de um sistema com SSHD é apenas 5 a 10% mais lenta do que um SSD normal. O mesmo acontecerá com vários aplicativos, jogos, etc. O principal é que o disco tenha memória flash suficiente para tudo que você precisa.

No final de 2011 e início de 2012, testes de velocidade mostraram que SSDs híbridos com HDD de 750 GB e cache de 8 GB eram mais lentos que SSDs em leitura/gravação aleatória e leitura/gravação sequencial, mas mais rápidos que HDDs ao executar aplicativos e desligar.

A quantidade de memória cache afeta significativamente o custo do produto final. Portanto, ao escolher uma unidade, você deve levar em consideração a quantidade de aplicativos que consomem muitos recursos e sua quantidade.

No centro da tecnologia de drives híbridos está a decisão de quais elementos de dados são priorizados pela memória flash e quais não são. Portanto, os SSHDs podem operar em dois modos principais:

Modo automático ou auto-otimizado

Neste modo, o disco rígido híbrido toma de forma independente todas as decisões relacionadas à distribuição de dados e não depende do sistema operacional.

Modo otimizado para host ou sugerido por host

Neste modo de operação, o SSHD Híbrido habilita o conjunto de comandos SATA estendido "Hybrid Information". Com base nesses comandos, o sistema operacional e o driver do dispositivo, dada a estrutura sistema de arquivos,decide quais elementos de dados serão colocados na memória flash NAND.

Alguns recursos específicos do SSHD, como o modo sugerido pelo host, requerem suporte de software no sistema operacional. O suporte para operações sugeridas por host apareceu apenas no Windows 8.1, enquanto patches para Núcleos Linux disponível desde o final de 2014. Espera-se que eles sejam incluídos no kernel Linux no futuro.

Antecedentes históricos

Em 2007, a Seagate e a Samsung lançaram os primeiros discos híbridos: Seagate Momentus PSD e Samsung SpinPoint MH80. Ambos tinham 2,5 polegadas e 128 MB ou 256 MB de memória flash. Os produtos não estão amplamente disponíveis.

Em maio de 2010, a Seagate lançou um novo produto híbrido chamado drive Momentus XT e usou o termo " Disco Híbrido de Estado Sólido (SSHD). Inclui 500 GB de memória HDD com 4 GB de memória flash NAND integrada.

Em abril de 2013, a WD lançou unidades WD Black SSHD de 2,5 polegadas, incluindo SSHDs de 5 mm de espessura com 500 GB de memória regular e memória flash em tamanhos de 8 GB, 16 GB e 24 GB.

Prós e contras de HDDs híbridos

A principal vantagem de um híbrido disco rígido, é um aumento significativo no desempenho do subsistema de disco, especialmente em netbooks e laptops, onde os discos rígidos são menos potentes e não é possível instalar uma segunda unidade, como em um PC normal. Não é à toa que os primeiros discos SSHD foram desenvolvidos no formato de laptop de 2,5 polegadas. Mais tarde, foram lançadas unidades híbridas de 3,5 polegadas. Embora agora em laptops com unidade de disco seja possível substituí-lo por um disco rígido ou unidade de estado sólido, direi como fazer isso em um dos artigos a seguir.

As desvantagens incluem a incapacidade de acomodar todos os dados críticos na memória flash de um disco SSHD. Mas também não faz sentido instalar mais de 32 GB em um SSHD híbrido, já que será mais barato comprar um SSD normal de 64 GB.

No momento, seu preço é significativamente superior ao dos discos rígidos convencionais. Por exemplo, no momento em que este artigo foi escrito, um disco rígido Seagate Desktop SSHD de 1 TB modelo ST1000DX001 custava cerca de 6.000 rublos, e seu concorrente Western Digital WD Blue SSHD WD10J31X de 1 TB custava cerca de 5.500 rublos. Ao mesmo tempo, um disco rígido Seagate Barracuda ST1000DM003 normal de 1 TB custará 3.600 rublos. E isso inclui modelos com apenas 8 GB de memória. Com mais quantidade a diferença aumentará. Mas isso ainda é várias vezes menor que o custo de um SSD de tamanho semelhante.

Conclusão

Os discos rígidos híbridos são uma solução de compromisso que permite aumentar o desempenho geral do sistema no qual estão instalados e reduzir seu preço.

Você poderia dizer que este é um desenvolvimento evolutivo dos HDDs convencionais. Devido ao aumento do cache, foi possível reduzir o número de acessos ao disco, o que se refletiu na redução do consumo de energia e dissipação de calor, durabilidade e redução de ruído durante a operação. Tudo isso os torna muito mais produtivos e práticos que os HDDs e várias vezes mais baratos que os SSDs.

O propósito original que o SSHD deveria cumprir era ser um substituto de baixo custo para SSDs e discos rígidos em laptops e computadores móveis concluído com sucesso. Depois de testar a tecnologia e eliminar as deficiências, os fabricantes começaram a produzir formatos de 3,5 polegadas para um PC normal.

Assim, para um PC e laptop caro, é ainda melhor escolher uma unidade de estado sólido de alta velocidade e grande capacidade para instalar o sistema operacional e os programas e aplicativos necessários para o trabalho, mas para um PC normal e especialmente Para um laptop, um SSHD é o ideal, que substituirá os obsoletos e lentos discos rígidos.

Hoje existe um grande número de diferentes tipos de dispositivos para registrar, armazenar e processar informações. Um dos desenvolvimentos mais populares, que já se tornou parte de nossas vidas, é um dispositivo SSHD híbrido.

É um disco rígido normal equipado com uma seção memória de estado sólido. Princípio de funcionamento deste dispositivo peculiar.

História

O dispositivo desse tipo apareceu há relativamente muito tempo, quase imediatamente após vários tipos de unidades de estado sólido, como SSDs, terem sido colocados em produção em massa. Este último tinha produtividade extremamente alta e outras vantagens. Mas eles também se distinguiam pelo custo quase exorbitante em relação aos discos rígidos comuns.

Foto: A primeira unidade SSD transparente do mundo

A saída para esta situação foi um disco rígido híbrido. Ele, ao contrário de seus equivalentes de design mais simples, é equipado não apenas com panquecas comuns girando em um fuso especial, mas também com um chip de memória.

Tão peculiar solução de engenharia- combinar dois tipos diferentes de memória em um único pacote - permitiu reduzir o custo dos computadores e ao mesmo tempo aumentar seu desempenho.

Para entender o que é um SSHD, você precisa se familiarizar com sua estrutura. A diferença mais importante de um disco rígido normal é a presença de chips de memória.

Dispositivo

O tipo de dispositivo considerado para armazenamento e processamento de dados consiste em duas partes principais:

Memória de estado sólido;

Discos rígidos.

Os discos rígidos podem ser feitos de placas de alumínio ou vidro revestidas com algum material ferrimagnético. A memória de estado sólido é um microcircuito onde os dados são gravados de forma não mecânica;

As placas, girando sobre um fuso especial, são colocadas em uma câmara hermeticamente fechada cheia de nitrogênio ou outro gás semelhante. Está livre de impurezas estranhas e sua umidade é mínima. Existe um sistema duplo de limpeza caso poeira ou outras partículas estranhas entrem na área de contenção. Dentro do gabinete há um motor síncrono trifásico, além de cabeçotes para leitura e gravação de dados.

Princípio de funcionamento

O princípio de funcionamento de um dispositivo SSHD é muito simples. Matrizes para gravação de dados são discos de metal comuns com um revestimento especial. As informações são registradas neles usando o efeito magnetorresistivo do túnel. Como resultado deste efeito, o campo magnético afeta a resistência da superfície magnética dos discos. O que leva a uma mudança no vetor de magnetização de elementos individuais.

Os dados são lidos da mesma maneira. A cabeça paira sobre a superfície do metal e ocorre o processo inverso - a resistência da superfície das placas afeta o campo magnético da cabeça de escrita. As informações recebidas são analisadas e descriptografadas.

O princípio operacional de uma unidade híbrida é completamente diferente de um disco rígido convencional. Na verdade, este chip é uma memória flash na qual vários tipos de dados são gravados. Sua velocidade operacional é muito superior à de um disco rígido padrão.

A utilização da parte de estado sólido do dispositivo é realizada somente após a inicialização do sistema operacional. Os arquivos que o sistema acessa constantemente são gravados nele. Assim, o acesso a eles é bastante simplificado e acelerado.

É por isso que a velocidade de trabalho aumenta. A interface de conexão usa uma interface chamada SATA.

Desempenho

Se compararmos a velocidade de transferência de arquivos de uma unidade convencional e de uma unidade híbrida, será quase a mesma. No SSHD não será muito mais rápido; o aumento de velocidade devido à memória de estado sólido será de no máximo 15%. Mas a diferença se torna muito perceptível se você medir a velocidade de acesso aos arquivos. Este parâmetro é designado como Tempo de Acesso em todas as aplicações de teste.

Para efeito de comparação, você pode usar os dois modelos mais comuns:

A velocidade de acesso aos dados ao usar o ST500LT será de 24,2 m/s. O ST500LM tem uma característica semelhante de 0,3 m/s. Portanto, a diferença de desempenho é muito grande.

A maneira mais óbvia de ver a diferença no desempenho é testando em algum trabalho especializado. Por exemplo, no PCMark 05.

Qual é o melhor lugar para usar uma unidade SSHD? As unidades em questão são usadas tanto em laptops quanto em computadores regulares, computadores desktop

. É por isso que são produzidas tanto uma versão em tamanho real – 3,5 polegadas – quanto uma menor. Há também um grande número de modelos cuja espessura varia de 7 mm. É por isso que eles são frequentemente usados ​​em laptops.

Na maioria das vezes, unidades com memória adicional de estado sólido são usadas em laptops, pois esses dispositivos apresentam falta de desempenho. Isto se deve à compactação do hardware. E uma unidade de estado sólido permite compensar essa deficiência. Mas você também pode encontrar frequentemente o disco em questão em PCs desktop comuns.

Breve visão geral Na maioria das vezes à venda você pode encontrar um modelo rotulado como SSHD fino para laptop Seagate . Você também pode encontrar facilmente a crítica dele em você pode confundi-lo com o drive de disco mais comum, equipado com duas placas de metal revestidas com revestimento ferromagnético.

O modelo em questão tem dimensões totais de 2,5 polegadas. O processo de troca de dados é realizado através de uma interface denominada SATA 6. Volume memória internaé de 500 GB. A velocidade de rotação do fuso não é muito alta - apenas 5.400 rpm.

Outras características de desempenho também são excelentes:

• consumo de energia – 0,9 W;
• nível de ruído – 2,2 dB;
• resistência ao impacto – 350/1000 g;
• dimensões:

1. comprimento – 100,35 mm;
2. altura – 70,1mm;
3. profundidade – 7mm;

• peso – 95g.

Permite aumentar significativamente a produtividade e reduzir o peso total.

Em breve haverá uma transição completa para dispositivos de armazenamento híbridos e de estado sólido. Pois esta direção tem um potencial de desenvolvimento muito grande.

A velocidade operacional extremamente alta permite realizar um maior número de operações no menor período de tempo. A memória persistente de estado sólido é um grande passo para um novo futuro.

). Os SSDs não usam discos magnéticos giratórios (como nos HDDs), mas sim chips de memória flash estacionários, semelhantes aos . No entanto, apesar de terem inúmeras vantagens, as unidades de estado sólido ainda não foram capazes de substituir completamente os discos rígidos, mesmo em laptops, muito menos. A principal desvantagem dos SSDs continua sendo o alto preço: um gigabyte de sua capacidade custa significativamente mais do que um HDD. Portanto, iremos informá-lo em quais casos é melhor escolher um SSD, HDD ou uma solução híbrida.

Benefícios do SSD

• As principais vantagens das unidades de estado sólido em relação aos discos rígidos são:
• alto desempenho;

resistência ao impacto físico.

Por exemplo, a velocidade sequencial de leitura e gravação de um HDD de laptop de 2,5 polegadas é de 100 MB/s, e de um HDD de desktop de 3,5 polegadas é de 150 MB/s. A velocidade de leitura e gravação aleatória (os arquivos estão espalhados por toda a superfície do disco) em um HDD pode ser dez vezes menor que a sequencial. Outra coisa é o SSD: mesmo quando conectado a uma placa-mãe desatualizada II a velocidade de leitura de dados lineares será inferior a 250 MB/seg. E depois de atualizar para SATA III, o desempenho aumentará para 400-500 MB/s. Por sua vez, a velocidade linear de gravação de um SSD, dependendo do modelo, pode ser igual ao desempenho de leitura ou ser metade menor (mas ainda maior em comparação com o HDD). E graças aos atrasos mínimos no acesso aos dados (os SSDs, ao contrário dos HDDs, não precisam mover a cabeça de leitura pela superfície do disco), a velocidade aleatória de leitura e gravação também é significativamente maior.

Sem elementos móveis (motor elétrico, cabeçotes de leitura), as unidades de estado sólido não têm medo de serem expostas a fortes vibrações e choques. Isso permite, por exemplo, trabalhar em um laptop enquanto dirige em uma estrada de terra esburacada. No entanto, não vale a pena testar o SSD, para que você não precise lamentar as informações que foram armazenadas nele posteriormente. Os SSDs têm menos medo de superaquecimento: a temperatura operacional permitida é de até 70°C, enquanto os HDDs são limitados a 60°C.

Vantagens do HDD

Os bons e velhos discos rígidos também têm suas vantagens, nomeadamente a capacidade de reescrever dados várias vezes e uma relação preço-capacidade favorável. Com o uso muito ativo de SSDs (PCs servidores), os blocos de memória podem ser “desgastados”. Dependendo do tipo de memória flash – TLC, MLC ou SLC (segundo armazenamento em massa) – os blocos podem ser reescritos de milhares a centenas de milhares de vezes. Blocos desgastados são bloqueados automaticamente, fazendo com que o SSD perca capacidade com o tempo.

Os discos rígidos tradicionais permitem reescrever dados um número muito maior de vezes – o número chega a milhões. Portanto, não são tanto os discos magnéticos que falham nos HDDs (embora setores defeituososàs vezes também aparecem), bem como elementos mecânicos. No entanto, em PCs domésticos e de escritório, os dados não são sobrescritos com tanta frequência como nos servidores. A menos que o registro do sistema operacional Windows leia e grave dados continuamente (não é surpreendente que setores defeituosos na superfície do HDD apareçam com mais frequência precisamente no local do registro).

Mas quando se trata de preço, torna-se impossível argumentar contra a vitória dos discos rígidos. Atualmente, por US$ 100 você pode comprar um SSD de 120 GB, um HDD de 2,5 polegadas e 1 terabyte ou um HDD de 3,5 polegadas e 2 terabytes. A diferença de volume entre um SSD e um HDD pelo mesmo preço é dez vezes maior, por isso vale a pena prestar atenção às soluções híbridas.

Vantagens dos híbridos

Hybrid é um subsistema de disco de PC que combina as vantagens do SSD e do HDD - alto desempenho e grande capacidade a um preço razoável. Pode haver três opções de subsistema de disco híbrido: um SSD com capacidade suficiente para instalar o sistema operacional e programas (60-120 GB) além de um grande HDD para armazenar fotos, vídeos, músicas e jogos; HDD grande mais um SSD pequeno separado (20-32 GB) para armazenar em cache programas usados ​​com frequência; e finalmente um híbrido (HDD mais um pequeno SSD em um único gabinete).

A primeira versão do subsistema de disco híbrido é, obviamente, a melhor, mas também a mais cara - custará uns bons US$ 200 (HDD+SSD). Aqueles que querem economizar dinheiro devem escolher a segunda opção – um pequeno SSD para armazenamento em cache custa apenas US$ 50. No entanto, para que o cache SSD funcione, é necessário placa-mãe com suporte para tecnologia Intel Smart Response ( Chipsets Intel Z68, H77, Z77, H87, Z87, H97 e Z97). Unidades híbridas (SSHD) são mais adequadas para laptops, onde você precisa sacrificar uma unidade de DVD para instalar SSD e HDD separados.

Fatores de forma SSD

Nem todas as unidades de estado sólido são fabricadas no tipo popular (é necessária montagem adicional para instalação em um slot de 3,5 polegadas). Além dos modelos de 2,5 polegadas, existem modelos de 1,8 polegadas com conexão SATA. Eles são usados, entretanto, nos chamados sistemas embarcados, por exemplo, computadores de bordo de carros premium. Para laptops finos (ultrabooks), formatos SSD extremamente compactos e arquivos . E para os entusiastas de computadores que estão dispostos a pagar qualquer dinheiro pelos componentes mais poderosos do mundo, os dispositivos de estado sólido são oferecidos na forma de placas de expansão PCI-Express 3.0 (a velocidade linear de leitura e gravação atinge impressionantes 1000-1500 MB/s ).

Vamos migrar para SSD!

Instalar um SSD acelera muito mais o seu PC do que, digamos, atualizar seu processador, mesmo que ele tenha todos os oito núcleos. Reduzir o tempo de carregamento do sistema operacional, adormecer e acordar o PC, iniciar programas (até mesmo um navegador web e editor de texto) é difícil de perder. E você pode transferir o Windows do HDD para o SSD junto com todos os programas instalados e configurados com literalmente dois cliques do mouse usando utilitário gratuito EaseUS Partition Master grátis. Ou apenas entre em contato com o nosso para obter ajuda.

Muitos já ouviram falar do novo híbrido discos rígidos, no entanto, a maioria se perguntará se vale a pena comprá-los? Ou talvez, em vez de híbridos, seja melhor pegar um drive SSD pequeno (ou grande, dá muito dinheiro), instalar o sistema nele e instalar um disco rígido normal para dados? Agora tentarei esclarecer esse assunto.

Depois que meu laptop caiu da mesa, o disco rígido teve que ser substituído. Não há espaço no laptop para uma unidade SSD separada, portanto você só pode conectar um dispositivo a ele. Optei por um disco rígido híbrido Seagate ST1000LM014-1EJ164 com capacidade de 1 TB e um cache SSD de aproximadamente 8 GB. Certamente não é tanto quanto gostaríamos, mas é melhor do que nada. Esta unidade híbrida me custou quase 7.000 rublos.

Cache unidade híbridaÉ totalmente hardware e não existem programas para configurá-lo e otimizá-lo. Programas e arquivos usados ​​com frequência, incluindo arquivos de sistema, são armazenados em cache.

Prós de um disco rígido híbrido

Listo as vantagens que consegui identificar ao utilizar um híbrido da Seagate:

• ao usar \" início rápido\” Sistema Windows carrega 25-30 por cento mais rápido,
• aplicativos que usamos com frequência são iniciados várias vezes mais rápido,
• copiar arquivos de até 500 MB, mesmo em unidades lógicas diferentes, ocorre em alta velocidade, igual a aproximadamente 200-300 MB/s (acho que o arquivo é primeiro copiado para o cache e depois transferido para o disco rígido durante o tempo ocioso) ,
• toda a máquina funciona mais rápido e há menos gargalos.

Contras de uma unidade híbrida

Observemos algumas desvantagens, mas não são críticas:

• o custo é quase 2 vezes maior que um disco rígido normal,
• baixo volume de cache SSD (em geral existem todos os tipos de discos, eles têm 32 e 64 GB, mas o custo é adequado).

Conclusão, vale a pena comprar?

Vamos passar para o mais importante, e aqui tenho duas respostas, e elas dependem das condições de operação do computador.

Acho que vale a pena comprá-los apenas para laptops quando não for possível instalar um segundo drive separado nele. Se você tiver um computador desktop e houver espaço nele (geralmente sempre há), então seria melhor levar um computador separado Unidade SSD, com capacidade de 64 GB a 128 GB (isso se você planeja manter apenas o sistema nele). E se as finanças permitirem, você pode desembolsar um SDD de 1-2 TB, acho que será ótimo.