مقایسه هارد SSD و HDD

SSD در مقابل HDD

افزایش شدید داده ها مستلزم آن است که ایده های جدیدی برای ذخیره سازی داده ها همیشه توسعه یابد.

حافظه‌های SSD، NVMe، و HDD سه نوع حافظه ذخیره‌سازی با کاربردها و ویژگی‌های مختلف هستند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در ادامه، به مقایسه این سه نوع حافظه می‌پردازیم.

۱. حافظه HDD (Hard Disk Drive)

HDD نوعی حافظه مکانیکی است که داده‌ها را روی دیسک‌های مغناطیسی ذخیره می‌کند. این تکنولوژی قدیمی‌تر است و به دلیل ویژگی‌های مکانیکی، سرعت کمتری نسبت به SSD و NVMe دارد.

• سرعت: سرعت خواندن و نوشتن در HDD معمولاً بین 80 تا 160 مگابایت بر ثانیه است که بسیار کمتر از SSD و NVMe است.
• ظرفیت و قیمت: HDDها به‌طور کلی ارزان‌تر هستند و با ظرفیت‌های بالاتر در بازار موجودند (تا چندین ترابایت).
• دوام: از آنجایی که HDD قطعات متحرک دارد، به مرور زمان دچار سایش می‌شود و دوام کمتری نسبت به SSD و NVMe دارد.
• کاربردها: HDDها معمولاً برای ذخیره داده‌های حجیم که نیاز به دسترسی سریع ندارند، مانند آرشیوها و فایل‌های بکاپ، استفاده می‌شوند.

۲. حافظه SSD (Solid State Drive)

SSD یک نوع حافظه نیمه‌رسانا (flash memory) است که فاقد قطعات متحرک است و داده‌ها را به صورت الکتریکی ذخیره می‌کند. این امر منجر به سرعت بسیار بالاتر و دوام بهتر نسبت به HDD می‌شود.

• سرعت: سرعت خواندن و نوشتن در SSD معمولاً بین 200 تا 550 مگابایت بر ثانیه است. این سرعت به ویژه در بوت سیستم‌عامل و اجرای برنامه‌ها تأثیر چشمگیری دارد.
• دوام و مقاومت: به دلیل نداشتن قطعات مکانیکی، SSD در برابر ضربه و لرزش مقاوم‌تر است و دوام بیشتری نسبت به HDD دارد.
• قیمت و ظرفیت: قیمت SSDها در مقایسه با HDD بیشتر است، اما در سال‌های اخیر کاهش یافته است. ظرفیت‌های معمول SSD در حدود 250 گیگابایت تا چندین ترابایت متغیر است.
• کاربردها: SSDها برای کاربردهای عمومی روزمره و نرم‌افزارهای سنگین مانند ویرایش ویدئو، بازی، و بوت سیستم‌عامل ایده‌آل هستند.

۳. حافظه NVMe (Non-Volatile Memory Express)

NVMe یک پروتکل جدید برای ذخیره‌سازی است که به‌طور خاص برای استفاده از حافظه‌های سریع طراحی شده است. این نوع حافظه‌ها از PCIe به‌جای SATA استفاده می‌کنند که منجر به افزایش سرعت بسیار بیشتر نسبت به SSD می‌شود.

• سرعت: NVMe می‌تواند به سرعت‌های خواندن و نوشتن تا 3500 مگابایت بر ثانیه برسد که چندین برابر سریع‌تر از SSDهای سنتی است.
• دوام: NVMe نیز مانند SSD به دلیل نداشتن قطعات متحرک از دوام بالایی برخوردار است.
• قیمت و ظرفیت: NVMe از نظر قیمت گران‌تر از SSDهای SATA است اما به دلیل عملکرد بسیار بهتر، انتخاب مناسبی برای کاربران حرفه‌ای است. ظرفیت‌های NVMe معمولاً از 500 گیگابایت تا چندین ترابایت متغیر است.
• کاربردها: NVMe برای کاربران حرفه‌ای که به سرعت بالا برای انجام عملیات‌هایی مانند تحلیل داده‌ها، رندرینگ سه‌بعدی، و بازی‌های پیشرفته نیاز دارند، مناسب است.

مقایسه کلی

نتیجه‌گیری

اگر قیمت و ظرفیت بالا مهم‌ترین عوامل برای شما هستند و عملکرد اولویت کمتری دارد، HDD انتخاب مناسبی است. اگر به سرعت بالا برای اجرای سریع برنامه‌ها و بوت سریع سیستم نیاز دارید، SSD گزینه مناسبی است. اما اگر نیاز به بالاترین سرعت در عملیات‌های پردازشی سنگین دارید، NVMe بهترین انتخاب خواهد بود.

در اوایل سال 1956، IBM اولین درایو دیسک سخت (به اختصار HDD) خود را بر اساس حافظه مغناطیسی ارائه کرد. در آن زمان ظرفیت ذخیره سازی 5 مگابایتی نیازمند محیطی مکانیکی به وزن 500 کیلوگرم (!) بود. در سال 1980، سیگیت یک هارد دیسک 6 مگابایتی را با فناوری 5.25 اینچی عرضه کرد - قیمت آن: 1000 دلار. تنها 11 سال بعد، اولین هارد دیسک های 2.5 اینچی با ظرفیت 100 مگابایت عرضه شد.

در همان زمان، اولین درایوهای حالت جامد (SSD) با حافظه فلش در دسترس قرار گرفت. امروزه SSD ها در بسیاری از مناطق جای HDD را گرفته اند. اما هارد دیسک کلاسیک نمرده است. دریابید که دلیل وجودی هارد دیسک کجاست و چه تفاوت هایی با SSD دارد.

فهرست

1. SSD در مقابل HDD: چگونه کار می کنند؟

2. طول عمر SSD در مقابل HDD

3. داده های SSD در مقابل HDD چقدر امن است؟

4. SSD در مقابل HDD از نظر قیمت

5. کدام هارد دیسک برای کدام کاربر مناسب است؟

SSD در مقابل HDD: چگونه کار می کنند؟

برخلاف SSD، هارد دیسک از دیسک‌های چرخان با بار مغناطیسی تشکیل شده است که به دو بخش تقسیم می‌شوند. هارد دیسک دارای یک سر خواندن/نوشتن است که روی دیسک مغناطیسی در حال چرخش حرکت می کند. بنابراین اطلاعاتی که قرار است ذخیره شوند با مغناطیس کردن روی دیسک نوشته می شوند. بخش های مغناطیسی متفاوت نیز با سر خواندن/نوشتن دوباره خوانده می شوند.

تقریباً ساده شده، فرآیند خواندن را می توان با پخش یک رکورد مقایسه کرد. هنگامی که عنوانی بر روی فهرست (جلد ضبط) انتخاب شد، سر خواندن (سوزن ضبط) در فضای قابل تشخیص بین دو عنوان (تراک داده) روی رکورد قرار می گیرد تا داده ها (در این مورد، موسیقی) را اسکن کند. ).

اگر می خواهید عنوان دیگری بشنوید، دوباره از ابتدا شروع می کنید. با HDD، یک رابط و کانکتورهای استاندارد ارتباط با محیط کامپیوتر را تضمین می کند. کنترلر داخلی HDD هد خواندن/نوشتن را به بخش های آدرس دهی شده در دیسک ذخیره سازی سخت مغناطیسی منتقل می کند. اطلاعات بر روی دیسک مغناطیسی HDD حتی بدون منبع تغذیه حفظ می شود.

برخلاف SSD، ساخت هارد دیسک نیاز به مکانیک با دقت بالایی دارد. دیسک ذخیره سازی مغناطیسی در یاتاقان های دقیق قرار دارد و برای رایانه ها و سرورهای با کارایی بالا به تعداد دور تعریف شده از 5400 تا 15000 دور در دقیقه توسط یک موتور الکتریکی تنظیم می شود. هد خواندن/نوشتن توسط یک درایو جداگانه به موقعیت های مورد نیاز چرخانده می شود. این همچنین به بالاترین دقت نیاز دارد، زیرا یک مسیر داده روی دیسک مغناطیسی تنها حدود 75 نانومتر عرض دارد - که بسیار کوچک است! سر خود روی جریان هوای چرخش 25 نانومتری بالای دیسک مغناطیسی شناور است. در مقام مقایسه، قطر موی انسان 300 نانومتر است. اگر هد خواندن/نوشتن و دیسک مغناطیسی در تماس باشند، خرابی بدنام هد رخ می‌دهد که اغلب منجر به از دست رفتن اطلاعات می‌شود.

تفاوت بین SSD و HDD بسیار قابل توجه است. در SSD، دیگر قطعات متحرک مکانیکی، دیسک مغناطیسی چرخان و هد خواندن/نوشتن وجود ندارد. داده ها در سلول های نیمه هادی ذخیره می شوند. این از خاصیت نیمه هادی (وضعیت جامد) استفاده می کند تا بتواند یک حالت شارژ را پس از فرض شدن، حفظ کند - یعنی ذخیره کند.

اطلاعاتی که قرار است ذخیره شود توسط یک کنترلر بین میلیون ها سلول نیمه هادی توزیع می شود که داده ها را بر اساس الزامات "لایه" می کند و در صورت لزوم داده ها را مجدداً مرتب می کند. SSD همچنین به دلیل حذف قطعات الکتریکی، عملکرد بهتری نسبت به HDD از نظر مصرف انرژی دارد. علاوه بر این، اندازه گیری وزن و اندازه کمتر است.

مقایسه هارد  hp SSD و  HP HDD

برای خرید هارد سرور باید کدام نوع هارد دیسک را خرید؟ آیا هارد SSD مناسب‌تر است یا باید همچنان از هارد HDD استفاده کرد؟ تفاوت‌های هارد SSD و HDD در چیست؟ برای پاسخ به این سوالات باید ابتدا با هرکدام از این نوع هاردها آشنا شد و سپس از جنبه‌های مختلف به بررسی آن‌ها پرداخت.

هارد HDD؛ قدیمی، اما با ظرفیت!

Hard Disk Drive یا HDD بیش از دو دهه است که رایج‌ترین نوع سخت‌افزار ذخیره‌سازی دیتا در رایانه و سرور است. HDD از شش بخش اصلی تشکیل می‌شود که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به Actuator، Head و دیسک اشاره کرد. احتمالا با اصطلاح RPM آشنایی دارید. این عبارت به معنی تعداد چرخش‌ دیسک در هر دقیقه است که نشانگر میزان سرعت هارد دیسک می‌باشد.

هرچقدر عدد RPM بالاتر باشد، هارد HDD از سرعت بالاتری برخوردار است. هاردهای HDD معمولا تا 15K عدد RPM آن‌ها قابل ثبت است.
دو مزیت مهم هارد HDD ابتدا ظرفیت بسیار بالای آن است که هنوز در انواع جدید هارد دیسک رقیبی برایش وجود ندارد و دیگری قیمت مقرون به صرفه‌اش است که این نوع هارد دیسک را برای شرکت‌های کوچک، متوسط و استفاده شخصی مناسب می‌کند.

هارد SSD؛ با تمام سرعت به سوی نسل نوین!

SSD نوع جدیدی از هارد دیسک است که حول یک نیاز مهم شکل گرفته است؛ سرعت. در هاردهای نوع HDD برای بعضی فعالیت‌ها سرعت به اندازه کافی بالا نیست و تکنولوژی به کار رفته در آن نیز قدیمی محسوب می‌شود.

این در حالی است که هارد SSD و به طور خاص آن‌هایی که مستقیما روی مادربورد نصب می‌شوند، از سرعت به مراتب بالاتری برخوردارند. اما چرا؟
معماری هارد SSD یک تفاوت عمده با HDD دارد و آن حذف صفحه مغناطیسی است.

در عوض داده‌ها در بلوک‌هایی ذخیره می‌شوند که هرکدام شامل سلول‌های فلش NAND است. دسترسی به این بلوک‌ها توسط کنترلر هارد SSD صورت می‌گیرد که به سرعت و در ابعاد نانوثانیه دسترسی لازم را برای کاربر ایجاد می‌کند. از این رو هارد SSD از سرعت بسیار بالایی بهره می‌برد و آن را برای کارهای نوین نظیر ساخت انیمیشن یا مجازی‌سازی مناسب‌تر می‌کند.

تفاوت هارد SSD و هارد HDD

به طور کلی از شش جنبه مختلف می‌توان تفاوت‌های این دو نوع هارد دیسک را بررسی کرد:
- شکل ظاهری
- سرعت
- عمر
- مصرف انرژی
- ظرفیت
- قیمت
در ادامه به بررسی بیشتر هرکدام از این موارد می‌پردازیم.

فرم فاکتور

هارد SSD به 5 شکل مختلف طراحی شده است:

- NVMe
- M.2
- LFF(3.5 INCH)
- SFF(2.5 INCH)
- Add-in Cards

این تنوع در فرم فاکتور باعث می‌شود تا بتوان در جاهای مختلفی از هارد SSD استفاده کرد. مثلا در گوشی‌هاش هوشمند استفاده از فرم فاکتور M.2 بسیار رایج است. هارد HDD تنها از دو فرم فاکتور 2.5 و 3.5 اینچی بهره می‌برد که آن را محدود به کاربردهای خاصی می‌کند.

سرعت

همان طور که می‌دانید، سرعت هارد SSD بالاتر از هارد HDD است. دلیل اصلی آن هم تفاوت در معماری و فناوری به کار رفته در این نوع هارد است. بر خلاف HDD، در هارد SSD دیتا روی فلش ذخیره می‌شود و خبری از بازو و هد و حرکت روی صفحات پلاتر نیست. به همین خاطر سرعت این هارد هم بیشتر می‌شود.
اگر RPM این دو نوع هارد را با یکدیگر مقایسه کنیم، تفاوت چشمگیر هارد SSD با هارد HDD در سرعت قابل مشاهده است. مثلا یک هارد SSD که از درگاه SATA بهره می‌برد، سه برابر هارد HDD سرعت دارد. در درگاه‌هایی نظیر M.2 سرعت هارد SSD حتی بالاتر هم می‌رود. این تفاوت چشمگیر در سرعت را درباره سرعت انتقال داده هم مشاهده می‌کنیم که در SSD چند برابر HDD است.

عمر هارد

طول عمر SSD در مقابل HDD
با توجه به تفاوت های فنی بسیار زیاد بین HDD و SSD، ارزش نگاه کردن به طول عمر این فناوری های ذخیره سازی را نیز دارد. راه حل های مکانیکی در حال حاضر بسیار پیچیده هستند، اما آنها در معرض سایش و پارگی طبیعی هستند، عمدتاً به دلیل اصطکاک (در غیر این صورت حرکت دائمی وجود خواهد داشت). این منجر به عمر تقریبی یک هارد دیسک بین پنج تا ده سال می شود. بسته به بار حرارتی و مکانیکی محیط ذخیره، مقدار می تواند بیشتر به پایین منحرف شود. برخی از سازندگان وعده عمر HDD تا یک میلیون ساعت (تبدیل به تقریباً 114 سال) را می دهند. چندین برنامه تشخیصی وجود دارد که می تواند "وضعیت سلامت" هارد دیسک را بخواند.

بر خلاف HDD، طول عمر یک SSD اغلب با حداکثر حجم کل داده قابل اجرا مشخص می شود. اصطلاح این "Total Bytes Written" (مخفف: TBW) است. یک SSD برای مصرف کنندگان با ظرفیت 240 گیگابایت توسط سازنده با گارانتی سه ساله با حجم کل داده 72 ترابایت به فروش می رسد. تبدیل، این اجازه می دهد تا 65 گیگابایت خوب در روز. یک ایستگاه کاری کامپیوتر معمولی 20 تا 30 گیگابایت در روز می نویسد. بنابراین، نمونه SSD باید حدود ده سال دوام بیاورد. در جایی که از فایل‌های ویدیویی یا تصویری بزرگ استفاده می‌شود، ممکن است حجم کل داده‌ها سریع‌تر به دست آید.

SSDهای با کیفیت صنعتی در حال حاضر تا پنج میلیون چرخه نوشتن را با روند صعودی انجام می دهند. بنابراین، برای مثال، سرورهای دارای SSD راه حل انتخابی برای فناوری‌های ذخیره‌سازی آینده‌نگر هستند، به‌ویژه که آنها همچنین انرژی مورد نیاز مزارع سرور را کاهش می‌دهند و ردپای اکولوژیکی آنها را کاهش می‌دهند.

برنامه های مانیتورینگ نیز برای SSD موجود است که می تواند برای ردیابی وضعیت درایو استفاده شود. علاوه بر این، سفت‌افزار یک SSD معمولاً می‌تواند به‌روزرسانی شود، که به موجب آن مدیریت داده‌ها معمولاً بهبود می‌یابد.

داده های SSD در مقابل HDD چقدر امن است؟
بزرگترین خطر برای هارد دیسک این است که هد خواندن/نوشتن به دلیل تأثیرات مکانیکی از کار می افتد. این معمولاً با از دست دادن کل داده ها همراه است. با این حال، از دست دادن داده های ناشی از سایش مواد محتمل تر است. اینها معمولاً به شکل خطاهای فزاینده ای ظاهر می شوند. غیرمعمول است که اطلاعات روی هارد دیسک به این شکل کاملاً از بین برود.

درایوهای SSD – چه صنعتی و چه مصرفی – اکنون دارای ارزش های امنیتی عالی داده هستند. با این حال، حتی حرفه ای ها معمولا نمی توانند یک SSD معیوب را ذخیره کنند.

• SSD در مقابل HDD از نظر قیمت
  مانند تمام سخت افزارها، زمانی که محصولات برای مدتی در بازار حضور داشته باشند و به بلوغ رسیده اند، قیمت ها به طور مداوم کاهش می یابد. زمانی که این مقاله در اکتبر 2020 نوشته شد، قیمت هاردهای SSD حدود 145 دلار به ازای هر ترابایت ظرفیت ذخیره سازی بود. بنابراین، برای 4 ترابایت فضای ذخیره سازی بر روی یک SSD، بسته به امکانات اضافی که درایو ارائه می کند، به سرعت وارد محدوده 600 دلار می شوید – تفاوت آشکاری با هارد دیسک ها، که فقط حدود 50 دلار برای هر ترابایت قیمت دارند. ظرفیت‌های ذخیره‌سازی HDD بزرگ‌تر حتی ارزان‌تر هستند، اغلب زیر 35 دلار در هر ترابایت.

• کدام هارد دیسک برای کدام کاربر مناسب است؟
  در حالت ایده آل، یک سیستم عامل کامپیوتری باید بر روی یک SSD اجرا شود. برنامه‌های بزرگ به سادگی سریع‌تر از ذخیره‌سازی حالت جامد شروع می‌شوند و کار را سریع‌تر و آسان‌تر می‌کنند. تا آنجا که به داده های کاری مربوط می شود، می توانید بین SDD در مقابل HDD تصمیم بگیرید.

آرشیوهای داده های بزرگتر مانند عکس ها، فیلم ها، و موسیقی و همچنین فایل های ساخت و ساز دقیق باید در یک هارد دیسک و ترجیحاً دو بار در هارد دیسک های جداگانه ذخیره شوند.

برخی از اطلاعات برای گیمرهای موجود: یک بازی البته به سرعت از SSD بارگیری می شود، اما خود بازی با ذخیره سازی حالت جامد مدرن خیلی روان تر نمی شود، زیرا رم، پردازنده و کارت گرافیک کامپیوتر به هم می خورد. بین دوتا.

هارد HDD به دلیل معماری آن و وجود بخش‌هایی چون بازو و هد بیشتر مستعد خراب شدن است. به خصوص در برابر ضربه و تکان شدید که از رایج‌ترین دلایل خرابی این نوع هارد است. معمولا هارد HDD از دو سال به بعد در عملکرد خود افت خواهد داشت و از حالت مغناطیسی‌اش به مرور کاسته می‌شود. البته که این مسئله کاملا بستگی به نحوه، اندازه و نوع کاربری هارد بستگی دارد.
هارد SSD اما قصه متفاوتی دارد. عمر هارد SSD از سه طریق مورد سنجش قرار می‌گیرد:

- TBW: مخفف عبارت Terabytes Written که به معنای مقدار نوشتن اطلاعات در بازه زمانی مشخص است.
- MTBF: مخفف عبارت Mean Time Between Failures که نشانگر میزان اطمینان به عملکرد هارد است.
- DWPD: مخفف عبارت Drive Writes Per Day که می‌گوید تا پیش از خرابی کامل هارد تا چه میزان قابلیت نوشتن دارد.

در هنگام خرید هارد SSD باید به این مورد توجه کرد. چرا که تاثیر مستقیمی در زمان و کیفیت گارانتی محصول دارد. همچنین در هنگام خرید هارد کارکرده نیز باید عمر باقی‌مانده هارد را با دقت بررسی کرد.

مصرف انرژی

باز هم به دلیل نوع معماری هارد HDD، کمی نویز و مصرف برق بیشتر قابل مشاهده است. حافظه SSD از آن جا که فاقد قطعات متحرک است، به مراتب بی‌صداتر و کم مصرف‌تر است. اما آیا تفاوت در این زمینه آن قدری است که قابل چشم‌پوشی نباشد؟

در واقع اگر مقیاس استفاده از هارد دیسک را گسترده در نظر بگیریم، همین میزان کم نویز و مصرف کمی بیشتر انرژی تبدیل به مقداری قابل توجه می‌شوند که با مدیریت صحیح و استفاده از هارد دیسک‌های جدیدتر، از نظر اقتصادی صرفه‌جویی زیادی صورت می‌گیرد. از این رو بسیاری از شرکت‌های بزرگ تمایل بیشتری به خرید هارد SSD دارند.

ظرفیت

اگرچه امروزه هاردهای SSD با ظرفیت‌های 8 ترابایتی هم تولید شده است، اما به دلیل قیمت بسیار بالایی که دارند، استفاده از آن‌ها چندان رایج نیست. معمولا شرکت‌هایی که نیازمند فضای زیاد برای ذخیره‌سازی داده هستند، همچنان از هارد HDD استفاده می‌کنند. چرا که مقرون به صرفه‌تر است.

قیمت SSD HP

هر مدلی از هارد HDD با ظرفیت یکسان در مقایسه با هارد SSD ارزان‌تر است. قیمت بالای یک هارد SSD مهم‌ترین نقطه ضعف و عامل بقای هارد HDD در عرصه رقابت است. اگرچه احتمالا در آینده و ورود فناوری‌های نوین‌تر احتمالا هزینه تمام‌شده برای ساخت هارد SSD کاهش می‌یابد، اما به هر حال تا آن زمان هارد‌های HDD با ظرفیت‌های چند ده ترابایتی و قیمت به شدت پایین‌تر نظر شرکت‌های کوچک و متوسط را به خود جلب می‌کند.

خرید SSD سرور اچ پی

کمپانی اچ پی مهم‌ترین نام در دنیای سرور و قطعات جانبی آن از جمله هارد سرور است که در انواع مدل‌ها و قیمت‌های مختلف به بازار عرضه می‌کند. اگر قصد خرید هارد سرور دارید و بین مدل‌های SSD و HDD مردد مانده‌اید، می‌توانید با دریافت مشاوره از کارشناسان فروش دکتر اچ پی اقدام به خرید مناسب‌ترین هارد دیسک برای سرور خود کنید.