Hầu như hiện nay nhu cầu sử dụng máy tính càng ngày càng cao và ai cũng biết đến máy tính nào cũng được trang bị ổ cứng máy tính SSD hay HDD, đây là hai thiết bị lưu trữ phổ biến nhất hiện nay nhưng không mấy ai lại rõ được chức năng và phân biệt được sự khác nhau giữa hai loại ổ cứng này.
Vì thế ở bài viết này, mình sẽ chỉ ra những điểm khác nhau của từng ổ đĩa để giúp cho các bạn hiểu rõ hơn về ổ cứng cũng như dễ dàng chọn lựa mua ổ cứng máy tính.
Trước đây thì mọi người khi sử dụng máy tính thì gần như là chỉ có một sự lựa chọn ổ cứng duy nhất đó là ổ cứng HDD (Hard Disk Drive). Một thời gian sau, trong những năm gần đây thì ổ cứng sử dụng công nghệ chip nhớ đã đạt được những bước tiến lớn trong việc giảm giá thành cũng như cải thiện chất lượng sản phẩm. Hiện tại số tiền bỏ ra để có được một chiếc SSD (Solid State Drive) đã hạ xuống khá gần với HDD chứ không còn cách biệt một trời một vực như trước kia nữa.
Có nhiều hãng sản xuất laptop cũng như desktop đã sử dụng ổ cứng thể rắn trong sản phẩm của họ, đồng thời cũng có nhiều công ty tung các loại SSD ra thị trường khiến người tiêu dùng có thêm lựa chọn bên cạnh HDD truyền thống.
Về mặt công nghệ
Nội dung chính
Ổ cứng HDD truyền thống thì sử dụng một chiếc đĩa từ tính để lưu trữ dữ liệu, trung tâm chiếc đĩa là một động cơ quay. Để có thể đọc và ghi dữ liệu trên đĩa, các nhà sản xuất sử dụng một đầu mảnh và việc điều khiển tất cả là một bộ vi mạch ở ngoài, chúng có nhiệm vụ điều khiển đầu mảnh đọc ghi vào đúng vị trí trên đĩa từ khi nó đang quay với tốc độ khá cao (thường là 5400 hoặc 7200 vòng/phút) đồng thời giải mã các tín hiệu từ tính thành dữ liệu mà máy tính có thể hiểu được.
Còn ổ cứng SSD có cấu tạo hoàn toàn khác biệt so với HDD, chiếc ổ này là một bo mạch được gắn chip nhớ (thường là chip flash) có khả năng lưu trữu dữ liệu lâu dài mà không bị mất khi ngắt nguồn điện. Do chip nhớ sẽ chết sau số lần đọc ghi nhất định nên bộ điều khiển SSD ngoài nhiệm vụ giải mã dữ liệu còn có công dụng điều khiển chip nào sẽ được dùng trong mỗi lần transfer data.
Nguyên lý hoạt động
Ổ cứng HDD
Ổ cứng HDD là loại Non-volatile memory với cấu trúc dữ liệu được phân chia thành Track, Sector và Cluster.
Trong đó:
- Sector: Mỗi track lại được chia thành những đường hướng tâm tạo thành các sector. Sector là đơn vị chứa dữ liệu nhỏ nhất.
- Cluster: đây là một đơn vị lưu trữ gồm một hoặc nhiều sector. Khi lưu dữ liệu vào ổ cứng, các dữ liệu ghi vào hàng chục, hoặc hàng trăm cluster liền kề hoặc không liền kề nhau.
- Track: Là những vòng tròn đồng tâm trên một mặt đĩa dùng để xác định các vùng lưu dữ liệu riêng biệt, mặc định track không cố định khi được sản xuất. Khi đĩa cứng bị hỏng, track có thể được tái cấu trúc lại nhằm khắc phục lỗi.
Ổ cứng SSD:
Ổ SSD không lưu dữ liệu trên các lá đĩa cơ học và hoàn toàn không sử dụng những kết cấu cơ học. Thay vào đó, dữ liệu sẽ được lưu trên các chip NAND Flash.
Cấu tạo của NAND Flash bao gồm nhiều transitor đặc biệt có tên gọi là floating gate transitor, khác với transisitor dùng trong bộ nhớ DRAM vốn phải refresh nhiều lần mỗi giây, NAND Flash được thiết kế để giữ nguyên trạng thái của nó kể cả khi không được cấp nguồn.
Cơ cấu tổ chức của NAND Flash theo hình lưới, gồm nhiều page và block. Mỗi page gồm nhiều cell hợp thành, và nhiều page sẽ tạo thành một block.
So sánh SSD và HDD
- Về tốc độ: SSD có tốc độ đọc ghi dữ liệu vượt trội so với HDD do cách thức hoạt động của chip nhớ tốt hơn nhiều so với đĩa từ. Trong khi chip nhớ khởi động lên là có thể làm việc ngay thì đĩa từ còn cần thời gian để động cơ quay đạt được đúng tốc độ. Bạn có thể kiểm chứng điều này một cách dễ dàng trong thực tế, máy tính dùng SSD mất vài giây để sẵn sàng, trong khi HDD tốn hàng phút. Điểm số đo đạc khi copy dữ liệu của SSD cũng cao hơn hẳn so với HDD.
- Về độ bền: Các linh kiện động cơ quay và đầu đọc dữ liệu của HDD dễ dàng bị tác động bởi ngoại lực bên ngoài như rung lắc, rơi… khiến chúng bị sai lệch dẫn đến ngưng hoạt động hoàn toàn, mặc dù dữ liệu có thể vẫn cứu được nhưng chiếc ổ thì mất khả năng vận hành. SSD không có bộ phận chuyển động nào, do đó chiếc ổ cũng như dữ liệu hoàn toàn có khả năng sống sót sau những tác động vật lý từ bên ngoài (tất nhiên là không quá mạnh).
- Tiếng ồn: Hiển nhiên là HDD sẽ phát ra tiếng động khi làm việc bởi động cơ quay và sự di chuyển của đầu đọc. Trong khi đó SSD im lặng tuyệt đối trong mọi trường hợp, đơn giản vì hoạt động tín hiệu điện không phát ra tiếng.
- Phân mảnh: Do cấu tạo đĩa từ, đầu đọc ghi và động cơ quay nên HDD chỉ thực sự làm việc hiệu quả với các tập tin lớn được lưu trữ liền kề, nếu như dữ liệu bị phân bố rải rác trên phiến đĩa, sẽ tốn rất nhiều thời gian để có thể đọc được toàn bộ chúng và ghép lại. Trong khi đó SSD không hề quan tâm đến vấn đề này, dữ liệu có thể load đồng loạt ở nhiều chip nhớ khác nhau. Rõ ràng ổ cứng thể rắn chiếm ưu thế hơn hẳn.
- Giá thành: So với HDD cùng dung lượng, một chiếc SSD thường đắt hơn tới 6 -7 lần. Có thể nói rằng đây chính là lý do khiến HDD vẫn còn chỗ đứng trên thị trường linh kiện máy tính.
- Tiêu thụ điện năng của ổ cứng HDD thì nhiều hơn so với ổ SSD.
Nên chọn ổ SSD hay HDD
Nên chọn ổ cứng HDD khi:
- Do giá thành của những ổ cứng SSD có dung lượng cao là rất lớn. nếu bạn là người thích lưu trữ nhiều dữ liệu giải trí như nhạc, phim ảnh thì nên sử dụng ổ cứng HDD.
- Nếu bạn không phải dùng máy khi di chuyển, không cần tốc độ đọc ghi khủng thì lựa chọn HDD rõ ràng sẽ là một lựa chọn tối ưu hơn.
Nên chọn ổ cứng SSD khi:
- Với ưu điểm đảm bảo sự an toàn cho dữ liệu trong tình trạng rung lắc tốt hơn. Bạn nên chọn ổ cứng SSD nếu công việc hay phải di chuyển.
- Người làm lĩnh vực đồ hoạ, kỹ sư cần tốc độ xử lý dữ liệu cao. Để tối ưu nhất, bạn nên dùng ổ cứng SSD để xử lý và HDD để lưu trữ để có thể vừa đảm bảo lưu trữ và đảm bảo tốc độ tiến trình làm việc.
- Người yêu âm thanh. Những ai yêu thích thưởng thức âm nhạc thì nên sử dụng SSD, đơn giản vì nó không phát ra tạp âm nào trong quá trình hoạt động.
Trên đây là những thông tin về 2 loại ổ cứng HDD và SSD, khi vọng đây sẽ là những thông tin hữu ích để giúp các bạn có thể phân biệt được sự khác biệt giữa hai loại ổ cứng này, bên cạnh đó giúp bạn cũng có thể chọn lựa được cho bản thân ổ cứng phù hợp với nhu cầu của mình.
Ngoài ra các bạn cũng có thể xem thêm các bài viết khác tại: Itsystems