Что лучше для ноутбука HDD или SSD

Принцип работы

Традиционный накопитель или как его принято называть ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) необходим для хранения данных даже после полного отключения питания. В отличие от ОЗУ (оперативного запоминающего устройства) или RAM, хранящиеся в памяти данные не стираются после выключения компьютера.

Классический жесткий диск состоит из нескольких металлических «блинов» с магнитным покрытием, а считывание и запись данных происходит с помощью специальной головки, которая перемещается над поверхностью вращающегося на высокой скорости диска.

У твердотельных накопителей совершенно иной принцип работы. В SSD напрочь отсутствуют какие-либо движимые компоненты, а его «внутренности» выглядят как набор микросхем флэш-памяти, размещенных на одной плате.

Такие чипы могут устанавливаться как на материнскую плату системы (для особо компактных моделей ноутбуков и ультрабуков), на карту PCI Express для стационарных компьютеров или специальный слот ноутбука. Используемые в SSD-чипы отличаются от тех, что мы видим во флешке. Они значительно надежнее, быстрее и долговечнее.

История дисков

Жесткие магнитные диски имеют весьма продолжительную (разумеется, по меркам развития компьютерных технологий) историю. В 1956 году компания IBM выпустила малоизвестный компьютер IBM 350 RAMAC, который был оснащен огромным по тем меркам накопителем информации в 3,75 МБ.

В этих шкафах можно было хранить целых 7,5 МБ данных

Для построения такого жесткого диска пришлось установить 50 круглых металлических пластин. Диаметр каждой составлял 61 сантиметр. И вся эта исполинская конструкция могла хранить… всего одну MP3-композицию с низким битрейтом в 128 Кб/с.

Вплоть до 1969 года этот компьютер использовался правительством и научно-исследовательскими институтами. Еще каких-то 50 лет назад жесткий диск такого объема вполне устраивал человечество. Но стандарты кардинально изменились в начале 80-х.

На рынке появились дискеты формата 5,25-дюймов (13,3 сантиметра), а чуть позднее и 3,5- и 2,5-дюймовые (ноутбучные) варианты. Хранить такие дискеты могли до 1,44 МБ-данных, а ряд компьютеров и того времени поставлялись без встроенного жесткого диска. Т.е. для запуска операционной системы или программной оболочки нужно было вставить дискету, после чего ввести несколько команд и только потом приступать к работе.

За всю историю развития винчестеров было сменено несколько протоколов: IDE (ATA, PATA), SCSI, который позднее трансформировался в ныне известный SATA, но все они выполняли единственную функцию «соединительного моста» между материнской платой и винчестером.

От 2,5 и 3,5-дюймовых флоппи-дисков емкостью в полторы тысячи килобайт, компьютерная индустрия перешла на жесткие диски такого же размера, но в тысячи раз большим объемом памяти. Сегодня объем топовых 3.5-дюймовых HDD-накопителей достигает 10 ТБ (10 240 ГБ); 2.5-дюймовых — до 4 ТБ.

История твердотельных SSD-накопителей значительно короче. О выпуске устройства для хранения памяти, которое было бы лишено движущихся элементов, инженеры задумались еще в начале 80-х. Появление в эту эпоху так называемой пузырьковой памяти было встречено весьма враждебно и идея, предложенная французским физиком Пьером Вейссом еще в 1907 году в компьютерной индустрии не прижилась.

Суть пузырьковой памяти заключалась в разбиении намагниченного пермаллоя на макроскопические области, которые бы обладали спонтанной намагниченностью. Единицей измерения такого накопителя являлись пузырьки. Но самое главное — в таком накопителе не было аппаратно движущихся элементов.

О пузырьковой памяти очень быстро забыли, а вспомнили лишь во время разработки накопителей нового класса — SSD.

В ноутбуках SSD появились только в конце 2000-х. В 2007 году на рынок вышел бюджетный ноутбук OLPC XO–1, оснащенный 256 МБ оперативной памяти, процессором AMD Geode LX–700 с частотой в 433 МГц и главной изюминкой — NAND флеш-памятью на 1 ГБ.

OLPC XO–1 стал первым ноутбук, который использовал твердотельный накопитель. А вскоре к нему присоединилась и легендарная линейка нетбуков от Asus EEE PC с моделью 700, куда производитель установил 2-гигабайтный SSD-диск.

В обоих ноутбуках память устанавливалась прямо на материнскую плату. Но вскоре производители пересмотрели принцип организации накопителей и утвердили 2,5-дюймовый формат, подключаемый по протоколу SATA.

Емкость современных SSD-накопителей может достигать 16 ТБ. Совсем недавно компания Samsung представила именно такой SSD, правда, в серверном исполнении и с космической для обычного обывателя ценой.

Плюсы и минусы SSD и HDD

Задачи накопителей каждого класса сводятся к одному: обеспечить пользователя работающей операционной системой и позволить хранить ему персональные данные. Но и у SSD, и у HDD есть свои характерные особенности.

Средняя и максимальная емкость SSD и HDD

Всего несколько лет назад между максимальной емкостью HDD и SSD стояла не только числовая, но и технологическая пропасть. Найти SSD, который бы по количеству хранимой информации мог соперничать с HDD было невозможно, но сегодня рынок готов предоставить пользователю и такое решение. Правда, за внушительные деньги.

Максимальная емкость SSD, которые предлагаются для потребительского рынка, составляет 4 ТБ. Подобный вариант в начале июля 2016 года представила компания Samsung. И за 4 ТБ пространства придется выложить $1499.

Базовый объем HDD-памяти для ноутбуков и компьютеров, выпускаемых во второй половине 2016 года составляет от 500 ГБ до 1 ТБ. Аналогичные по мощности и характеристикам модели, но с установленным SSD-накопителем, довольствуются лишь 128 ГБ.

На какие параметры обращать внимание

Если ваш бюджет позволяет купить ноутбук, где есть SSD-диск, то мы рекомендуем его взять. Лучше, конечно, чтобы была связка SSD+HDD. Таким образом вы не потеряете ни в производительности, ни в объеме. Если же вам нужно улучшить характеристики существующего компьютера, то все будет зависеть от наличия свободных разъемов на материнской плате или возможности распрощаться со старым жестким диском.

Но так ли целесообразно переплачивать в 2-3 раза за SSDб на котором объем данных будет раза в 2 меньше, чем у стандартного HDD? Мы рассмотрим несколько основных параметров, влияющих на удобство и скорость работы.

Потребление энергии

Это важный показатель, от которого зависит период автономного режима. Винчестер потребует в среднем 3-5 Вт. Максимальный расход наблюдается во время запуска операционной системы (ОС): до 20 Вт.

Его конкурент работает в пределах 1 Вт, экономия достигает 100 Вт. Такая особенность значительно снижает и степень нагрева, что имеет значение в климате с высокими температурами. Благодаря этому не требуется дополнительное охлаждение и обеспечивается нормальная работа ПК, он не перегревается.

Память

Жёсткий диск на ноутбуках имеет средний размер 1 ТБ, возможный максимум – 12 тыс. Гб. Это отличный ресурс, позволяющий владельцу хранить практически неограниченное количество данных.

В продаже представлены SSD объёмом от 32 до 4 тыс. Гб. Чаще встречаются стандартные величины: 64 или 128 Гб. Объясняется это ценой, о чём упомянем ниже. Такой параметр оказывается недостаточным для размещения крупных файловых массивов.

Скорость работы

Это основная причина, по которой многие пользователи решают «пересесть» на SSD. В среднем недорогой SSD способен обрабатывать информацию в 7 раз быстрее HDD из премиального сегмента. Все дело в различающейся конструкции: у HDD максимальная скорость ограничена скоростью вращения шпинделя. SSD, напротив, используют нано- или микрочипы и не содержат движущихся частей. В них обмен данными происходит почти без задержек, а также, в отличие от ХДД, поддерживается мультипоточность.

Единственный случай, когда мы бы не рекомендовали покупать SSD вместо HDD для увеличения производительность ноутбука – отсутствие на материнской плате разъемов SATA III или M2. Вы можете подключить SSD через устаревшие SATA II, но весь прирост сойдет на нет из-за ограничений самого разъема. В таком случае лучше либо раскошелиться на ноутбук поновее или купить обычный HDD, не переплатив за неиспользуемую производительность.

Максимальный объем

Здесь, наверное, главный недостаток всех SSD-дисков – они предоставляют небольшой объем, но при этом стоят в несколько раз дороже классических HDD. Найти SSD-диск с объемом более 500 Гб, во-первых, непросто, во-вторых, он будет стоит очень дорого. В случае с классическими HDD волне реально найти модели по приемлемой цене и объемом 2-4 Тб. В теории у SSD-дисков память можно бесконечно масштабировать – уже сейчас есть модели с 16 Тб, но цена на них неподъемна для обычного пользователя.

Если для вас важен только объем и вы присматриваете себе диск для хранения файлов и нетребовательных программ, то переплачивать за производительность нет смысла – купите вместительных HDD. Однако для установки операционной системы и требовательного профессионального ПО лучше всего купить SSD, пускай и пожертвовав объемом.

Долговечность

Жёсткий диск может переписывать информацию неограниченное число раз и в любом количестве. Срок службы зависит только от физического состояния: внешние повреждения способны вывести его из строя.

Плата SSD в этом вопросе имеет ощутимый изъян. Она не сломается при механических нагрузках, однако ограничена в работе с файлами. Каждый цикл файловой записи сокращает время работы, к таким действиям относится и дефрагментация. Среднее число записей и стираний может составлять 600 TBW (это обозначение ресурса работы). Спокойный рабочий режим повысит этот период до 5 лет.

Интерфейсы подключения

В случае с ноутбуками нужно рассматривать только два типа интерфейса: SATA III или M2. Другие либо вам не подойдут по конструктивным особенностям, либо просто «съедят» всю производительность, как SATA II. SSD, подключаемые через M2 более производительные, но данный разъем предусмотрен далеко не на всех материнских платах. Обычно это касается тех случаев, когда покупается ноутбук с уже встроенным SSD-диском.

Ремонтопригодность

1. Винчестер обычно повреждается после падения или сильной вибрации, что приводит к серьёзной поломке движущихся частей.
2. Воздействие сильного магнитного поля вызовет полную потерю данных на диске.
3. Скачок напряжения может частично нарушить работу одного из участков, но информация с такого сектора легко восстанавливается.

Подобные условия не повлияют на SSD (кроме последствий отключения электричества). Носитель целиком сгорает в результате перепадов. Записи за редким исключением утрачиваются безвозвратно или в таких случаях, или при отключении питания.

Справка. Пользователь может вернуть информацию с жёсткого диска в случае её утери с помощью специальных утилит. Но «твердотельный» накопитель лишает такой возможности.

Надежность и срок службы

Классические жесткие диски, к сожалению, не могут похвастаться высоким уровнем надежности. Из-за движущихся элементов в конструкции носителя даже вибрации могут послужить причиной поломки, не говоря о механических повреждениях. В SSD нет движущихся элементов, поэтому к вибрациям и в целом механическим повреждениям они не очень чувствительны.

Однако и SSD есть свои недостатки: требование к питанию и ограниченное количество циклов перезаписи.

В первом случае даже небольшой скачек напряжения может привести к повреждению информации или выходу носителя из строя. Также не рекомендуется слишком долго оставлять SSD без питания (больше нескольких месяцев), так как это тоже может привести к повреждению данных. Избежать нежелательных перепадов напряжения можно просто не включая ноутбук без аккумулятора с питанием напрямую от сети.

Количество циклов перезаписи иногда измеряют в терабайтах, но более корректно измерять его в объеме диска, который может быть перезаписан. В среднем циклов перезаписи хватает на 5 лет использования, если речь идет о среднем пользователи. Если же вы будете ежедневно проводить через свой SSD сотни гигабайт данных, то естественно этот срок сильно уменьшится. У обычного пользователя SSD может проработать без нареканий 5-10 лет. Примерно аналогичная ситуация и с HDD, хотя у него нет ограничений по циклам перезаписи.

Возможность переноски

Винчестер заметно увеличивает вес электроники: его стандартная масса составляет 300 г. Такое оборудование становится обременительным в дороге. Хотя встречаются более лёгкие варианты, до 100 г. Но хрупкость элементов в любом случае потребует осторожности при перемещениях.

Лэптопы с форматом SSD здесь безусловные лидеры. Они удобны в командировках и путешествиях, вес схем варьируется в пределах всего лишь 40 г. SSD часто используются в ультрабуках (сверхтонких ноутбуках). Их носят даже во включённом состоянии. Здесь дополнительное преимущество – бесперебойная работа в широком интервале температур.

Шум

Так как конструкция классических жестких дисков имеет вращающиеся элементы, то они производят шум, пускай не так много. Обычно его можно слышать во время запуска системы, когда механизмы приходят в движение. Так как в конструкции SSD-дисков вообще не предусмотрено движущихся элементов, то они абсолютно бесшумны даже в момент включения.

Стоимость

Жёсткий диск отличается демократичной ценой, например, его объём 1 ТБ обойдётся в 3 тыс. руб.

SSD пока не способен конкурировать в этой категории. Если его стандартные размеры (до 128 Гб) рядовой покупатель может себе позволить, то линейка с высокими показателями менее доступна. Разница с конкурентом достигает в 2-3 раза: устройство с 1 тыс. ГБ стоит порядка 11 тыс. руб.

Критерии выбора и параметры внутренних дисков для ноутбуков

1. Сначала необходимо определиться с каким интерфейсом передачи данных подойдет жесткий диск для вашего ноутбука. Для этого необходимо посмотреть технические характеристики, либо просто достать диск из ноутбука. Старые модели ноутов имеют интерфейс передачи данных IDE (он же ATA или PATA), а современные — SATA. Причем в последнем случае более быстрым является SATA версии 3.0 с передачей до 6 Gb/s (появился в 2009 году). Сейчас еще очень распространены диски с интерфейсом SATA 2 (передача данных до 3 Gb/s). Благодаря обратной совместимости стандарта SATA 3 и 2, диски этого формата могут работать в «медленном режиме» SATA 1.0 на старых устройствах. При выборе диска для ноутбука обращайте на это внимание.
2. Если у вас на руках ноутбук 2004-2009 года выпуска, да еще и бизнес-класса (маленький, тонкий, с металлическим корпусом), то вполне возможно, что он оборудован специфическим НЖМД размером не 2,5 дюйма, а 1,8, и имеет разъем для подключения IDE. В таком случае подобрать новый жесткий диск для ноутбука будет почти нереально (только б/у), так как их давно не выпускают. Однако если интерфейс накопителя SATA, пусть даже самой старой версии 1.0, то найти новый винчестер на ноутбук не составит труда, причем даже редкого размера на 1,8 дюйма.
3. Все SSD и HDD диски предназначенные для установки в стандартное место ноутбука, имеют физический размер или так называемый форм-фактор 2,5 дюйма, очень редко 1,8 (внутренние диски настольных ПК- 3,5 дюйма). Такой параметр пошел от ширины накопителей предназначенных для крепежа в корпусах различных устройств. Так же есть версия, что расчет идет от диаметра магнитного диска, установленного в накопителе.
4. Кроме физического размера по ширине, жесткий диск в ноутбуке может иметь и различную толщину (высоту). В основном это 9 или 7мм, что тоже стоит учитывать при выборе, так как диск при большей толщине, просто не получиться подключить из-за несовпадения разъемов питания и передачи данных, а в случае с меньшим размером придется использовать какие-то прокладки.
5. Перед тем как выбрать жесткий диск для ноутбука, следует уяснить ряд особенностей этого электронного устройства. Например, не всегда объем памяти (исчисляется в гигабайтах и терабайтах) играет основную роль. Так как жесткий диск на ноутбук оказывает наиболее сильное влияние на его быстродействие, лучше изначально брать более быстрое устройство с вращением шпинделя 7200 (энергопотребление и соответственно нагрев дисков с такой скоростью больше, что предъявляет особые требования к его охлаждению, вплоть до принудительного). Но чаще продаются медленные устройства с 5400 об/мин. К тому же не стоит забывать о кеше жесткого диска: чем он больше, тем лучше. Дело в том, что винчестер — устройство электронно-механическое, и «механика» в большой степени влияет на его быстродействие. Чтобы обеспечить высокое быстродействие, использована кеш-память — своеобразный буфер данных, который запоминает информацию со считывающих магнитных головок и передает ее на материнскую плату.

Диски SSD: как выбрать лучший вариант

Существенно усилить свой ноутбук можно, поменяв механические диски на твердотельные.

Самый дешевый ССД-диск на 60 или 120 Гб, имея такой же форм-фактор, что и HDD, намного лучше даже топового устройства со скоростью вращения шпинделя 10000 об/мин и кешем в 32 Гб.

Пока что SSD-диск для ноутбука большой емкости (500 Гб, 1 Тб) стоит дорого, и если вам необходимо хранить много информации, то выбор обычного жесткого диска для ноутбука будет предпочтительнее. Если же нужно и быстродействие, и много свободной памяти, то можно отключить привод компакт-дисков CD-DVD, а вместо него подключить дополнительный накопитель. Например, комбинация, где есть быстрый SSD-диск для операционной системы и HDD для информации, может быть оптимальной. Обычно для ноутбуков ее и используют, за исключением случаев, когда к ноутбуку можно подключить только одно устройство.

Интерфейс и форм-фактор SSD

В отличии от жестких дисков, представленных в двух форм-факторах (3,5” и 2,5”), твердотельные накопители прошли ряд изменений и из-за этого выпускаются в большем разнообразии стандартов. Но в последний год на рынке можно встретить в основном два прижившихся основных формата: 2,5″ SATA SSD и M.2 SSD размера 2280.

2,5” SATA SSD

Данный форм-фактор пришел на замену HDD 2,5”. Размеры делают его совместимым с большинством ноутбуков и стационарных ПК, в том числе и достаточно давно выпущенным или собранным. Интерфейс подключения — SATA 3, но накопители совместимы с ранними версиями. Используется контроллер AHCI, разработанный еще для HDD. Скорости чтения/записи ограничиваются показателями 500-600 Мб/с.

mSATA

Практически не встречается в настоящее время. Это такой компактный вариант SATA SSD с идентичными характеристиками. Устанавливался в ноутбуки и компактные компьютеры.

M.2 SSD

Ставший практически уже основным форм-фактор, компактный накопитель, универсальный — подходит как для ноутбуков, так и для ПК.

Плата накопителя отличается по длине, чаще всего 42, 60 и 80 мм. Именно под эти размеры предусмотрены крепления на всех материнских планах с интерфейсом М.2. Размер указывается в названии, например, М.2 2280 — 22×80 мм. Данный размер стал самым распространённым и популярным.

Далее различие может быть в ключах: В, М, М+В. Первый вариант можно встретить очень редко, с ключом М они не совместимы. Гибридный вариант ключа чаще встречается на SATA SSD.

Следующее, более существенное отличие — это интерфейс, по которому работает накопитель: SATA или PCI-E. О первом варианте мы уже говорили выше, 500-600 Мб/с – это максимум, на что способны данные накопители.

С PCI-E все намного интереснее. Данный интерфейс может обеспечить скорость от 500 Мб/с на линию для PCI-E 2.0 и до 985 Мб/с на одну линию PCI-E 3.0. Слот с четырьмя линиями PCI-E 3.0 при установке соответствующего накопителя может выдавать до 4 Гб/с – это уже впечатляюще.

Обзор и тестирование накопителя WD Black NVMe SSD объемом 250 ГБ

Для подключения твердотельных накопителей по шине PCI Express был разработан специальный логический интерфейс NVM Express, заменивший устаревший AHCI. Практически все современные материнские платы поддерживают данный интерфейс, и установка накопителей NVMe (PCI-E 3.0 ×4) будет наиболее выгодным вариантом.

PCI-E Add-in Card (AIC)

Еще один вариант реализации накопителя – в виде карты расширения в свободный слот PCI-Express. Обычно собираются на основе памяти SLC, демонстрируют высокие скорости, но и стоят относительно дорого, например, Intel Optane 900P 480GB стоит 45-60 тысяч рублей.

Обзор накопителя Intel Optane SSD 900P объемом 280 Гбайт (SSDPED1D280GAX1)

U.2

Некий симбиоз между 2,5” накопителем и шиной PCI-Express. С виду обычный SSD накопитель, но подключается к специальному интерфейсу U.2, встречается такой на материнских платах нечасто, в основном в топовых моделях. На сегодня данный вид накопителя актуален преимущественно для серверов.