Собираете компьютер? Тогда вам обязательно нужен накопитель информации. Это цифровое запоминающее устройство, в котором будет хранится весь ваш цифровой контент: документы, фотографии, музыка, видео, программы, игры и т.д. Причем бывают первичные запоминающи устройства (оперативная память – ОЗУ), а также вторичные – HDD (жесткие диски)/ SSD (твердотельные накопители) “винты” для длительного хранения.

Не смотря на кажущуюся простоту выбора накопителей, этот процесс очень важен и часто определяет комфорт использования компьютера, оперативность загрузки операционной системы, программ и т.д. Предлагаем рассмотреть основные моменты, связанные с различиями характеристик, а также особенностями выбора накопителей для ПК.

Что такое HDD накопители и почему их сейчас используют лишь в качестве флешки большого объема

Помните первые накопители, размером с половину комнаты, в 70-80-ых годах прошлого века? Их суть в большом круглом диске из магнита, на ленте которого записываются файлы.

Современные HDD стали намного компактнее, быстрее и эффективнее. Но принципиально здесь ничего не поменялось. Также есть круглый диск, который вращается при работе. Рычаг чтения-записи двигается по поверхности этого диска и либо записывает, либо считывает файлы. Чем быстрее способен вращаться диск – тем большая скорость накопителя. При этом быстрее загружается операционная система, открываются приложения, игры и т.д. Современные модели имеют скорость вращения в 5400/7200 оборотов в минуту.

Из-за подобных скоростей вращения, жесткий диск издает приличный шум и вибрацию, что на фоне прочих звуков вентиляторов ПК не особо заметно. Также он чувствительный к механическим повреждениям, ударам, встряскам и т.д.

HDD диски в современных системах используются все реже. Всему виной – менее высокая скорость, в сравнении с твердотельными накопителями SSD, или еще более скоростными M2/U2. Но в виду небольшой стоимости, они достаточно популярны для хранения тяжелых файлов и контента, который не требует быстрых скоростей записи/считывания. К такой информации относятся фильмы, фотографии и т.д.

Особенности твердотельных накопителей SSD

Как уже упоминалось, твердотельный накопитель основан на более современной технологии хранения данных. По сути, здесь реализованы подобные методы, используемый в обычных картах MicroSD – популярных для смартфонов и планшетов, в качестве расширения собственной внутренней памяти.

Особенностью SSD дисков является отсутствие движущихся частей: информация записывается на микросхемы памяти NAND (Negative-AND). Чем больше количество микросхем, тем больше и емкость диска.

Замена HDD на SSD – распространенный шаг на пути к достижению более высоких скоростей загрузки. Если для стандартного жесткого диска время на загрузку ОС Windows составляет от 40 до 70 секунд, то для твердотельного накопителя, пуск займет в 3-4 раза меньше. Современные компьютеры способны загружаться за 5-8 секунд, что существенно влияет на комфорт и эффективность работы с ПК. А поэтому владельцы игровых сборок (да и не только) устанавливают в свой компьютер один твердотельный диск для быстрого запуска программ, а также несколько жестких дисков или SSD для хранения информации.

Данный тип накопителей (к слову, как и HDD), подключаются посредством SATA кабелей. Нужно сказать, что есть и другие интерфейсы, но они пока не так распространены. Важной особенностью SSD дисков является тип используемой памяти: MLC, TLC или QLC. Но об этом несколько позднее.

Чем отличаются HDD от SSD

Давайте рассмотрим, чем же принципиально отличаются жесткие диски от твердотельных накопителей:

1. Цена. Если брать одинаковую емкость хранилища, то HDD диски оказываются значительно дешевле. Поэтому, когда стоит вопрос о создании объемного кластера и хранилища информации, то отдают предпочтение именно HDD в силу их стоимости. В остальных случаях – SSD намного интереснее.
2. Особенность производства и компоновки микросхем делает SSD накопители затратными при создании больших емкостей. После 4 Тб, стоимость существенно возрастает.
3. SSD накопители имеют намного больший ресурс использования. Это связано с тем, что в них отсутствуют вращающиеся и механически связанные между собой части. При этом, чем меньше емкость диска, тем быстрее он изнашивается и приходит в негодность.
4. Указанная в рекламных карточках скорость накопителя может изменятся, в зависимости от степени заполнения информацией. Чем больше на нем инфы, тем больше забивает буфер и тем медленнее он работает в долгосрочной перспективе.
5. Компактность. SSD диски имеют размер небольшой дискеты, что делает возможных их установку даже в ограниченные по размеру объемы корпуса. С жестким диском требуется выделенный сектор для установки соответствующего хранилища. Также их нельзя размещать в вертикальном положении и переворачивать в вертикальной плоскости.

Какие виды SSD накопителей бывают

Все твердотельные диски, вне зависимости от производителя и конкретной модели, должны подходить под разные типы корпуса и сочетаться с другими компонентами аппаратной системы ПК. Это достигается за счет создания устройств по единому типоразмеру. Универсальность форм-фактора обеспечивает не только единую длину, ширину и высоту устройств, но и расположение крепежных винтов.

В интернет-магазинах наиболее распространены сейчас следующие 4 вида ССД накопителей.

SATA SSD

Наиболее универсальный и знакомый всем формат, подключаемый через SATA кабель. Он подходит для установки, как для ноутбуков, так и стационарных компьютеров. Размер устройства – 2.5 дюйма. Внешне он похож на компактный HDD, хотя и имеет совсем другой принцип работы. Типичным представителем данной линейки является накопитель SAMSUNG 870 EVO. Это быстрый и надежный диск с довольно приличными техническими характеристиками, способный поддержать высокую скорость работы, в том числе для игрового ПК.

SSD M.2.

Данный форм-фактор накопителя выглядит как обычная планка оперативной памяти. Ее стандартная ширина – 22 мм. А вот длина бывает разной: 42 мм, 60 мм или 80 мм. Габаритные размеры планки на маркировке указываются без пробелов, поэтому там всегда 4-ех значные числа, к примеру 2242. В зависимости от интерфейса подключения, у М.2. накопителя могут быть разные формы ключа. Это специальный вырез для присоединения к материнской плате компьютера. Как уже понятно из описания, никаких проводов для подключения такого типа накопителя не требуется.

Хорошим вариантом для покупки станет накопитель SAMSUNG 970 EVO. Версия на 1 Тб обойдется пользователю почти в 10000 рублей. Хотя и по скорости передачи данных, этот накопитель будет в несколько раз быстрее традиционных SATA дисков.

PCI-E-SSD

Имеют характерную особенность в виде установки для стационарных компьютеров в разъём PCI-Express. Данные накопители выпускаются в стандартизированном форм-факторе (размер 312 на 120 мм), половинном (FHHL), а также мини – HHHL (размер 175.26 на 79.2 мм). Подобные накопители имеют стоимость на уровне M.2 моделей, и за планку в 256 Гб придется выложить до 4500 рублей.

Mini-SATA SSD

Данный диск не имеет корпуса и постепенно уходит в прошлое. Его вытесняют более современные SSD M.2. Размер накопителя – 1.8 дюйма, что делает его оптимальным решением для установки в ноутбуки или ультрабуки. Стоимость устройств такого класса несколько дешевле М.2. За планку в 240 Гб потребуется выложить около 2400 рублей.

Тип памяти в SSD накопителях

Основное отличие SSD диска – это флеш память, располагаемая в отдельных ячейках. Эти ячейки представляют собой микросхемы, построенный на базе полупроводниковых элементов. Чтобы разобраться, какой вариант диска лучше купить, нужно рассмотреть основные типы памяти в SSD.

По технологии обработки и хранения цифровой информации

Данный критерий определяет тип емкости, количество данных, которое может одномоментно хранится в одной ячейке памяти. По сути, это способность ячейки одновременно поддерживать сразу несколько величин заряда. В зависимости от это технологии различают Multi (MLC), а также Single (SLC) память:

• В одноуровневых SLC, 1 ячейка способа хранить всего 1 бит информации;
• В многоуровневых MLC, 1 ячейка вмещает сразу 2 бита информации.

Есть и трехуровневые ячейки. Они способы хранить сразу 3 бита, поддерживают сразу 8 уровней заряда и маркируются двумя способами: TLC (triple) либо MLC-3.

С 2018 года, в продаже стали доступны 4-ех уровневые накопители (QLC), поддерживающие сразу 16 уровней заряда и вмещающие 4 бита. Они сильно отличаются по стоимости, от 6000 рублей за терабайтную планку от Intel до нескольких сотен тысяч рублей за 2.5 дюймовый накопитель с объемом в 15.3 Тб.

Важно отметить, что не всегда ячейки, способные вмещать больше инфы – лучше. Дело в том, что в попытке вместить в 1 ячейку больше информации, требуется расширить ее физическое пространство. А при малых разноуровневых зарядах это приводит к чувствительности к электрическому шуму. Как результат, QLC планки являются самыми емкостными, но при этом и самыми медленными, а также быстро выходящими из строя.

По используемому алгоритму “чтения-записи”

Практически все модели, представленные на рынке, относятся к типу NAND (что является сокращением от названия логических элементов NOT и AND). Это универсальный двухходовой логический элемент, работающий по принципу хранения данных в массиве ячеек памяти. Представляет собой набор транзисторов с плавающим затвором.

По размещению ячеек флеш-памяти

По данному критерию накопители могут быть однослойными либо многослойными. Этот параметр также определяет максимальную емкость, но и вносит свои коррективы в особенность эксплуатации, а также максимальный ресурс использования.

Сказать определенно, какой из ССД дисков будет лучше – обычный MLC/TLC/QLC – практически невозможно. Дело в том, что их минусы уравновешиваются другими плюсами. Поэтому важно смотреть на параметры конкретного устройства и выполняемых ним задач: интерфейс, энергопотребление, объем, скорости и т.д.

Немного про интерфейсы подключения

Быстродействие любого устройства определяется именно по его самому слабому звену. И интерфейс зачастую является тем ограничителем, который и устанавливает этот максимальный порог скорости передачи данных. Важно учитывать спецификации накопителя в совокупности с характеристиками остальных аппаратных и программных компонент, в частности – материнской платы, а также схемы подключения (разъем, адаптер или переходник).

SATA

Сата кабель – наиболее распространенное решение. Но важно смотреть на поколение, так как от него зависит и максимальная скорость. SATA III хороша тем, что имеет обратную совместимость со всеми предыдущими версиями, но при этом и наиболее быстрая из них. Таким образом, накопитель SAMSUNG 860 EVO, относящийся к 3-ему поколению, можно без проблем поставить на материнскую плату, имеющую разъем SATA I или SATA II.

PCI-E

Как уже ранее упоминалось, данный интерфейс предполагает подключение планки в разъем PCI-Express. Этот тот самый разъем, в который подключаются некоторые видеокарты. В 2019 года на рынке появилась новая версия данного интерфейса, 5-ая.

SATA-Express

Данный разъем должен был стать массовым преемником стандартных накопителей с разъемом SATA. Но по разным причинам так и не смог закрепиться на рынке, не нашел широкого применения в рабочих или игровых сборках. Особенностью данного интерфейса является возможность посредством двух портов и двух линий PCI – express обеспечить стабильное подключение, с максимальной пропускной способностью на уровне 10-12 Гбит/сек.

Проблема соединения интерфейса – в необходимости специального разъема, а также кабеля либо двойного адаптера. Т.е. платить нужно не только за сам накопитель, но и за отдельное устройство – коммутатор.

Выводы

Оптимальный вариант для современного компьютера – это сборка, на основе нескольких накопителей: одного быстрого SSD, а также одного или нескольких более медленных, но более емких и дешевых HDD. Так вы сможете обеспечить себе высокую скорость запуска ОС, а также важных приложений и игр, но в то же время хранить множество другой информации.

Относительно выбора конкретных моделей, то стоит ориентироваться на бюджет и особенности вашей материнской платы. Если в ней предусмотрены разъемы для современных M.2 накопителей, то стоит этим воспользоваться. Они намного быстрее в работе и обеспечат больший комфорт использования ПК. В остальном, для 95% пользователей, пока еще достаточно универсальных SATA III SSD, обеспечивающих стабильные 600-700 Мбит скорости передачи данных.