Как работает гибридный жесткий диск. Что такое SSHD-накопитель

Что же, пора подводить итоги. Линейка Laptop Thin SSHD не показала ничего особенного. Использование шпинделя, вращающегося со скоростью 5400 об/мин, заметно снизило скорость работы накопителя. Диск демонстрирует неплохие результаты при последовательном чтении и записи, хотя им и далеко даже до бюджетных моделей твердотельных накопителей. А вот при случайном чтении/записи, а также работе с мелкими файлами SSHD от Seagate буквально проваливается.

Гораздо интереснее, на мой взгляд, выглядят SSHD TOSHIBA. Наличие контроллера Marvell дает о себе знать. Случайное чтение/запись, данные малого объема - в этих условиях и MQ01AF050H, и MQ01ABD100H демонстрируют отличные показатели быстродействия. Да, модель емкостью 1000 Гбайт (в зависимости от реселлера) на 500-1000 рублей дороже ST1000LM014, но оно того стоит. Я так считаю.

Еще одна интересная модель - Seagate ST2000DX001. Накопитель продемонстрировал дюжие скоростные способности при последовательном чтении и записи. Хотя работа со случайными данными, а также файлами малых размеров в сравнении с теми же SSHD TOSHIBA оставляет желать лучшего. Тем не менее, если вам необходим объемный накопитель, но нет возможности установить в десктоп SSD, то ST2000DX001 станет хорошим выбором.

Модель Seagate ST4000DX001 по понятным причинам уступает ST2000DX001, к тому же довольно дорога.

Обобщая, отмечу следующее:

• гибридные твердотельные жесткие диски имеют полное право на существование: при том, что они более-менее сопоставимы по цене с классическими HDD, данный тип устройств действительно ускоряет работу системы. Конечно, не стоит ждать от SSHD прыти и эффективности SSD, однако наиболее часто используемые программы будут работать быстрее;
• все-таки, в наше время объем решает многое. Существует категория пользователей (далеко не маленькая, надо признать), которых не устраивает 120-256 Гбайт в качестве дисковой подсистемы, реализованной в виде SSD. Реалии рынка таковы, что твердотельный накопитель объемом 1000 Гбайт обойдется пользователю в лучшем случае за 17-18 тысяч рублей, а SSHD стоит в пределах 3000-5000 рублей. И это весомый аргумент в пользу гибридных винчестеров.

). Используются в SSD не магнитные диски, которые вращаются (как в HDD), а неподвижные чипы флэш-памяти, аналогичные . Однако, обладая многочисленными преимуществами, твердотельным до сих пор не удалось полностью заменить жесткие диски даже в ноутбуках, не говоря уже о . Главным недостатком SSD остается высокая цена: гигабайт их обьема стоит значительно больше, чем у HDD. Поэтому мы расскажем, в каких случаях лучше выбрать SSD, HDD или гибридное решение.

Преимущества SSD

Основными преимуществами твердотельных накопителей перед жесткими дисками является:

• высокая производительность;
• устойчивость к физическому воздействию.

Для примера, скорость последовательного чтения и записи данных ноутбучного 2,5-дюймового HDD равен 100 Мбайт/с, а 3,5-дюймового для настольных ПК – 150 Мбайт/сек. Скорость же случайного чтения-записи (файлы разбросаны по всей поверхности диска) в HDD может быть раз в десять ниже последовательного.

Другое дело SSD: даже при подключении к материнской платы с устаревшим интерфейсом SATA II скорость линейного чтения данных будет менее 250 Мбайт/сек. А стоит проапгрейдиться до SATA III, как быстродействие вырастет до 400-500 Мбайт/сек. В свою очередь скорость линейной записи у SSD, в зависимости от модели, может как равняться показателям чтения, так и быть вдвое ниже (но все равно выше в сравнении с HDD). А благодаря минимальным задержкам обращения к данным (SSD в отличие от HDD не нужно перемещать считывающую головку по поверхности диска) скорость случайного чтения-записи также существенно выше.

Лишены движущихся элементов (электромотора, считывающих головок) твердотельные накопители не боятся воздействия сильной вибрации и ударов. Это позволяет, например, работать за ноутбуком во время поездки на автомобиле по ухабистой грунтовой дороге. Однако, устраивать краш-тест SSD не стоит, чтобы не пришлось потом оплакивать информацию, которая на нем хранилась. Меньше боятся SSD и перегрева: допустимой является рабочая температура до 70°C, тогда как HDD ограничены 60°C.

Преимущества HDD

Имеют свои преимущества и старые-добрые жесткие диски, а именно возможность многократной перезаписи данных и выгодное соотношение цены и обьема. При очень активном использовании SSD (серверные ПК) блоки памяти могут “затереться до дыр”. В зависимости от типа флэш-памяти – TLC, MLC или SLC (второй массовый) – блоки можно перезаписывать от тысячи до сотни тысяч раз. Изношенные блоки автоматически блокируются, в результате чего SSD со временем теряет в объеме.

Традиционные же жесткие диски позволяют перезаписывать данные значительно большее количество раз – число идет на миллионы. Поэтому выходят из строя в HDD не столько магнитные диски (хотя битые сектора на них тоже иногда появляются), сколько механические элементы. Однако на домашних и офисных ПК данные перезаписываются не так часто, как на серверах. Разве что реестр операционной системы Windows считывает и записывает данные непрерывно (не удивительно, что битые сектора на поверхности HDD чаще всего появляються именно на месте нахождения реестра).

А вот когда речь заходит о цене, спорить с победой жестких дисков становится невозможно. В данный момент за $100 можно купить SSD объемом 120 гигабайт, 2,5-дюймовый HDD на 1 терабайт или 3,5-дюймовый на 2 терабайта. Разница в объеме между SSD и HDD за ту же цену десятикратная, именно поэтому стоит обратить внимание на гибридные решения.

Преимущества гибридов

Гибридной называют дисковую подсистему ПК, которая совмещает в себе достоинства SSD и HDD – высокое быстродействие и большой обьем при разумной цене. Вариантов гибридной дисковой подсистемы может быть три: SSD достаточного для установки операционной системы и программ обьема (60-120 Гбайт) плюс большой HDD для хранения фото, видео, музыки и игр; большой HDD плюс отдельный SSD небольшого обьема (20-32 Гб) для кэширования часто используемых программ; и наконец гибридный накапливал (HDD плюс небольшой SSD в едином корпусе).

Первый вариант гибридной дисковой подсистемы, конечно, лучший, но и самый дорогой – потянет на добрых $200 (HDD+SSD). Тем кто хочет сэкономить, стоит выбрать второй вариант – небольшой SSD для кэширования стоит всего $50. Однако, для работы SSD-кэширования обязательным является материнская плата с поддержкой технологии Intel Smart Response (чипсеты Intel Z68, H77, Z77, H87, Z87, H97 и Z97). Гибридные же накопители (SSHD) лучше всего подходят для ноутбуков, где чтобы установить отдельные SSD и HDD приходится пожертвовать DVD-приводом.

Форм-факторы SSD

Далеко не все твердотельные накопители сделаны в популярном (для установки в 3,5-дюймовый слот требуется дополнительное крепление). Кроме 2,5-дюймовых существуют 1,8-дюймовые модели с SATA-подключением. Используются они, правда, в так называемых встраиваемых системах, например бортовых компьютерах автомобилей премиум-класса. Для тонких ноутбуков (ультрабуков) созданы предельно компактные SSD форм-факторов и . А для компьютерных энтузиастов, которые готовы отдать любые деньги за самые мощные в мире комплектующие, предлагаются твердотелы в виде плат расширения PCI-Express 3.0 (скорость линейного чтения-записи достигает впечатляющих 1000-1500 Мбайт/с).

Мигрируем на SSD!

Установка твердотельного накопителя ускоряет работу ПК значительно сильнее, чем, скажем, апгрейд процессора, пусть даже у него будут все восемь ядер. Сокращение времени загрузки операционной системы, засыпание и пробуждение ПК, запуске программ (даже веб-браузера и текстового редактора) трудно не заметить. А перенести Windows с HDD на SSD вместе со всеми установленными и настроенными программами можно буквально двумя кликами мышки с помощью бесплатной утилиты EaseUS Partition Master Free . Или же просто обратитесь за помощью к нашему .

Устройства «два в одном» всегда привлекали покупателей, ведь благодаря объединению технологий в одном устройстве зачастую повышается производительность устройств. Естественно, и цена за комплект будет достойной. Взять для примера видеодвойку, ноутбук-планшет или МФУ. Производители жёстких накопителей также решили прибегнуть к скрещиванию двух технологий, представив на рынке недорогие SSHD-диски. В фокусе статьи - гибридный жёсткий диск, плюсы и минусы устройства, а также отзывы счастливых владельцев.

Свято место пусто не бывает

Недешёвая технология очень быстрых накопителей SSD и доступные по цене, но очень медленные магнитные диски HDD, создали на рынке жёстких носителей информации огромную пропасть, как в ценовой, так и в скоростной категории. Срочно нужна была золотая середина, которая сможет удовлетворить пользователя не только характеристиками, а и доступной ценой. Так появился симбиоз - диски SSHD. От пользователя в работе устройства ничего не зависит. Всё работает автоматически. По сути, для владельца процесс работы гибридного диска будет незаметным в плане монтажа и инсталляции. Никаких драйверов устанавливать не нужно, контроллер определяется и управляется BIOS компьютера. Можно лицезреть только результат - значительный прирост производительности, который заметен во время загрузки системы и запуска ресурсоёмких приложений, в том числе игр.

Как это работает

Принцип работы довольно прост и чем-то напоминает работу центрального процессора. В магнитном жёстком накопителе издавна применялась технология кэширования, когда часто используемая информация считывается с магнитного диска и записывается в память встроенного чипа на жёстком диске. Размер чипа несоизмеримо мал (8-128 Мб), но этого вполне хватает для работы системы. Естественно, чип способен общаться с процессором на огромной скорости. Технология, которую используют гибридные жёсткие диски, предусматривает наличие ещё одного чипа, созданного по SSD-технологии, но с большим объёмом. В результате процессор обращается к жёсткому диску за информацией.

1. Если информация есть в кэше 1-го уровня, она мгновенно предоставляется.
2. Если информации нет в 1-м уровне, обращение передаётся на кэш 2-го уровня. Так как на втором уровне используется SSD, информация так же быстро предоставляется процессору.
3. Считывание информации происходит с поверхности магнитного диска, который и замедляет работу всей системы.

Целесообразность установки

На первый взгляд может показаться, что основными потребителями на рынке этих накопителей являются владельцы персональных компьютеров. Ведь для ноутбука предпочтительнее устройства без вращающихся компонентов в целях безопасности и ударопрочности. Однако, судя по многочисленным отзывам владельцев, именно для ноутбука приобретаются гибридные жёсткие диски. В портативных устройствах в первую очередь требуется объем и только потом высокая производительность. И если для персонального компьютера не является проблематичной установка нескольких накопителей информации, разных формфакторов, то в ноутбуке есть серьёзное ограничение. К тому же установка SSD нецелесообразна из-за ограниченности объёма и высокой цены.

Причины для покупки нового диска

Для большинства владельцев ноутбуков основной проблемой в работе является выход из строя жёсткого накопителя с потерей важной для пользователя информацией. В качестве альтернативного решения продавец предлагает три варианта.

1. Установить такой же накопитель HDD, например жёсткий диск 500 Гб, но с повышенной ударопрочностью 1000 G. При этом затраты на покупку будут минимальны, как и производительность.
2. Установить SSD, потеряв в ёмкости, затратив круглую сумму, но выиграв в производительности.
3. Установить гибридный накопитель SSHD, получив высокую производительность, доступную стоимость, большой объём.

Естественно, благодаря такому подходу продавцов, судя по многочисленным отзывам счастливых покупателей, гибридные диски завоевали рынок портативных устройств.

Два жёстких диска в ноутбуке?

Не обязательно гибридный жёсткий диск для ноутбука устанавливать вместо штатного устройства. Благодаря наличию на рынке массы всевозможных переходников существует возможность установки дополнительного жёсткого накопителя в системе. Вариантов множество. Начиная с интерфейса USB и eSATA, заканчивая распайкой неиспользуемых портов SATA на материнской плате портативного устройства. И лишь один вариант заслуживает особого внимания пользователей. Речь идёт об устройстве под названием Second HDD Caddy, которое напоминает карман для подключения жёстких накопителей к работающему персональному компьютеру.

Карман этот по своим размерам и интерфейсам должен устанавливаться вместо штатного оптического устройства DVD. Естественно, установить его можно только в ноутбуки, где этот привод предустановлен. В результате пользователь получает второй жёсткий диск, который, помимо гигантского объёма для хранения информации, даёт великолепную производительность по доступной цене.

Приоритеты для ПК

Гибридный жёсткий диск для компьютера будет полезен в большей степени любителям игр. Ведь большинство синтетических тестов на офисных компьютерах показывает, что слабым звеном являются процессор или видеоадаптер, но не магнитный диск. И только в игровых системах, когда стоит мощная видеокарта, сильный центральный процессор и быстрая оперативная память, жёсткий диск становится виновником всех проблем.

Установка SSD способна решить проблемы производительности, но высокая цена и малый объем памяти не устраивает половину потенциальных покупателей. Судя по многочисленным отзывам, гибридное устройство используется и под системой. Кэш 2-го уровня размером 8 Гб позволяет вместить рабочую систему Windows со всеми её службами и драйверами, включая файл подкачки. Такая разгрузка позволит не только играм работать быстрее с процессором и памятью, но и значительно ускорится работа приложений, связанных с кодированием видео и работой с флеш.

Как увидеть производительность

Гибридные жёсткие диски - это единственные накопители, которые позволяют воочию увидеть производительность системы, а также произвести замеры и сравнить результаты до улучшения и после. Звучит фантастически, но это факт. Всё очень просто. После монтажа и установки операционной системы контроллеру на накопителе необходимо время, чтобы зафиксировать часто используемые файлы, которые он и поместит в кэш второго уровня. Порой приходится производить 5-7 перезагрузок системы, чтобы накопитель начал работать в нужном режиме, обеспечивая высокую производительность. Если SSHD-диск приобретался в виде дополнительного накопителя, для игр, например, то соответственно нужно запустить игру, поиграть, выйти, перезагрузить компьютер. Результат работы контроллера будет замечен сразу, когда операционная система или любимая игра загрузятся в несколько раз быстрее.

Что есть на рынке для ПК

Выбирая пользователь может столкнуться с проблемой выбора необходимого устройства. Речь идёт об ассортименте - он слишком мал для огромного рынка компьютерных комплектующих. Лидеры рынка Seagate, Western Digital и Toshiba представили миру устройства с технологией SSHD. Но только Seagate предоставила возможность выбора покупателю, остальные ограничились парой моделей. Судя по многочисленным отзывам экспертов, все развитые страны давно сменили магнитные накопители на SSD. И только в странах третьего мира, где не каждый покупатель может позволить себе устройство по высокой цене, продаются такие гибридные чудо-устройства. Производитель Seagate предлагает покупателям SSHD-диски во всевозможных вариациях, начиная от объёма памяти и размеров кэш 1-го и 2-го уровней, заканчивая скоростью вращения шпинделя.

Достойная модель

Жёсткими накопителями ёмкостью в несколько терабайт сегодня никого не удивить. В погоне за объёмами пользователь упускает из виду много других факторов.

1. Скорость хаотичного считывания с диска. Чем больше объем, тем сложнее считывающей головке найти информацию. Пусть этот параметр и измеряется в миллисекундах, но в синтетическом тесте результат довольно заметен.
2. Рациональность покупки. Читая отзывы многих покупателей, можно сделать вывод, что смысла приобретать накопитель более 1 Тб нет. Потратив большую сумму за лишний объем, пользователь не в состоянии его заполнить данными.

Видимо, производитель Seagate тоже пришёл к таким выводам, сделав упор на SSHD жёсткий диск 500 Гб со скоростью вращения шпинделя в 5400 оборотов в минуту. Именно модель ST500LM000 участвует во всех синтетических тестах для сравнения производительности с другими жёсткими накопителями, судя по результатам, в скорости работы у неё мало конкурентов.

Брать или не брать?

Риторический вопрос в любом случае коснётся покупателя при выборе жёсткого накопителя. Ведь технология SSHD представляет не лучшие жёсткие диски для владельцев ПК и ноутбуков. Целью производства гибридного накопителя, в первую очередь, было насыщение рынка устройствами, в которых при невысокой цене совмещены большой объём и быстрая NAND-память. На этом нужно остановиться и принимать решения, отталкиваясь от потребностей использования.

1. Вышел из строя накопитель с большой ёмкостью, который всегда был забит под завязку - SSHD-диск станет прекрасной заменой. При разнице в 300-500 рублей покупатель получит увеличенную производительность.
2. Нужен сверхбыстрый компьютер для игр, а информация на жёстком диске редко превышала 100 Гб - лучше SSD не найти. Пусть и дороже, но это того стоит.
3. Появилась потребность в дополнительном носителе для документов и мультимедиа - обычный, самый дешёвый накопитель HDD станет лучшей покупкой.

В заключение

Обобщая информацию, можно сделать выводы, благодаря которым любой пользователь примет своё собственное решение, как это сделали специалисты популярных компьютерных изданий. И судя по многочисленным отзывам, эти выводы довольно интересны.

• Пользователям, имеющим в наличии игровой компьютер с производительными комплектующими, не ударит по карману покупка одного-двух SSD-накопителей, ведь для них FPS (количество кадров в секунду) в игре дороже любых купюр.
• В поисках недорогого магнитного накопителя очень часто покупатель прибегает к покупке его на вторичном рынке. В нашей стране это довольно распространённый вариант.
• Лишь горстка людей, ищущая компромиссы, жаждущая получить максимум производительности и умеющая считать собственно заработанные деньги, посмотрит на гибридные жёсткие диски.

Гибридный жесткий диск (SSHD) представляет собой устройство, предназначенное для хранения определенного объема данных. Бывает как физическим, так и логическим. Особенностью подобного устройства является сочетание двух технологий: хранение данных на жестком накопителе и NAND-память. Это позволяет существенно увеличить производительность гибридного накопителя одновременно и сохранить большой объем информации, доступной для хранения.

Гибридный диск способен повысить общую производительность системы путем использования твердотельной памяти накопителя в качестве кеша, хранимого на . Гибридные диски могут реализовываться путем использования двух технологий: двухнакопительная система и твердотельный диск.

В первом случае система состоит из двух физических устройств: небольшого SSD и большого HDD, расположенных в одном компьютере. Они соединены между собой общим микроконтроллером и чаще всего общим корпусом. Решение о размещении информации на жестких дисках принимается либо при безусловной поддержке операционки, либо методом создания «подсказок» ОС с помощью чипсета на материнке, которые сообщат о том, какие данные необходимо кешировать на SSD.

Во втором случае гибридный диск, в целом, имеет принцип работы, схожий с первым видом, с той лишь разницей, что физически два диска имеют общее «тело». Но при этом оба диска все равно требуют поддержки от операционки. Без этого они бы выглядели как два абсолютно не связанных между собой диска.

Совет. С недавних пор появилось множество отзывов о новом устройстве – подвиде гибридного диска, представляющего собой настоящий SSHD. В подобном устройстве два жестких диска не только объединены вместе физически, но и осуществляют процесс кеширования данных с помощью встроенных микроконтроллеров. Опытные компьютерщики заявляют, что только этот тип дисков можно считать действительно автономным.

Достоинства и недостатки гибридных дисков

Рассмотрим наиболее явные преимущества гибридных накопителей:

• Гибридные диски практически не отличаются по скорости передачи информации от стандартных HDD. Но налицо отличие в работе этих двух видов накопителей при детальном рассмотрении процесса доступа к файлам. Речь о времени, которое необходимо для того, чтобы «добраться» до нужных файлов (Access Time) – в гибридных дисках доступ к файлам можно получить за 0,3 с по сравнению с 24 с в обычном накопителе.
• У гибридных дисков скорость интерфейса выше ориентировочно на 15-17%.
• Разница в цене обычных дисков и гибридных (учитывая их улучшенные характеристики) несущественна, что склоняет многих в пользу последних.
• Простота эксплуатации. Даже для неискушенного компьютерного пользователя процесс эксплуатации гибридных накопителей на своем компьютерном устройстве не составит никакого труда, а показатели производительности системы при этом резко увеличатся.

К сожалению, у подобного типа жестких накопителей имеются свои недостатки. Одним из самых существенных можно считать невозможность размещения критичных данных полностью на SSD-части гибридного диска.

Типы гибридных дисков: принцип действия

Как мы уже узнали, существует три основных вида гибридных дисков. С первым из описанных вариантов все понятно: фактически он ничем не отличается от обычного жесткого диска. А вот последние два стоит рассмотреть более подробно.

Итак, гибридный диск, состоящий из двух отдельных жестких дисков. Его можно считать устройством предыдущего поколения. В таком устройстве есть SATA контроллер, целью которого является объединение этих самых дисков для обнаружения их операционкой как одно целое.

Такую технологию изначально предложили на рынке несколько компаний. В их числе были Intel и Asus. Фактически, она давала возможность объединить два сравнительно дешевых устройства в нечто более дорогое и продуктивное, позволяющее одновременно использовать довольно емкий магнитный диск и скоростной SSD-диск.

Что касается гибридного диска, состоящего из одного устройства, регулируемого при помощи специального контроллера на материнке, то его принцип работы совершенно другой. Контролер самостоятельно распознает всю информацию и кеширует в автоматическом режиме ту, которая используется чаще остальной на SSD-диск.

Но несмотря на всю свою продуктивность, подобные диски все же не являются совершенным продуктом, ввиду довольно сложной их установки, множества дополнительных проводов и использования интерфейса SATA в качестве «посредника» для передачи данных.

Внимание! Следует учитывать тот факт, что подобные устройства оптимальнее работают на стационарных компьютерах, притом, что сам технология была бы более уместна для использования именно на портативных компьютерных устройствах.

Хотя SSHD работают как одно устройство, каждый из дисков имеет свою область для хранения данных. Их даже можно использовать автономно друг от друга. Но, все же производители рекомендуют не менять конфигурацию устройства, поскольку твердотельный диск имеет довольно небольшой размер.

Напоследок стоит сказать пару слов о том, что можно сделать при поломке SSD-диска. Как оказывается, можно просто его отключить и использовать магнитный диск в обычном режиме, но уже, конечно, без начальных скоростных показателей.

На этом мы заканчиваем наше знакомство с гибридными дисками. Теперь вы знаете, в чем состоит суть их работы, и какие они имеют преимущества перед обычными жесткими дисками. Удачи!

Как выбрать гибридный жесткий диск: видео