固态硬盘区别(固态硬盘和普通硬盘有什么区别)
在传统的电脑配置中,硬盘都是普通硬盘,但是随着科技的进步,出现了固态硬盘。因为固态硬盘的速度比机械硬盘快很多,所以有逐渐取代普通硬盘的趋势。而且现在购买的笔记本电脑都默认安装了固态硬盘,但是机械硬盘的大容量是无法和固态硬盘相比的。那么,普通硬盘好还是固态硬盘好呢?普通硬盘和固态硬盘有什么区别?
传统硬盘,即机械硬盘,主要由磁盘、磁头、磁盘主轴及控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口和缓存组成,如下图所示。
机械硬盘中的所有磁盘都安装在转轴上,每个磁盘相互平行。每个磁盘的存储面上都有一个磁头,磁头与磁盘之间的距离小于头发的直径。所有的磁头都连接到一个磁头控制器,该控制器负责每个磁头的运动。磁头可以沿磁盘的半径方向移动,磁盘以每分钟几千转的高速旋转,这样磁头就可以定位在磁盘的指定位置读写数据。硬盘作为精密设备,是灰尘的大敌,必须完全密封。
固态硬盘(固态盘或固态驱动器),又称电子硬盘或固态电子盘,是由控制单元和固态存储单元(DRAM或FLASH芯片)组成的硬盘。SSD的接口规格和定义、功能和用法与机械HDD相同,产品外观和尺寸与机械HDD相同。
固态存储技术(简称SSD)一般可以分为两种。一种是基于闪存的SSD,使用闪存作为存储介质。这也是我们常见的SSD,如u盘、数码相机等电子存储器以及其他带有ATA、SCSI、FC接口的闪存盘,统称为闪存盘。另一类SSD是DDRRAM Base SSD,它使用DDRRAM作为存储介质,模仿传统磁盘驱动器的设计,可以通过各种操作系统的文件系统工具进行设置和管理,并提供行业标准的PCI和FC接口,用于连接主机/服务器或存储网络存储设备。可以分为SSD硬盘和SS D磁盘阵列。它是一种真正的高性能存储,使用寿命很长,几乎包含了闪存盘所有的优点或缺点。
基于闪存的SSD最大的优势是可以移动,数据保护不受电源控制,可以适应各种环境,但使用寿命不高。所以u盘的容量一般都很小,G上的已经很大了。目前最大的是64G闪存盘。它适用于个人PC用户,但不能应用于企业存储系统。带闪存的SSD具有很高的数据安全性,以及在噪音、便携性等方面的优势。都是硬盘无法比拟的,所以广泛应用于航空空航天、军事、金融、电信、电子商务等部门。
相比普通HDD硬盘,DDRRAM Base SSD最明显的优势就是速度。比如每分钟15000转的硬盘,旋转一周需要200毫秒。在SSD上,由于数据存储在半导体内存中,所以可以在不到一毫秒的时间内完成对任意存储单元的I/O(输入/输出)操作。因此,对许多应用来说最关键的I/O性能指标times(即每秒多少次)
SSD和普通HDD有什么区别?使用时如何选择使用固态硬盘还是普通硬盘?
SSD(固态硬盘)和HDD(机械硬盘)的巨大差距来自于它们的结构。SSD是全电子结构,由集成电路存储技术和存储芯片加寻址控制器组成的硬盘类似于u盘技术,没有任何机械运动部件。传统机械硬盘HDD使用高速旋转的磁盘存储数据,通过磁头读写。这种机械运动有一个延迟,它不可能同时在多个方向上读写数据。
1.表演
固态硬盘和机械硬盘在构造上完全不同。固态盘启动快,没有电机加速旋转的过程。
SSD最大的优势是几乎没有寻道时间。SSD是操作系统中常见的盘符,用户完全可以将其作为存储介质。因为采用的都是Flash存储介质,内部没有机械结构,所以没有数据搜索时间,延迟时间,寻道时间。众所周知,普通硬盘的机械特性严重限制了数据的读写速度,而电脑运行速度的最大瓶颈恰恰是硬盘,所以固态硬盘的诞生正好可以解决这个瓶颈。
从上面的传输速率测试图可以看出,SSD表现不错,曲线呈波浪形,最低传输速率为91.2MB/S,平均传输速率为135.7 MB/s,虽然离标称最大速率170MB/S有一定差距,但相比机械硬盘,SSD的性能还是相当可观的。值得一提的是,在介绍SSD的时候,我们已经介绍过,SSD采用随机存取,没有磁头结构,寻道时间非常接近于零,这是机械HDD永远无法做到的。
在录制的过程中,机械硬盘的传输速率会突然下降到9.8MB/s,而固态硬盘则是波浪式的,最小和最大传输速率都比较稳定。
2.阅读和写作的基本原理是不同的。
固态硬盘是主读写nandflash,机械硬盘是磁头读取并旋转的磁盘。而且读写方法也有区别。固态硬盘是一点一点读写的(这也是为什么有些型号240GB的写入速度没有480GB高的原因)。机械硬盘基本可以理解为顺序读写,这也是为什么固态硬盘不需要进行碎片整理,但是机械硬盘时间长了就必须进行一次碎片整理的原因。
3.读写速度不一样。
系统启动和软件启动时间以及数据读取延迟的比较:
固态硬盘不需要磁头,可以快速随机读取,读取延迟极小。基于DRAM的固态硬盘,写入速度极快。
持续的阅读和写作。现在sata3的固态硬盘已经基本达到了sata3的理论值,500左右,而7200转的单盘1T盘最高可以连续读写170左右。
也就是读写小文件。这一点就是ssd远胜于机械硬盘。
平均读写,因为最外圈的线速度最大,所以磁盘的最大读写量只出现在磁盘的外圈,越往里越慢,而ssd的速度基本是一条水平线。
访问时间:ssd比hdd短得多,因为它不像hdd那样需要物理寻道。
据相关测试:两台电脑同样配置下,固态硬盘的笔记本出现在桌面上只需要18秒,而传统硬盘的笔记本需要31秒,两者相差几乎一半。固态硬盘在传输速度上有很大优势,最高可达500M/ s,其中读取速度400-600M/s,写入速度200M/s,对于1G的文件,只需要几秒钟。而传统的IDE硬盘读取速度不能超过每秒200M,写入速度几乎不能超过每秒100M,通常是每秒几十m。因此,对于经常需要读取或处理大文件的用户来说,是一个不错的选择。固定的阅读时间。因为寻址时间与数据存储位置无关,所以磁盘碎片不会影响读取时间。
4.数据安全
我们都知道传统硬盘是通过磁头读写数据的。在高速旋转的过程中,磁盘和磁头的碰撞更容易造成数据损坏,在运输过程中,也容易造成数据丢失。而固态硬盘是没有磁盘的,只要它的芯片没有被形状变形,数据就可以安全存储。所以固态硬盘和普通硬盘在数据安全性上有很大的区别。
5.写入时间
固态硬盘是有写次数限制的,也就是说有寿命问题。SLC控制的固态硬盘有100,000次写入,而MLC控制的普通入门级固态硬盘只有10,000次写入。理论上来说固态硬盘的寿命会很短,但是实际测试表明,日常使用MLC1控制的固态硬盘可以使用五年左右,所以固态硬盘的寿命也是有可能的。
机械硬盘虽然没有写次数限制,但基本使用年限基本都是三到五年,所以两者其实没有太大区别。
6.数据恢复
SSD上的数据被删除后,无法通过数据恢复等软件恢复,而传统的普通机械HDD可以通过一些专业的数据恢复软件恢复,这也是SSD的一个不足。
7.固态硬盘和普通硬盘在使用上的区别
在使用上,SSD固态硬盘也与普通硬盘有很大不同。不管装什么系统,普通硬盘都是一样的运行方式,XP或者win7系统都是一样的使用方式。但是SSD有很多需要注意的地方,尤其是对于XP系统,它的支持是不友好的。使用XP系统会缩短使用寿命。XP系统不优化SSD,他会经常读写SSD不擅长的小文件。这样不仅会变慢,还会不必要地消耗HDD的寿命。最重要的是,在XP下无法开启HDD的TRIM(垃圾回收功能),SSD的性能会迅速下降。另外,如果安装XP系统,SSD必须在4K对齐,这样性能才能提高。
安装使用,SSD建议使用win7或以上系统,并且必须开启AHCI,对齐4K。可以下载AS SSD Benchmark(固态硬盘测试软件)进行测试,可以显示AHCI是否开启,4K是否对齐。
8.经济价格
SSD在速度和安全性上有很大优势,因为是最新技术,所以价格比传统硬盘高很多。SSD目前的价格一般是传统硬盘的2-3倍。但是随着摩尔定律的不断发展,SSD的NAND闪存芯片密度会越来越大,所以存储容量会越来越高,未来价格会越来越低。可以预见,SSD取代传统硬盘势在必行。
9.没有噪音。
因为没有机械电机和风扇,固态硬盘的噪音是0 dB,机械硬盘噪音大。
因为SSD和HDD的内部结构完全不同,SSD里只有内存条和电路板,运行时几乎没有噪音。而且硬盘内部有高速电机,运行时会发出噪音和震动。如果震动和你的机箱产生共鸣,那声音真的很扰人~对于目前电脑内部各种配件的性能来说,硬盘的性能是其中最大的短板。即使其他硬件配置再高,如果硬盘性能不足,也会严重影响用户体验。
10.功率消耗
HDD最大功耗在5-10W左右,SSD通常在3W以内。低容量闪存固态硬盘在工作状态下的能耗和发热量较低,但高端或大容量产品的能耗较高。
1.抗震能力
传统的机械硬盘内部有高速磁头,抗震能力差。因此,如果在运动或振动中使用一般的机械硬盘,很容易损坏硬盘。机械硬盘采用芯片存储方案,内部无磁头,不怕碰撞、撞击、震动,超强抗震,即使高速移动,甚至翻转、倾斜也不会影响正常使用,并且可以最大限度降低笔记本电脑意外跌落或与硬物碰撞时数据丢失的可能性。
12.工作温度范围更宽。
典型的硬盘驱动器只能在5到55摄氏度的范围内工作。大部分固态硬盘可以工作在-10~70摄氏度,部分工业固态硬盘可以工作在-40~85摄氏度甚至更高。
13.生命是有极限的。
现在所有的固态硬盘都有固定的读写次数,这也是很多人诟病其寿命短的原因。但相对于普通硬盘的使用寿命,读写次数影响不大。
那么,SSD和普通HDD可以同时装在电脑里吗?
理论上固态硬盘和机械硬盘是可以搭配使用的。一般固态硬盘安装在第一个SATA接口,作为主分区,安装操作系统和一些软件,保证电脑的运行速度和启动速度。机械硬盘只用来存储数据和文件。但在实际使用中,安装时应注意以下问题:
1、电脑需要有双盘位;
2.电脑主板需要SATA3.0接口;
3.先用单个固态硬盘安装系统,安装后再挂机械盘,可以更好的识别硬盘。
4.打开硬盘的AHCI模式,在引导进入系统之前点击del键,进入BIOS,打开AHCI。
虽然SSD有很多普通HDD不可比拟的优点,但是也有很多缺点:
1.成本高。
单位容量价格是传统硬盘的5~10倍(基于闪存)甚至200~300倍(基于DRAM)。但是随着固态硬盘应用范围的扩大,价格已经越来越差,固态硬盘和普通硬盘的价格差距已经不是那么大了。所以固态硬盘成本高的劣势已经越来越被削弱。
2.由于没有像传统硬盘那样屏蔽在法拉第笼中,固态硬盘更容易受到一些外界因素的影响。比如断电(尤其是基于DRAM的SSD)、磁场干扰、静电等。
3.写入寿命有限(基于闪存)。一般闪存的写寿命是10000-100000次,特殊设计可以达到100万-500万次。但是,文件系统的某些部分(如文件分配表)的写入次数在整个计算机生命周期内仍然会超过这个限制。特殊的文件系统或固件可以共享写入位置,这样SSD的整体寿命可以达到20年以上。
4.基于闪存的固态硬盘在写入时比传统硬盘慢得多,并且更容易出现写入碎片。
5数据损坏后很难恢复。传统的磁盘或磁带存储,如果硬件损坏,目前的数据恢复技术也许可以保存一些数据。但是,如果SSD损坏,通过当前的数据恢复技术,几乎不可能从故障(尤其是基于DRAM的)、损坏或穿孔的芯片中检索数据。
6.根据实际测试,使用固态硬盘的笔记本电脑在空的空闲或低负载运行下,电池续航里程比使用7200RPM的2.5寸传统硬盘要短。
7.基于DRAM的SSD任何时候的能耗都比传统HDD高,尤其是关机的时候,否则数据会丢失。
8.根据用户的报告,在Windows操作系统下,低成本的MLC SSD比传统HDD运行速度慢。这是因为Windows操作系统的文件系统机制不适合SSD。Linux下不存在这个问题。
发展方面,目前基本没有hdd发展的空间。提高存储密度都难,速度就更不用说了。ssd的前景相对较好。很多传统硬盘厂商已经开始研发固态硬盘,或者收购其他闪存制造公司。比如西部数据收购了闪迪。技术上,以intel、三星为代表的公司已经开始推广pciex4固态硬盘,持续读写已经达到2GB以上。SSD的优势是速度快,普通HDD是赶不上的。对于要求高速度,经常出差的朋友来说,固态硬盘是最好的选择。
“张承辉博客” 固态硬盘区别(固态硬盘和普通硬盘的区别在哪) https://www.zhangchenghui.com/191014