В нашей работе частенько приходится иметь дело с разнообразными накопителями информации, включая винчестеры и твердотельные накопители информации. При этом иногда попадаются и достаточно необычные устройства, которые не распространены повсеместно. К примеру, SSHD - гибридные винчестеры. Вероятно, на Хабре есть люди, которые хорошо знакомы с этим типом накопителей информации, но есть и те, кто даже не слышал о подобных «гибридах».

Так вот, гибридные винчестеры, в первую очередь - компромиссное решение, позволяющее как увеличить общую производительность системы, в которой они установлены, так и снизить цену такой системы.

Ведь, несмотря на широкую распространенность, твердотельные накопители еще довольно дороги, и вряд ли в скором времени наступит момент, когда цена таких накопителей значительно упадет.

Обычные жесткие диски - недороги, в большинстве своем, но их производительность ограничена, выше определенного предела «прыгнуть» нельзя. Поэтому и появились гибридные жесткие диски. SSHD появились еще несколько лет назад, и вначале были чистой воды экзотикой, которую мало кто воспринимал всерьез (и мало кто знал о них). Главным достоинством гибридного жесткого диска является увеличение общей производительности системы, в которой они установлены, с использованием всего одного дискового отсека (а не двух, если использовать и SSD, и обычного жесткого диска). Сейчас появились модели «гибридов» небольших размеров, например, с толщиной всего в 7 мм (именно такова модель ST500LM000 от Seagate), что позволяет устанавливать такие диски в нетбуки/ультрабуки.

Принцип работы SSHD основывается на кэшировании наиболее часто используемых данных с использованием флеш-памяти, то есть SSD-части «гибрида». Уже при первом запуске операционной системы на ноутбуке/ПК с «гибридом» в энергонезависимую часть памяти SSHD помещаются файлы, которые нужны операционной системе для загрузки. В результате скорость запуска ОС увеличивается, и весьма значительно.

Гибридный диск, кстати, показывает практически аналогичные результаты скорости передачи файлов по сравнению с обычными жесткими дисками. Но разница в работе разных типов устройств становится очень заметной, если сравнивать время доступа к файлам (Access Time). К примеру, если взять диск Seagate ST500LT032 емкостью 500 ГБ и сравнить с «гибридом» ST500LM000 аналогичной емкости, то скорость доступа к файлам будет 24,2 и 0,3 мс.

Что касается предельность скорости интерфейса, то разница уже не в разы, а в 15%. В первом случае 101 МБ/с, во втором - 115 МБ/с.

Недостатки тоже есть, и в первую очередь, это - невозможность уместить все критичные данные на SSD-части SSHD диска. Обычно SSD в «гибриде» устанавливается объемом в 8 ГБ, иногда - больше (например, нередки модели с 32 ГБ флеш-памяти), но тогда такой диск будет уже дороже.

По цене «гибриды» лишь немного превышают цену обычных жестких дисков. Если взять уже упоминавшиеся выше модели, то цена Seagate Laptop Thin SSHD ST500LM000 составляет 73-75 долларов, а Seagate ST500LT032 - около 50 долларов США.

Так что, если вы хотите увеличить скорость загрузки ОС, а также общую производительность своего ноутбука/десктопного ПК, рекомендуем использовать «гибриды». Ну, это в случае, если для вас важна экономия. Если нет - тогда стоит использовать SSD и обычные винчестеры по отдельности.

Статья о преимуществах и недостатках гибридных жестких дисков, совместивших в себе сильные стороны HDD и SSD дисков

За последние десять лет или около того, твердотельные накопители (SSD) завоевали популярность в мире ИТ. Во-первых, они проникли в ноутбуки и мобильные устройства с их малым форм-фактором и отсутствием движущихся частей. Теперь они делают свой путь в корпоративных системах хранения данных. Используя ту же флэш-память, найденную в USB дисках, мобильных телефонах и SD картах, они предлагают длинный список преимуществ против их электромеханических аналогов - твердотельных жестких дисков. SSD диски для компьютера не имеют движущихся частей, они более устойчивы к ударам и другим формам физического повреждения, и они молниеносны по своей скорости считывания и записи данных.

Мощности для хранения HDD выросли довольно последовательно - в настоящее время, массивные 3TB и 4ТБ диски находятся в зоне доступности, и даже 8 Тб и 10 Тбайт гиганты проложили свой путь на рынок. Жесткие диски набирают скорость до 15000 оборотов в минуту. Они шумнее, горячее, требуют больше энергии, чем их флэш-аналоги.

Итак, почему мы не можем отбросить наши жесткие диски и твердотельные накопители? Ответ прост: стоимость одного гигабайта SSD-накопителя - заметно дороже. По состоянию на январь 2015 года, жесткий диск на 1 ТБ может стоить около $ 50, а эквивалентные расходы на SSD - около $ 380 - $ 400.

В 2010 году число производителей, начиная с Seagate и Samsung, начали вводить третий вариант в мире приводов в попытке преодолеть ценовой разрыв и производительность между жесткими дисками и SSD-накопителями, предложив гибридный вариант. С тех пор Western Digital и Toshiba также начали делать гибридные диски. Гибридный привод обеспечивает некоторые лучшие особенности обеих технологий, объединив скорость SSD с экономической эффективностью электромеханического HDD.

Как работает гибридный жесткий диск компьютера

Основа гибридного жесткого диска - объединение кэша с вращающимися электромагнитными пластинами твердотельного HDD. Твердотельный гибридный привод (SSHD), как правило, состоит из 8, 16 или 32 ГБ флэш-емкостей и большего HDD для хранения часть данных. Идея заключается в том, что «горячие данные» должны быть доступны быстро или часто (например, операционной системой). Эти данные можно кэшировать на SSD и они в результате извлекаются быстрее, чем если бы они хранились на самих пластинах. Это тот же принцип, как установка жесткого диска и SSD на настольной машине, то есть, двойной диск и гибридное решение, за исключением того, что оптимизация производительности встроена в прошивку и адаптируется к потребностям хранения. Эти адаптивные или методы самообучения оптимизации устраняют необходимость вручную перемещать файлы / приложения на соответствующие жесткие диски.

В настоящее время имеется два режима работы для всех гибридных жестких дисков, или SSHD. Во-первых, собственно оптимизированный режим, или самостоятельный режим, который определяет «горячие» и «холодные» данные для записи на диск. Для хост-машине привод не отличается традиционным внутренним устройством хранения.

Другой режим SSHD является принимающим оптимизированным режимом, или хост-режимом закрепления. В этом формате, хозяин машины обозначает, какие данные горячие и холодные с помощью своей операционной системы, драйверов устройств, а в отдельных случаях, посредством программного обеспечения. Хост-машина регулярно посылает обозначения на диск через интерфейс SATA и инструктирует привод, как нужно сохранить данные.

Преимущества гибридного хранения данных на диске

Ключевое преимущество использования гибридного устройства для хранения – повышенная производительность с высоким запасом хранения, без значительного увеличения стоимости (около $ 100 за 1TB SSHD), сохраняя при этом высокий потенциал. SSHDs имеют емкость жесткого диска для компьютера с повышенной скоростью поиска для кэшированных данных на твердотельный жесткий диск HDD – причем не так дорого, как в случае с SSD.

Кроме того, гибридный жесткий диск обеспечивает компьютеру более быстрый доступ к критически важным данным, есть и другие преимущества, связанные с флэш-памятью, применяемой также на SSHDs. Например, если калибровка сделана правильно, вы можете уменьшить напряжение и износ на диске, приводящей к увеличению продолжительности жизни, чем на традиционных твердотельных жестких дисках.

Недостатки гибридных жестких дисков

Хотя, гибридные диски – отличное решение, они не совершенны. Получение данных с жесткого диска так же быстро, как на традиционных твердотельных HDD. Гибридные диски по-прежнему уязвимы, к физическому повреждению, и вы не извлечете выгоду из тишины на SSD.

Поскольку мы являемся специалистами в области восстановления данных, мы должны обсудить последствия восстановления данных при гибридном хранении. Хорошая новость: твердотельный часть SSHD используется в основном в качестве кэша или для хранения файлов операционной системы, и вы вряд ли потеряете данные в той части диска. Если вам удастся потерять данные из твердотельной области гибридного диска, восстановление представляет свои собственные проблемы, такие, как альтернативные методы организации данных.

В общем, гибридные диски могут предложить многое как потребителям, так и бизнес-пользователей, стремящимся к скорости SSD, в то же время ищущих стоимости за гигабайт жесткого диска. Это отличный способ, чтобы преодолеть разрыв между твердотельным HDD и скоростным SSD.

Почему стоит выбрать гибридный жесткий диск вместо SSD
Гибридный жесткий диск сочетает быстродействие твердотельного диска с вместительностью механического диска. Они больше SSD и быстрей простого жесткого диска.
Иногда его именуют твердотельным гибридным диском (SSHD). Диск автоматически кэширует данные в твердотельное запоминающее устройство, обеспечивая повышенную скорость доступа к файлам.
Твердотельные диски гораздо шустрей механических. Цены заметно понизились, поэтому имеет смысл обновиться до SSD. Но даже подешевевшие диски менее емкие. 1 Гб твердотельного диска стоит 0.58 доллара, а гигабайт механического диска - 0.06 доллара. Объем твердотельного диска приемлемой цены составляет 256 Гб максимум, тогда как емкость механического диска - 2 или 3 Тб. Механические диски медленны, но обладают громадной емкостью при крайне низкой стоимости гигабайта.
Чтобы воспользоваться преимуществами обоих типов дисков, многие оснащают компьютеры твердотельным и механическим дисками одновременно. Твердотельный диск используется для системных файлов и программ, нуждающихся в скорости. Большой механический диск применяется для длительного хранения файлов, к которым не нужен особо быстрый доступ, - например, коллекции фильмов. Это требует установки обоих дисков в компьютер и выбора, какие программы и файлы разместить на каждом диске. Перемещать файлы на другой диск приходится самостоятельно. Перенос программы на другой диск подразумевает ее удаление и переустановку в другом месте.
Гибридные диск заключает в себе магнитный диск и твердотельный накопитель объемом с небольшой твердотельный диск. Этот диск кажется операционной системе единым диском. Вы не отвечаете за то, какие файлы отправятся на механический диск, а какие – на твердотельный. Прошивка диска определяет, что попадет на твердотельный диск, а что - нет.
SSD часть диска служит «кэшем» - файлы, к которым часто обращаются, - файлы операционной системы и программ, прошивка хранит в SSD накопителе. Кэш хранится в энергонезависимой полупроводниковой твердотельной памяти, переживая перезагрузку и тем самым ускоряя процедуру загрузки.
Доступ к системным и программным файлам производится на скорости твердотельного диска, одновременно обеспечивается емкость магнитного диска для прочих файлов. Диск справляется с этим сам - вам не придется перемещать файлы туда-сюда или решать, что куда положить.
У большинства гибридных дисков объем SSD накопителя мал. Некоторые из них обладают 1 Тб механической емкости и лишь 8 Гб полупроводниковой памяти. 8 Гб хватит для хранения файлов системы и программ, но такой объем несопоставим с 128 или 256 Гб, способными вместить все системные и программные файлы.
«Фьюжн драйв» от Apple также является гибридным и наделен магнитным объемом от 1 до 3 Тб наряду с 128 Гб твердотельной памяти.
Гибридные диски дешевле твердотельных, поскольку содержат меньший объем твердотельной памяти. Гибридный диск на 2 Тб с 8 Гб кэш-памяти дороже обычного механического диска на 2 Тб, но дешевле твердотельного диска на 256 Гб, на котором еще меньше свободного места.
Серьезное преимущество состоит в том, что гибридный диск является единым физическим диском. Если в ноутбуке есть место всего для одного диска, но вам нужны скорость твердотельного диска и вместимость механического, то гибридный диск – оптимальное решение.
Все дело в цене и емкости. Если бы магнитные и твердотельные диски были одинаковы по стоимости, то гибридные диски вовсе не понадобились бы. Твердотельные диски были бы лучше во всех отношениях.
Гибридный диск медленный при первом использовании. Когда он только приступает к работе, кэширование еще не производилось, а значит, диск будет столь же тормозным, как и классический магнитный. По мере использования диск поймет, какие файлы надлежит кэшировать, и скорость постепенно возрастет.
Выбирать какой использовать диск только вам, но наша команда отдает предпочтение гибридному диску с твердотельной памятью не менее 32Гб.
19 января 2014 в 17:07

Гибридные диски SSHD - что за птица?

  • Блог компании King Servers

В нашей работе частенько приходится иметь дело с разнообразными накопителями информации, включая винчестеры и твердотельные накопители информации. При этом иногда попадаются и достаточно необычные устройства, которые не распространены повсеместно. К примеру, SSHD - гибридные винчестеры. Вероятно, на Хабре есть люди, которые хорошо знакомы с этим типом накопителей информации, но есть и те, кто даже не слышал о подобных «гибридах».

Так вот, гибридные винчестеры, в первую очередь - компромиссное решение, позволяющее как увеличить общую производительность системы, в которой они установлены, так и снизить цену такой системы.

Ведь, несмотря на широкую распространенность, твердотельные накопители еще довольно дороги, и вряд ли в скором времени наступит момент, когда цена таких накопителей значительно упадет.

Обычные жесткие диски - недороги, в большинстве своем, но их производительность ограничена, выше определенного предела «прыгнуть» нельзя. Поэтому и появились гибридные жесткие диски. SSHD появились еще несколько лет назад, и вначале были чистой воды экзотикой, которую мало кто воспринимал всерьез (и мало кто знал о них). Главным достоинством гибридного жесткого диска является увеличение общей производительности системы, в которой они установлены, с использованием всего одного дискового отсека (а не двух, если использовать и SSD, и обычного жесткого диска). Сейчас появились модели «гибридов» небольших размеров, например, с толщиной всего в 7 мм (именно такова модель ST500LM000 от Seagate), что позволяет устанавливать такие диски в нетбуки/ультрабуки.

Принцип работы SSHD основывается на кэшировании наиболее часто используемых данных с использованием флеш-памяти, то есть SSD-части «гибрида». Уже при первом запуске операционной системы на ноутбуке/ПК с «гибридом» в энергонезависимую часть памяти SSHD помещаются файлы, которые нужны операционной системе для загрузки. В результате скорость запуска ОС увеличивается, и весьма значительно.

Гибридный диск, кстати, показывает практически аналогичные результаты скорости передачи файлов по сравнению с обычными жесткими дисками. Но разница в работе разных типов устройств становится очень заметной, если сравнивать время доступа к файлам (Access Time). К примеру, если взять диск Seagate ST500LT032 емкостью 500 ГБ и сравнить с «гибридом» ST500LM000 аналогичной емкости, то скорость доступа к файлам будет 24,2 и 0,3 мс.

Что касается предельность скорости интерфейса, то разница уже не в разы, а в 15%. В первом случае 101 МБ/с, во втором - 115 МБ/с.

Недостатки тоже есть, и в первую очередь, это - невозможность уместить все критичные данные на SSD-части SSHD диска. Обычно SSD в «гибриде» устанавливается объемом в 8 ГБ, иногда - больше (например, нередки модели с 32 ГБ флеш-памяти), но тогда такой диск будет уже дороже.

По цене «гибриды» лишь немного превышают цену обычных жестких дисков. Если взять уже упоминавшиеся выше модели, то цена Seagate Laptop Thin SSHD ST500LM000 составляет 73-75 долларов, а Seagate ST500LT032 - около 50 долларов США.

Так что, если вы хотите увеличить скорость загрузки ОС, а также общую производительность своего ноутбука/десктопного ПК, рекомендуем использовать «гибриды». Ну, это в случае, если для вас важна экономия. Если нет - тогда стоит использовать SSD и обычные винчестеры по отдельности.

У каждого может наступить момент, когда старый жесткий диск перестает отвечать необходимым требованиям или выходит из строя. Возникает необходимость замены, но перед тем как совершить покупку стоит разобраться, какой именно жесткий диск следует выбрать. Накопители для ноутбуков бывают внешними и внутренними, твердотельными и магнитными, заменить внешний носитель не так и сложно, но как же грамотно подобрать внутренний?


Ноутбуки снабжаются накопителями нескольких видов:

HDD (накопитель на жестких магнитных дисках) - представляет собой механическое устройство, на котором хранится записанная информация. Специальная магнитная головка записывает данные на пластины (магнитные диски), расположенные внутри герметично корпуса. Сегодня HDD не считается самым быстродействующим устройством, но выигрывает по стоимости, емкости и долгому сроку службы при правильной эксплуатации.

SSHD (гибридный накопитель) - магнитный жесткий диск с интегрированным твердотельным накопителем. SSHD не так давно появились в продаже, в большинстве моделей объем составляет 8 ГБ . Гибридный накопитель доступный по цене вариант, призванный увеличить общую эффективность ноутбуков за счет большей скорости кэширования данных, так сказать удачный союз общедоступных и современных технологий.

SSD (твердотельный накопитель) - флэш накопитель, в отличии от жестких дисков не имеет движущихся деталей. Преимущества SSD в высокой скорости и устойчивости к механическим повреждениям. Однако из-за завышенной стоимости твердотельных накопителей HDD по-прежнему популярны на рынке продаж.

Каким требованиям должен отвечать жесткий диск для ноутбука?

1. Скорость работы


За скорость работы жесткого диска отвечают несколько факторов: объем буфера памяти, интерфейс подключения, скорость вращения шпинделя, дополнительные технологии.

Интерфейс подключения. Современные ноутбуки укомплектовывают разъемом SATA II – до 3 Гбит/с и SATA III - до 6 Гбит/с. Эти поколения интерфейса взаимозаменяемы, но подключить SATA III к порту SATA II и сохранить при этом максимальную скорость не получится.

Объем буфера памяти (кэш) – вид оперативной памяти для временного хранения промежуточных данных. При работе с мелкими файлами кэш позволяет считывать одни и те же данные не задействуя магнитные пластины жесткого диска. В теории больший объем кэша позволяет хранить временную информацию в буфере памяти и не тревожить пластины HDD, но это не всегда так. Кэш оптимизирует работу системы только в том случае, если вы пользуетесь программами, обрабатывающими множество мелких данных. При выборе равнозначных моделей предпочтение все же стоит отдать большему объему кэша. Современные модели HDD выпускают с кэшем в диапазоне от до 128 Мб .

Скорость вращения шпинделя – напрямую влияет на оперативность работы жесткого диска. Чем выше скорость вращения, тем быстрее обрабатывается информация. Измеряется в количестве оборотов в минуту (RPM). Стандартные скорости вращения шпинделя:
5400 RPM – низкая скорость вращения, подойдет для хранения архивных данных. Такие диски отличаются меньшим энергопотреблением, бесшумной работой и долгим сроком службы.
7200 RPM – высокая скорость вращения, отличное решение для установки ОС. К недостаткам можно отнести высокое энергопотребление и сильный нагрев, что в ноутбуках довольно критично.
IntelliPower - технология, контролирующая скорость вращения в зависимости от ситуации. Разработана с целью понизить энергопотребление и тепловыделение HDD.

Жесткие диски, имея одинаковый набор характеристик, могут отличаться по скорости обмена данными и стоимости. Связано это с лучшей оптимизацией кэш-памяти, иной организацией электро-механического узла, разным количеством магнитных дисков на равный объём. В ноутбуках скорость обмена данными достигает 147 Мбайт/с , этого достаточно для нормальной работы системы.

2. Габариты


Жесткие диски для ноутбуков выпускают одного форм-фактора - 2,5”, однако толщина не является стандартизированным показателем. При выборе HDD в первую очередь необходимо исходить из данных о совместимости с ноутбуком. Толщина зависит от количества магнитных пластин (от 1 до 3) и варьируется в пределах 5 – 15,7 мм . Чаще всех встречается показатель 9,5 мм (стандартный), в ультратонких ноутбуках установлены HDD 5 мм и 7 мм .

3. Объем

320 - 750 ГБ – подойдет тем, кто хранит всю информацию в облаке или использует ноутбук для офисной работы.
1 - 3 ТБ – широко распространенный объем жестких дисков на сегодняшний день. Если в планах устанавливать увесистые игры, графические редакторы, скачивать торренты и хранить данные – это идеальный вариант.
От 4 ТБ – емкость, за которую придется прилично заплатить. Жесткие диски с таким объемом предназначены для хранения архивных данных, имеют несколько пластин и большую толщину от 15 мм. Отличаются не высокой скоростью, надежностью.

Подведем итоги



Исходя из вышесказанного легко взвесить все за и против HDD накопителей:

Цена. SSD в среднем стоит в 4 - 5 раз дороже, чем традиционный накопитель с той же ёмкостью.
+ Объем. HDD накопители для ноутбуков представлены широким ассортиментом 1, 2, 3, 4 ТБ емкости, в то время как SSD в ноутбуках достигает лишь 256 - 500 ГБ и значительно повышает стоимость.
+ Не ограниченный цикл использования. В SSD срок службы напрямую зависит от количества циклов перезаписи блоков памяти. Жесткий диск не ограничен циклами перезаписи и идеально подходит для ежедневного копирования/удаления большого объема информации.
+ Возможность восстановить данные при поломке.

Шум при работе. Любое устройство имеющее движущиеся элементы издает шум. Шум современных жестких дисков находится в диапазоне 20-35 Дб (к примеру шепот - 30 Дб). Для круглосуточной работы производители выпускают линейки жестких дисков с низким уровнем шума.
- Низкая ударостойкость. При эксплуатации HDD нежелательно не только подвергать их ударам, но и сильным толчкам, особенно в рабочем состоянии. Считывающая головка располагается в нескольких микрометрах от магнитных пластин, даже сильная вибрация может привести к появлению битых секторов. Чаще всего жесткие диски уязвимы во время транспортировки, не стоит бросать/трясти ноутбук, даже если он находится в защитном чехле.
- Тепловыделение. На прямую зависит от скорости вращения шпинделя и энергопотребления, HDD требует нормального охлаждения.
- Скорость чтения/записи. Самый значимый пункт, по которому HDD проигрывает твердотельным накопителям. Скорость отличается в разы, разница особенно ощутима если на накопителе установлена ОС.