Покупать SSD или HDD?

Покупать  SSD или HDD?

Данный обзор родился в результате рядовой покупки недорогого SSD с целью «оживить» видавший виды системный блок заброшенного домашнего ПК. Был приобретен простенький твердотельный накопитель на 120 Гб, а именно Gigabyte 120GB GP-GSTFS31120GNTD, а для уточнения технических характеристик посещен официальный сайт производителя (https://www.gigabyte.com/ru/Solid-State-Drive/GIGABYTE-SSD-120GB#kf). Там-то в виде заголовка «Твердотельный накопитель vs. Типовой жёсткий диск», сравнительного рисунка и «обличающей» таблицы и нашелся катализатор.

Покупать SSD или HDD?

Покупать SSD или HDD?

Закралось некоторое сомнение, неужели SSD 2018 года выпуска стоимостью 50 рублей обыгрывает по всем приведенным статьям «типовой жесткий диск» и не забылись ли под скорую руку какие-нибудь нюансы?

В общем, будем разбираться. Рассмотрим конкретные примеры и объективно оценим преимущества того или иного вида накопителя, а также их значимости для обычного пользователя в различных ситуациях.

Отметим, что кроме уже названной модели под рукой имелись и другие накопители: еще один недорогой SSD на 240 Гб (Kingston UV500 240GB SUV500/240G) и HDD на 2 Тб Seagate Barracuda ST2000DM008 – оба также не старые, 2017-2018 годов выпуска. По задумке, данные накопители помогут глубже изучить суть вопроса. Один выступит по отношению к топикстартеру соратником, а другой – оппонентом.

 

Для начала знакомимся с техническими характеристиками моделей, взятых с официальных сайтов производителей:

Gigabyte 120GB GP-GSTFS31120GNTD:

Kingston UV500 240GB SUV500/240G:

Параметр Значение
Gigabyte 120GB

GP-GSTFS31120GNTD

Kingston UV500 240GB SUV500/240G
Емкость 120 Гб 240 Гб
Тип памяти 3D NAND 3D NAND
Интерфейс 6 Гбит/с (SATA) 6 Гбит/с (SATA)
Форм-фактор 2,5'' 2,5''
Последовательное чтение < 500 Мб/с,

(но не менее 350 Мб/с)

до 520 Мб/с
Последовательная запись < 380 Мб/с,

(но не менее 280 Мб/с)

до 500 Мб/с
Произвольное чтение до 50000 IOPS до 79000 IOPS
Произвольная запись до 60000 IOPS до 25000 IOPS
Ресурс 75 TBW

(или 3 года гарантии)

100 TBW
Энергопотребление:

- чтение

- запись

- простой

 

2,24 Вт

2,61 Вт

0,17 Вт

 

1,17 Вт

2,32 Вт

0,195 Вт

Среднее время наработки на отказ 2 млн. ч 1 млн. ч.
Устойчивость к вибрации:

- в работе

- в покое

 

 

2,17G макс. (7-800) Гц

20G макс. (10-2000) Гц

Рабочая температура (0-70)оС (0-70)оС
Температура хранения (-40-85)оС (-40-85)оС
Габаритные размеры 69,85х7х100 мм 69,85х7х100,1 мм
Гарантия 3 года

(или 75 TBW)

5 лет

 

 

Seagate Barracuda ST2000DM008:

Параметр Значение
Емкость 2000 Гб
Скорость вращение шпинделя 7200 об/мин
Интерфейс 6 Гбит/с (SATA)
Максимальная постоянная скорость передачи данных по внешнему диаметру 220 Мб/с
Кэш-память 256 Мб
Число циклов позиционирования-парковки 600000
Максимальное число невосстановимых ошибок чтения (для указанного количества считанных бит) 1 на 1015
Время нахождения во включенном состоянии в год 2400 часов
Предельная рабочая нагрузка 55 Тб в год
Энергопотребление:

- в рабочем режиме

- средняя в режиме ожидания

- стандартная в спящем режиме

 

5,1 Вт

3,9 Вт

0,3 Вт

Устойчивость к вибрации:

- в работе

 

 

 

- в покое

 

 

 

0,25G, (10-22) Гц

0,5G, (22-350) Гц

0,25G, (350-500) Гц

 

3G, (5-22) Гц

3G, (22-350) Гц                                  3G, (350-500) Гц

Уровень шума:

- в работе

- в покое

 

(2,9-3,0) Бел

(2,8-2,9) Бел

Пусковой ток (12 В) 2 А
Температура эксплуатации

(окружающая среда / корпус)

мин. 0 оС / макс. 60 оС
Температура хранения (окружающая среда) (-40-70) оС
Габаритные размеры (ВхШхГ) 20,2х101,85х146,99 мм
Гарантия 2 года

Далее приступаем к сравнению и анализу. Начинаем с менее значимых, как кажется, характеристик – уровень шума, энергопотребление, устойчивость к вибрации. Из таблиц видно, что в лидерах SSD. Да, накопители этого типа не издают шум, так как не имеют в своем составе движущихся механических частей. Они на порядок более устойчивы к вибрации по тем же причинам и потребляют в два-три раза меньше энергии. Но насколько значимо это для пользователя?

Обычно сравнения SSD и HDD проводят применительно к 3,5" моделям (собственно, как и в примере на сайте www.gigabyte.com). А такой жесткий диск, как правило, устанавливается внутри системного блока ПК и запитывается от штатного блока питания мощностью от (350-400) Вт. Заметны ли будут те самые 5,1 Вт на фоне общей выходной мощности БП, а также энергопотребления видеокарты или, хотя бы, процессора?

Далее, уровень шума – целых 3,0 Бел. При предоставлении этих данных в Seagate ссылаются, что измерения соответствуют ISO 7779. В самом стандарте страниц на пятьдесят говорится об условиях испытаний, методиках и средствах измерений, да и оперируют там понятиями уровень звукового давления и уровень звуковой мощности. В общем, все серьезно.

На практике же звук работающего жесткого диска (для тех, кто не слышал или не обращал внимания) сопоставим с тиканьем настенных часов или шепотом человека, и, в большинстве случаев, заглушится шумом вентиляторов охлаждения блока питания, процессора, видеокарты и прочее. Кроме того, существует ряд утилит, с помощью которых уровень шума от жесткого диска можно снизить – правда, ценой производительности.

Ну и несколько слов об устойчивости накопителей к вибрации. Для SSD Gigabyte 120GB производитель никакой соответствующей информации не приводит, но для двух других моделей приведены, судя по единицам измерения, значения такой величины, как виброускорение. Так, в работе для SSD в диапазоне (7-800) Гц имеем значение 2,17G, для HDD – (0,25-0,5)G в диапазоне (10-500) Гц. Что означают эти цифры?

Представим, что привод, неважно – SSD или HDD, надежно закреплен в каком-либо шасси, а к шасси приложена некая сила, заставляющая его трястись (вибрировать). Вибрация есть механические колебания тела, а значит, имеют место такие вещи, как смещение тела от положения равновесия и частота колебаний. И если опустить небольшие теоретические выкладки об уравнениях колебаний, можно сразу озвучить вывод – виброускорение пропорционально смещению, умноженному на квадрат частоты. Теперь легче представить ту вибрацию, под воздействием которой еще могут работать накопители без нарушения или ухудшения их производительности – смещение шасси на 1 мм с частотой 100 Гц и даст нам 1G. Казалось бы смещение в 1 мм мало, но подвох как раз в частоте. Увеличим частоту, и для получения того же смещения потребуется куда большая сила. (Легко махать рукой с амплитудой полметра и частотой 1 Гц, ну попробуйте сохранить амплитуду, если частоту увеличить в пять раз). Поэтому для получения вибраций, критичных для накопителей, еще нужно поискать ту силу, которая раскачает как надо шасси.

Справедливости ради отметим, что вышеназванные характеристики SSD и HDD (уровень шума, энергопотребление, устойчивость к вибрации) станут более значимы, когда речь зайдет о применении накопителей в переносных устройствах (ноутбуках, нетбуках). Правда, с другой стороны, эти характеристики у 2,5" HDD будут еще более близки к таковым у SSD.

Теперь поговорим о куда более актуальных показателях накопителей – долговечности, быстродействии, объеме и стоимости.

Всем известно, что flash память SSD имеет ограниченный ресурс. Раньше считалось, что TLC память допускает порядка 1000 циклов перезаписи, MLC – от 3000 до 10000, а дорогостоящий тип памяти SLC – более 100000 циклов. Сегодня, с развитием технологий (например, появлением возможности объемной компоновки ячеек памяти (3D NAND, V-NAND и т.д.)), ресурс последней увеличивается. Да, может паритета пока нет, но уже настал тот день, когда пользователь, анализируя свои данные по критерию скорость доступа/надежность хранения, выбирает для себя – SSD или HDD.

Идем далее. В свое время спрос на SSD родился благодаря их быстродействию, и, в большинстве случаев, пользователь действительно получает прирост по скорости обмена данными в несколько раз. Тем не менее, существуют ситуации, когда «типовой» жесткий диск окажется шустрее. Рассмотрим пример.

Банальная оценка производительности накопителей утилитой CrystalDiskMark с настройками по умолчанию. HDD далеко позади.

Gigabyte 120GB GP-GSTFS31120GNTD:

Покупать SSD или HDD?

Kingston UV500 240GB SUV500/240G:

Покупать SSD или HDD?

Seagate Barracuda ST2000DM008:

Покупать SSD или HDD?

Последовательно увеличиваем тестовый файл (от 1 Гб до 32 Гб) и снова запускаем один из тестов. Видим, что для HDD скорость записи неизменна, в то время как для SSD значения падают.

Seagate Barracuda ST2000DM008:

Покупать SSD или HDD?

Gigabyte 120GB GP-GSTFS31120GNTD:

Покупать SSD или HDD?

Kingston UV500 240GB SUV500/240G:

Покупать SSD или HDD?

Эксперимент объясняется тем, что в SSD с типом памяти TLC/MLC имеется область, где в ячейки вместо трех или двух бит данных пишется только один бит, как в память SLC. Данная область памяти называется SLC кэшем или псевдо SLC и предназначена для увеличения скорости работы SSD. Размер SLC кэша обычно составляет (2,5-10) % от общего объема памяти (см. ширину пиков в начале графиков) – у недорогих моделей меньше, у премиальных больше.

Покупать SSD или HDD?

Покупать SSD или HDD?

И понятно, в жизни может возникнуть ситуация, когда данный объем памяти переполняется, и SSD начинает писать данные со своей истинной скоростью.

Второй пример, реальная ситуация без каких-либо синтетических тестов. Пишем на SSD большой файл объемом 23 Гб.

Gigabyte 120GB GP-GSTFS31120GNTD:

Покупать SSD или HDD?

Kingston UV500 240GB SUV500/240G:

Покупать SSD или HDD?

Сначала все отлично и скорость записи не опускается ниже (440-480) Мб/с, но после переполнения буфера скорость «сваливается» до 73,8 Мб/с у SSD Gigabyte и 107 Мб/с у Kingston. Кстати, из рисунков также видно, что, несмотря на озвученную общую теорию выделения определенного процента памяти под быстродействующий кэш, подход у каждого производителя свой. Так, у большего по объему SSD Kingston кэш оказался меньше, зато скорость «прямой» записи выше, а Gigabyte решил замаскировать свою более медленную память большим кэшем.

А вот у HDD установившая скорость записи равна 133 Мб/с, что больше чем у обоих SSD.

Seagate Barracuda ST2000DM008:

Покупать SSD или HDD?

Хотя найти ложку дегтя можно и здесь – в задаче с записью 5000 небольших файлов уже SSD, даже с учетом переполнения КЭШа, справились лучше HDD.

Gigabyte 120GB GP-GSTFS31120GNTD:

Покупать SSD или HDD?

Kingston UV500 240GB SUV500/240G:

Покупать SSD или HDD?

Seagate Barracuda ST2000DM008:

Покупать SSD или HDD?

Эксперименты с замером скоростей накопителей показали, что в выборе «типовой жесткий диск против недорого SSD» не все так однозначно, а рассмотренные выше примеры сравнения таких их характеристик, как уровень шума, энергопотребление, устойчивость к вибрации еще более усиливают неопределенность выбора. Добавим к ней финальный штрих.

Проведем экспресс-анализ рынка накопителей SSD и HDD, используя один из популярных онлайн каталогов страны. Критерий – соотношение объема в Гб к стоимости в рублях. Результаты в виде графиков приведены ниже (выборка сделана по состоянию на конец марта 2019 года, по каждому объему взята средняя стоимость трех самых недорогих моделей).

Покупать SSD или HDD?

Из рисунка видно, что точек пересечения у графиков нет. Не помогла даже математика, и перед пользователем стоит глобальный выбор – за одну и ту же вменяемую стоимость предпочесть большую скорость (с оговорками) и меньший объем (недорогой SSD) или меньшую скорость и больший объем (HDD).

В этой ситуации каждый делает свой выбор, но, как показывает практика, в большинстве случаев побеждает здоровый рационализм.

Используются сразу оба типа накопителей: для повышения быстродействия ПК операционная система и пользовательские программы устанавливаются на SSD, а вся личная информация, не требующая частого обращения, хранится на HDD. Получается дешево и сердито – более быстрый доступ к некритичным данным и надежное хранение данных важных.

 

 

Комментарии закрыты.