Tìm hiểu ổ cứng HDD và so sánh sự khác nhau giữa HDD và SSD

Ổ cứng HDD là gì? Nguyên lý hoạt động của nó như thế nào?

HDD (Hard Disk Drive) là ổ cứng truyền thống và được sử dụng rộng rãi nhất trong các loại. Cấu tạo của HDD sẽ có một đĩa tròn làm bằng nhôm hoặc phủ vật liệu từ tính. Ở giữa ổ đĩa có động cơ quay để đọc và ghi dữ liệu, kết hợp với những thiết bị này là những bo mạch điện tử nhằm điều khiển đầu đọc/ghi đúng vào vị trí của cái đĩa từ lúc nãy khi đang quay để giải mã thông tin.

Tốc độ sao chép dữ liệu nhanh hay chậm là phụ thuộc vào yếu tố trên. HDD với tốc độ quay lên tới 5400 rpm hoặc cao hơn là 7200 rpm, 10000 rpm, 15000 rpm. Số vòng quay càng cao thì ổ cứng hoạt động nhanh hơn, tuy nhiên vòng quay nhanh thường sẽ không bền.

1. Nguyên lý hoạt động của của H.D.D

HDD có một đĩa tròn được làm bằng nhôm hoặc thủy tinh hoặc gốm và được phủ vật liệu từ tính lên bề mặt. Giữa ổ đĩa có một động cơ quay để có thể đọc và ghi dữ liệu, các bo mạch điện tử giúp điều khiển đầu đọc/ghi đúng vào vị trí của đĩa từ khi đang quay để giải mã đúng thông tin. Dữ liệu trên ổ HDD được ghi lên các phiến đĩa (Platter), khi mở một file bất kỳ, đầu từ của ổ đĩa sẽ quét vào các phiến đĩa để tìm file đó, việc này mất một khoản thời gian gọi là Seek Time, khoảng thời gian này chỉ diễn ra trong vài mili giây nên hầu như chúng ta không thể nhận ra được sự chậm trễ này.

2. Cấu tạo của 1 ổ cứng H.D.D

Tuy nhiên, đó cũng chính là nguyên nhân gây ra sự phân mảnh đối với những HDD chứa nhiều dữ liệu, việc này sẽ khiến cho tốc độ truy xuất dữ liệu bị giảm sút đáng kể. Ổ cứng HDD làm việc tốt nhất với các tập tin lớn được đặt trong các khối liền kề nhau, bằng cách này, đầu từ có thể bắt đầu và kết thúc đọc trong một chuyển động liên tục. Do đó mà chúng ta phải thực hiện thao tác chống phân mảnh (Disk Defragment) thường xuyên để cải thiện tốc độ đọc cho ổ HDD.

3. Sử dụng ổ cứng HDD có tốt không?

Mặc dù hiện nay ổ cứng SSD với tốc độ nhanh hơn, độ bền cao hơn đã bắt đầu phổ biến, nhưng HDD vẫn là lựa chọn không thể thiếu của người dùng laptop. Ưu điểm của ổ cứng HDD là lưu trữ được nhiều dữ liệu, giá thành rẻ. Giải pháp tốt nhất hiện nay để bạn vừa có tốc độ nhanh, vừa có không gian lưu trữ rộng lớn là sử dụng song song 2 ổ cứng. Với một số laptop, bạn có thể sử dụng hai ổ cứng cùng lúc. Khi đó bạn nên mua một ổ SSD dung lượng thấp để cài Windows và ứng dụng, đồng thời một ổ HDD dung lượng cao để lưu trữ dữ liệu. Đây là giải pháp hiệu quả và kinh tế nhất.

Tim hiểu lịch sử hình thành của ổ cứng HDD và SSD

1. HDD

Công nghệ ổ cứng HDD có lịch sử tương đối lâu đời (từ khi máy tính bắt đầu xuất hiện). Có rất nhiều hình ảnh nổi tiếng của ổ cứng IBM 350 RAMAC (1956) sử dụng 50 chiếc đĩa rộng 24-inch chỉ để lưu trữ 3.75MB. Và tất nhiên, điều này có nghĩa là kích thước của một tập tin MP3 128Kbps trung bình sẽ được lưu trữ bằng một ổ cứng lớn như hai chiếc tủ lạnh. Vào thời điểm đó, IBM 350 chỉ được dùng bởi chính phủ và các doanh nghiệp nhưng đã sớm lỗi thời vào năm 1969. Sau đó, các hình thức ổ cứng PC được tiêu chuẩn hóa trong những năm đầu thập niên 1980 với các máy tính để bàn loại 5,25-inch, 3,5-inch và ổ đĩa máy tính xách tay loại 2,5-inch. Các giao diện cáp nội bộ đã thay đổi từ Serial đến IDE sau đó là SCSI và cuối cùng là SATA trong những năm qua, nhưng về cơ bản chúng đều có điểm chung là kết nối ổ cứng với bo mạch chủ của máy tính để dữ liệu của bạn có thể được xử lý. Ổ đĩa 2.5-inch và 3,5-inch hiện nay sử dụng giao diện SATA gần như độc quyền (ít nhất là trên hầu hết các máy tính cá nhân và máy tính Mac). Khả năng lưu trữ của ổ cứng từ đó cũng đã phát triển từ MB đến TB, tăng lên con số hàng triệu lần. Hiện tại ổ cứng HDD 3,5-inch có sức chứa tối đa là 10TB và các ổ cứng 2,5-inch chứa tối đa 3TB.

2. SSD

Trái ngược với HDD, ổ cứng SSD chỉ có lịch sử xuất hiện vài năm trở lại đây. Và bộ nhớ flash hiện tại chính là sự phát triển cao cấp của ổ cứng. Những con chip trong bộ nhớ flash này lưu trữ dữ liệu của bạn và nhưng lại không yêu cầu bạn phải cung cấp điện năng liên tục để giữ lại dữ liệu đó. Các thế hệ bộ nhớ flash đầu tiên mà chúng ta gọi là ổ cứng SSD bắt đầu nhờ vào sự nổi lên của các dòng netbook vào cuối những năm 2000. Mãi cho đến năm 2007, ổ cứng SSD dung lượng 1GB mới bắt đầu được sử dụng và tiếp theo đó là hàng loạt máy Asus Eee PC 700 sử dụng ổ cứng SSD 2GB lưu trữ chính. Các ổ SSD này khi gắn trên các thiệt bị cấu hình thấp những năm 2000 được hàn vĩnh viễn với bo mạch chủ. Theo thời gian, các loại netbook, Ultrabook, máy tính và máy tính xách tay siêu di động khác bắt đầu cần nhiều dung lượng lưu trữ hơn, vì vậy dung lượng của SSD cũng được tăng, và cuối cùng là được chuẩn hóa trên các ổ cứng 2,5-inch. Ngày nay, các dạng ổ cứng khác đã xuất hiện nhiều hơn, như thẻ mSATA SSD miniPCIe, M.2 SSD và ổ SSD DIMM giống với ổ cứng trong Apple MacBook Air, nhưng hiện tại nhiều ổ SSD vẫn được xây dựng dựa vào kích thước 2,5-inch. Các ổ cứng SSD 2,5-inch có dung lượng lớn nhất là 4TB, nhưng theo thời gian chắc chắn chúng sẽ có con số ngày một tăng lên.

So sánh sự khác nhau giữa 2 loại ổ cứng: SSD và HDD

1. Về giá

Thực tế, ổ cứng SSD đắt hơn nhiều so với ổ cứng HDD về số tiền phải bỏ ra trên mỗi GB. Đối với cùng một dung lượng và yếu tố bên trong ổ cứng 1TB 2,5-inch, bạn chỉ trả khoảng 60 $ đến 75 $ cho ổ cứng HDD nhưng phải trả một khoảng gấp đôi cho SSD với giá 130 $ đến 150 $. Điều này giúp giảm 7 cent cho mỗi GB trên HDD và 14 cent cho mỗi GB trên SSD. Trong tương lai gần khi ổ cứng lớn hơn và các hãng công nghệ được thành lập nhiều hơn, các ổ cứng này sẽ trở nên rẻ hơn.

Về dung lượng tối đa phổ biến: Như đã nói ở trên, đơn vị ổ cứng SSD lớn nhất là 4TB, nhưng những ổ cứng này vẫn còn rất hiếm và đắt tiền. Sẽ dễ hơn cho bạn khi tìm kiếm những ổ cứng 500GB đến 1TB như ổ đĩa chính trong hệ thống. Người sử dụng các chức năng đa phương tiện sẽ cần  dung lượng ổ đĩa phổ biến từ 1TB đến 4TB trong các hệ thống cao cấp. Về cơ bản, khả năng lưu trữ nhiều hơn thì sẽ có nhiều thứ được lưu trữ hơn như hình ảnh, âm nhạc, video, vv… mà bạn có thể lưu giữ trên máy tính của mình. Trong khi đó dịch vụ điện toán đám mây có thể là một nơi tốt để bạn chia sẻ các tập tin giữa điện thoại, máy tính bảng và máy tính, lưu trữ địa phương ít tốn kém hơn, và bạn chỉ phải mua nó một lần.

2. Về tốc độ

Đây là nơi mà ổ cứng SSD tỏa sáng.Một máy tính được trang bị SSD sẽ khởi động trong vài giây và chắc chắn dưới một phút. Một ổ cứng HDD sẽ cần có thời gian để tăng tốc độ lên đến thông số kỹ thuật vận hành, và sẽ tiếp tục là chậm hơn so với một ổ cứng SSD trong khi sử dụng bình thường. Một máy tính để bàn thông thường hoặc máy Mac có ổ cứng SSD khởi động nhanh hơn, và có hiệu suất tổng thể nhanh hơn.

Về sự phân mảnh: Do bề mặt đĩa quay của mình, ổ cứng HDD làm việc tốt nhất với các tập tin lớn hơn được đặt ra trong các khối liền kề. Bằng cách đó, các đầu đĩa có thể bắt đầu và kết thúc đọc nó trong một chuyển động liên tục. Khi ổ đĩa cứng bắt đầu ghi, các file lớn có thể trở thành rải rác xung quanh mâm đĩa, hay còn gọi là phân mảnh. Trong khi các thuật toán đọc/ghi đã được cải thiện giảm thiểu mức ảnh hưởng, thực tế của vấn đề là ổ cứng có thể bị phân mảnh, trong khi ổ SSD không quan tâm nơi dữ liệu được lưu trữ trên chip của mình, vì không có đầu đọc vật lý. Do đó, ổ SSD vẫn hoạt động tốt hơn.

3. Về độ bền

Ổ cứng SSD không có bộ phận chuyển động, vì vậy nó có nhiều khả năng để giữ cho dữ liệu của bạn an toàn trong trường hợp bạn làm rơi ba-lô máy tính xách tay hoặc hệ thống của bạn bị lung lay bởi một trận động đất trong khi nó đang hoạt động. Hầu hết các ổ đĩa cứng HDD đều không đọc/ghi khi hệ thống được tắt vì thế các dữ đang được đọc/ghi sẽ bay trên bề mặt đĩa ghi hàng trăm dặm một giờ khi chúng bắt đầu hoạt động. Vì thế, nếu bạn sử dụng ổ đĩa SSD thì điều này là có thể tránh khỏi.

4. Về sự phổ biến

Ổ cứng HDD thường có số lượng phong phú hơn so với SSD. Nhìn vào danh sách các sản phẩm từ Western Digital, Toshiba, Seagate, Samsung, và Hitachi, và bạn sẽ thấy nhiều mô hình HDD hơn SSD. Đối với máy tính để bàn và máy Mac, ổ cứng HDD bên trong sẽ không thể tháo ra hoàn toàn, ít nhất là trong vài năm tới. Bạn cũng sẽ thấy nhiều sự lựa chọn hơn với ổ cứng HDD từ các nhà sản xuất khác nhau cho cùng một khả năng lưu trữ. Tuy các dòng ổ cứng SSD vẫn đang trên đường phát triển về số lượng, nhưng ổ cứng vẫn chiếm đa số cho các thiết bị lưu trữ trong máy tính cá nhân.

5. Về yếu tố hình thức

Bởi vì ổ cứng HDD dựa trên đĩa quay nên có một giới hạn nhất định về việc thu nhỏ ổ cứng. Có khá nhiều sáng kiến để làm cho ổ cứng HDD 1,8-inch nhỏ hơn, nhưng nó lại bị hạn chế ở khoảng dung lượng 320GB để lưu trữ. Ổ SSD không có giới hạn, vì vậy họ có thể tiếp tục giảm trong thời gian tới. SSD có sẵn trong hộp ổ đĩa máy tính xách tay có kích thước 2,5-inch, nhưng đó chỉ là để thuận tiện. Khi máy tính xách tay trở nên mỏng hơn và máy tính bảng trở thành nền tảng lướt Web chính có thể bạn sẽ bắt đầu thấy việc áp dụng các ổ SSD ngày một tăng

6. Về tiếng ồn

Ngay cả ổ cứng HDD chạy khá êm cũng sẽ phát ra một chút tiếng ồn khi nó được sử dụng từ các ổ đĩa hoặc đầu đọc di chuyển qua lại, đặc biệt là nếu nó nằm trong một hệ thống được làm hoàn toàn bằng kim loại. Ổ cứng HDD nhanh hơn sẽ tạo ra nhiều tiếng ồn hơn so với những ổ cứng chậm. Ngược lại, ổ cứng SSD lại hầu như không có tiếng ồn nào khi hoạt động, vì nó không có nhiều cấu tạo bằng kim loại.

Nhìn chung: Các ổ cứng HDD thường có ưu điểm về giá thành, dung lượng, và sự phổ biến. Mặt khác, ổ cứng SSD làm việc tốt nhất nếu tốc độ, độ chắc chắn, yếu tố hình thức, tiếng ồn, hoặc phân mảnh (phần kỹ thuật của tốc độ) là những yếu tố quan trọng với bạn. Nếu như không có các vấn đề về giá thành và dung lượng, ổ SSD sẽ là là ổ cứng hoàn hảo nhất.

Chọn lựa loại ổ cứng nào?

Nên chọn ổ cứng nào trong 2 loại S.S.D và H.D.D?

1. Nên dùng HDD trong các trường hợp sau

– Người download nhiều và thích lưu trữ dữ liệu giải trí như phim ảnh nhạc. Chi phí để mua những ổ SSD có dung lượng cao thực sự là rất lớn, mà lợi ích nó mang đến lại không cần thiết cho lắm.

– Người làm lĩnh vực đồ hoạ. Photographer và Video editer thường phải lưu trữ lại một lượng dữ liệu tranh ảnh và phim khổng lồ, cũng như đối tượng ở trên, chi phí cho không gian lưu trữ lớn với SSD là quá cao.

– Người dùng phổ thông. Nếu bạn không phải dùng máy khi di chuyển, không cần tốc độ đọc ghi khủng thì rõ ràng bỏ một đống tiền ra mua SSD để bench điểm cho vui là một việc làm lố bịch.

2. Nên dùng SSD với các trường hợp dưới đây

– Người hay phải di chuyển trong khi làm việc.

– Người cần tốc độ xử lý dữ liệu cao, làm lĩnh vực đồ hoạ hoặc kỹ sư.

– Người yêu âm thanh.

Trong thời điểm hiện tại, tuy rằng giá SSD đã giảm rất nhiều tuy nhiên thực tế thì không phải ai cũng có thể mua được. Vì thế nhiều nhà sản xuất ổ cứng đã nghĩ ra phương pháp kết hợp giữa 2 loại ổ: có cả đĩa từ lẫn chip nhớ. Dữ liệu ít được sử dụng sẽ được lưu trữ ở phần đĩa từ và các file thực thi được đặt ở chip nhớ. Cách này vừa giảm được giá thành sản phẩm vừa đem ưu điểm của SSD tới thị trường phổ thông. Hi vọng trong tương lai gần những chiếc ổ cứng lai sẽ được bán phổ biến trên thị trường.

Các tìm kiếm liên quan đến hdd

• ổ cứng hdd 1tb
• ổ cứng hdd 250gb
• hdd 500gb
• hdd 2tb
• ổ cứng hdd laptop
• hdd wiki
• hdd là gì
• ổ cứng hdd 2tb