360 độ tìm hiểu về SSD và HDD

Hiện tại có hai dạng ổ cứng phổ biến nhất, giúp lưu trữ và truy xuất dữ liệu hiệu quả, là HDD và SSD.

Ổ cứng HDD truyền thống là gì?

HDD (Hard Disk Drive) còn được gọi là là ổ cứng truyền thống. Cơ chế hoạt động dựa vào đĩa tròn bằng nhôm hoặc thủy tinh được phù từ tính nằm bên trong. Giữa ổ đĩa có một động cơ quay để ghi đọc dữ liệu từ các vòng tròn đĩa cùng các bo mạch điện tử bên trong để điều khiền quá trình xử lý dữ liệu. Bên cạnh có một kim đọc, và trong một thời điểm HDD chỉ có thể thao tác trên một điểm dữ liệu nhất định.

Nên mua ổ cứng HDD hãng nào? Top HDD tốt nhất hiện nay - Góc Info

Thao tác xử lý dữ liệu nhanh chậm phụ thuộc nhiều vào tốc độ quay và xử lý kim đọc của đĩa. Chất liệu làm ra các thành phần phía trong này càng tốt thì dữ liệu càng bền và an toàn.

Hiện nay các ổ cứng HDD thường được kết nối với PC, laptop qua cổng USB có thể tháo rời.

Ổ cứng SSD là gì?

SSD (Solid State Drive) là  ổ cứng thể rắn có cấu tạo và nguyên lý hoạt động tương tự như bộ nhớ RAM hay các loại thẻ nhớ, USB. Cụ thể là các chip nhớ flash. Không chỉ kết nối bằng cổng USB như HDD, mà SSD có nhiều phương thức kết nối với máy tính như SATA III có tốc độ tối đa 6 Gbps và PCIe lên đến 32 Gbps.

Ổ cứng SSD PC tốt nhất

SSD rõ ràng là thế hệ sau có nhiều ưu điểm hơn thế hệ trước (HDD truyền thống): mạnh hơn, nhanh nhạy hơn, an toàn dữ liệu tốt hơn, chịu nhiệt tốt, điện năng tiêu thụ và kích thước nhỏ hơn hẳn. Tuổi thọ nhìn chung cũng tốt hơn (cái này mình sẽ nói kỹ hơn trong phần Q2 của bài)

Nếu bạn đang phân vân không biết nên chọn SSD hay HDD cho máy tính của mình thì mời anh em đi tiếp sang các phần tiếp theo của bài

Q0: SSD khác HDD chỗ nào?

Ở thời điểm hiện tại thì giá SSD vẫn cao hơn nhiều so với mặt bằng chung các ổ cứng truyền thống HDD. SSD nếu dùng loại xoàng xoàng thì chắc chắn dung lượng cũng không được lớn như HDD. Còn ai muốn dùng loại lên tới TB thì phải rất chịu chi (lý do thì tí mình cũng sẽ có nói trong Q4).

Nhưng bù lại SSD có rất nhiều tiện ích khác, tuổi thọ cao, độ bền cao hơn và nhất là phù hợp với các tác vụ chuyên dụng.

Cụ thể SSD hơn kèo HDD ở các điểm sau:

  • Khởi động hệ điều hành, game, phần mềm nhanh hơn hẳn
  • Truy xuất dữ liệu nhanh, SSD đời mới có tích hợp bộ nhớ đệm thì còn nhanh ác
  • Bảo mật dữ liệu tốt, khả năng chống sốc cao
  • Khi chạy không ồn, tản nhiệt tốt
  • Băng thông lớn, tăng khả năng vận hành cho máy tính
  • Tuổi thọ cao hơn

SSD vs HDD: Why is Solid-State Storage Better than a Hard Drive?

Q1: Ai, việc gì, nên chọn SSD hay HDD?

Nên chọn HDD khi:

  • Cần nhiều dung lượng lưu trữ lên tới hàng TB, nhưng với mức giá mềm
  • Không cần dùng ổ cứng để khởi động máy hay chạy game, chạy phần mềm chuyên dụng
  • Thiết lập dễ dàng, gắn cổng USB vào là xong

Nên chọn SSD khi:

  • Muốn dữ liệu có tính bảo mật và độ bền cao hơn
  • Chuyên chơi game, làm thiết kế, đồ họa, hoặc cần khởi động nhanh
  • Ngại tiếng ồn khi dùng ổ cứng
  • Cần tiết kiệm điện và một loại ổ cứng tản nhiệt tốt
  • Không cần phải lưu trữ quá nhiều
  • Không ngại ngân sách cao hơn
  • Hơi bị ngán tay khi install nếu bạn không quen đụng chạm với máy tính

Trong tương lai khi giá SSD giảm xuống thấp hơn (mà hiện nay là chưa, lại còn hiếm hàng) thì biết đâu người dùng phổ thông sẽ tiếp cận được tốt hơn. Dù sao hiện tại HDD vẫn luôn có chỗ đứng và đang tồn tại song song với SSD.

Q2: SSD hay HDD bền hơn?

Trước giờ ta vẫn bán tin bán nghi hình như SSD bền hơn HDD. Nhưng vẫn chưa  tìm ra câu trả lời chính xác hoặc chí ít là có một số liệu nào đó hỗ trợ cho luận điểm này. Không để mọi người sống bằng niềm tin mãi được nên trung tâm dữ liệu Black Blaze đã chịu khó làm rất nhiều thử nghiệm trong nhiều năm và đưa tới kết quả thống kê sau: SSD bền hơn HDD tơi 18 lần. Đây rõ ràng là con số áp đảo và không nghi ngờ gì nữa về độ bền của SSD.  Cụ thể tỉ lệ mắc lỗi của SSD theo các số liệu cho thấy là thấp hơn nhiều so với ổ cứng truyền thống HDD. (Blackblaze hoạt động trong lĩnh vực cung cấp giải pháp lưu trữ đám mây cho doanh nghiệp và nổi tiếng là có trung tâm dữ liệu đồ sộ nhất nhì hiện nay).

Được biết các loại ổ cứng dùng trong thực nghiệm đến từ rất nhiều thương hiệu khác nhau để đảm bảo tính công bằng và xác thực, gồm Western Digital, Toshiba, Seagate, HGST… Đây là bảng kết quả được hãng công bố chính thức:

Bảng số liệu trên cho thấy tỉ lệ lỗi của SSD thấp hơn HDD rất nhiều. Nếu tính cả vòng đời thì so tỉ lệ lỗi SSD vs HDD là 0.65% và 6.04%, gần gấp 10 lần. Còn nếu chỉ tính trong quý 1 năm 2021 thì sự chênh lệch này lên tới 18 lần.

Tách riêng từng dòng lẻ, thì SSD 16TB là có tuổi thọ tốt nhất, tới hiện giờ khi công bố kết quả vẫn chưa xảy ra lỗi, trong đó SSD của Seagate là có tỉ lệ lỗi cao nhất nhưng con số cũng cực thấy chỉ khoảng 1-2%.

Blackblaze cũng lưu ý tới vài yếu tố khách quan khác có thể ảnh hưởng tới kết quả của nghiên cứu trên. Và mình nghĩ chúng ảnh hưởng hưởng khá lớn chứ không phải vừa.

  • Điều kiện thực nghiệm ở trung tâm dữ liệu hoàn toàn khác với môi trường dùng bên ngoài. Trong đây SSD dùng để làm ổ khởi động, còn HDD thì bị buộc làm việc back up dữ liệu liên tục cho khách nên độ hao mòn chắc chắn phải nhiều hơn.
  • Thời gian dùng trong thực nghiệp của SSD trung bình là 12 tháng so với con số dùng trung bình bên ngoài là khoảng 50 tháng, chưa đi hết quãng đường dài như vậy thì nhiều khi cũng không phản ánh hết được tình hình chung.

Top 10 SSD tốt nhất đầu năm 2021 - SurfacePro.vn

Thât ra không chờ tới các con số dày đặc như vầy thì rõ ràng SSD cũng đang chiếm ưu thế rất nhiều cho các hệ thống hoạt động chuyên dụng như chơi game tốc độ cao, lập trình cao cấp, thiết kế hình ảnh, đào tiền ảo… Song song với SSD thì HDD vẫn luôn tồn tại vì tính tiện dụng, và quan trọng là giá mềm hơn SSD khá nhiều. Chưa kể trong tình trạng khan hiếm nguyên liệu như hiện tại thì giá SSD còn có nguy cơ cao hơn thời gian trước ngày một nhiều.

Q3: Bạn có biết dùng SSD giờ đã nhiều loại tích hợp bộ nhớ đệm giúp load game thần tốc mà giá lại phải chăng?

Lý do là vì một số mẫu SSD hiện đại được tích hợp bộ nhớ đệm giúp tăng hiệu năng cho máy tính. Bộ nhơ đệm SLC này không chỉ giúp bản thân SSD chạy nhanh hơn, giá mềm hơn mà còn giúp cả bộ sậu PC nữa.

Nói sâu hơn một chút thì phải nói tới cấu trúc bên trong của SSD. SSD lưu càng nhiều bit dữ liệu trong một ô nhớ thì giá rẻ hơn nhưng tốc độ chậm. SSD càng ít bit dữ liệu thì chạy càng nhanh và tất nhiên đắt tiền hơn. Trong các loại bit thì bit/ô nhớ SLC là loại nhanh và mắc nhất. Cho nên để tạo ra các SSD vừa nhanh vừa giá mềm thì các hãng đã tìm ra cách để trích một phần SSD đang có ra để chừa chỗ đưa SLC vào, đại khái vậy.

Nhờ bộ nhớ đệm SLC tích hợp cỏn con này mà các SSD thế hệ mới vừa đạt tốc độ truyền liệu nhanh hơn mà giá tính ra cũng dễ thở hơn. Nhưng có một lưu ý là khi dùng hết dung lượng đệm SLC thì chắc chắn SSD sẽ “hiện nguyên hình” với tốc độ chậm vốn có của mình.

Hiểu được lo lắng này nên lần nữa các nhà sản xuất đã luôn cài đặt để nếu có SLC tích hợp thì các dữ liệu thường dùng nhất sẽ được ưu tiên lưu tại SLC để mỗi khi cần truy xuất thì có thể lôi ra nhanh nhất có thể. Và bản thân người dùng cũng sẽ thoải mái hơn khi thấy các file thường dùng rõ ràng nhanh hơn hẳn. Điển hình nhất là các file khởi đọng game và chạy phần mềm. Đó là lý do dân mê game rất thích loại SSD tích hợp này.

Lấy một ví dụ cụ thể: SSD dành cho gamer Seagate FireCuda 510: dùng chip bộ nhớ 3D TLC tích hợp SLC có giá rất ổn. Nhưng nhờ có bộ nhớ đệm SLC nên tốc độ đọc ghi là 3450 MB/s và 3200 MB/s, tương đương với giới hạn của 4 làn PCIe 3.0 và chắc chắn là khởi động game, load game cực nhanh.

Nhiêu đó cũng đủ lý do để bạn nên cân nhắc tìm tới một loại SSD tích hợp bộ nhớ đệm, nếu là game thù chuyên nghiệp.

Q4: SSD dung lượng càng lớn chạy càng nhanh, vì sao?

Có một sự thật là SSD dung lượng lớn hơn thì giá tiền cũng lớn hơn. Và đây là lý do:

  • HDD truyền thống thì dữ liệu được lưu trên các vòng tròn đĩa, cạnh là đầu kim di chuyển liên tục để trích xuất dữ liệu trên vòng tròn đĩa. HDD vì vậy chỉ có thể đọc ghi dữ liệu ở một vị trí trên vòng tròn đĩa ở một thời điểm nhất định tùy thuộc vào vị trí của kim.
  • Trong khi đó SSD, ổ cứng thể rắn, sẽ lưu dữ liệu trên các mô đun NAND flash và không cần bộ phận nào khác để truy xuất cả. Controller trên bo mạch SSD nhờ vậy có thể truy cập cùng lúc rất nhiều mô đun NAND flash trong một thời điểm. Như vậy càng nhiều mô đun NAND flash thì tốc độ truy xuất dữ liệu càng nhanh. Cho nên để tăng dung lượng SSD các nhà sản xuất sẽ gắn thêm mô đun flash này vào. Vì vậy SSD dung lượng lớn thì tốc độ nhanh và giá càng cao.
  • Các nhà sản xuất đương nhiên sẽ không chọn cách gắn thêm nhiều mô đun flash dung lượng nhỏ cho một SSD dung lượng thấp để đẩy nó lên cao đâu. Vì chi phí vận hành khâu sản xuất mô đun NAND flash là rất đắc. mô đun flash dù dung lượng cỡ nào thì cũng phải đi qua ngần ấy công đoạn làm. Cho nên tính ra khi làm ra thành phẩm giá thành bèo bọt thì sẽ không đủ bù trừ lại các chi phí sản xuất phát sinh thêm.

Q5: Đã hỏi thì hỏi luôn, vậy SSD dung lượng thấp thì không đáng mua chăng?

Tất nhiên cũng không phải. Còn tùy bạn dùng SSD vào việc gì. Vả lại hiệu năng của SSD phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nữa chứ không chỉ có sản xuất ban đầu: chất lượng controller, công nghệ làm ra mô đun NAND flash trong SSD đó, hiệu năng chung của PC. Quan trọng là dùng SSD cho mục đích nào. Tùy vào mục đích dùng mà chọn loại SSD phù hợp với giá tiền.

Nhưng tất nhiên là SSD có dung lượng cao thì sẽ luôn nhanh hơn và thậm chí có tuổi thọ nhỉnh hơn vì các mô đun Flash sẽ không bị truy xuất ráo riết liên tục với tần suất nhiều như trong các SSD dung lượng nhỏ có ít mô đun hơn.

Hy vọng bài viết đã mang tới anh em một vài thông tin hữu ích giúp cho việc chọn HDD hay SSD trở nên nhanh chóng rõ ràng hơn.