SSD và HDD có gì khác nhau? Nên sử dụng loại ổ cứng nào?

Ổ cứng SSD và HDD có lẽ đã quá phổ biến trên thị trường, mỗi loại có những ưu và khuyết điểm riêng. Để biết được với nhu cầu của bạn thì chọn loại ổ cứng nào là hợp lý nhất thì hãy cùng 45CM tìm hiểu nhé.

1. Ổ cứng là gì? Công dụng của ổ cứng

- Ổ cứng máy tính hay còn gọi là ổ cứng (Hard Disk Drive, viết tắt: HDD) là thiết bị dùng để lưu trữ dữ liệu trong máy tính của bạn. Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ, ổ đĩa cứng ngày nay có kích thước mỏng, gọn, nhẹ nhưng dung lượng thì ngày càng tăng lên.

- Nhiệm vụ chính của ổ cứng là lưu trữ dữ liệu, việc này ảnh hưởng trực tiếp đến các vấn đề quan trọng khác như: tốc độ khởi động máy, tốc độ truy xuất dữ liệu, bảo mật dữ liệu,... Các thao tác như truyền dữ liệu, khởi động phần mềm, xử lý dữ liệu nhanh hay chậm đều phụ thuộc vào ổ cứng.

- Có 2 loại ổ cứng SSD và HDD

2. Tìm hiểu về ổ cứng HDD

- Ổ cứng HDD (Hard Disk Drive) là ổ cứng truyền thống có tuổi thọ lâu đời phát minh từ 1954, được cấu tạo bởi một đĩa tròn làm bằng nhôm, thủy tinh hoặc gốm và được phủ vật liệu từ tính. Đây là bộ nhớ không thay đổi nghĩa là không bị mất dữ liệu khi ngừng cung cấp nguồn điện.

- Giữa ổ đĩa là động cơ quay lưu trữ dữ liệu kết hợp với bo mạch điện tử để điều khiển đầu đọc, ghi đúng vào vị trí đĩa khi đang quay giúp giải mã thông tin. Máy tính bàn sử dụng ổ đĩa HDD 3.5 inch, còn ở laptop chủ yếu sử dụng ổ 2.5 inch.

- Để duy trì việc lưu trữ và truy xuất dữ liệu có tổ chức, các đĩa từ được sắp xếp thành các cấu trúc cụ thể. Các cấu trúc cụ thể này bao gồm các track (rãnh), sector và cluster.

Sector: Mỗi track lại được chia thành những đường hướng tâm tạo thành các sector. Sector là đơn vị chứa dữ liệu nhỏ nhất.

Cluster: Cluster là một đơn vị lưu trữ gồm một hoặc nhiều sector. Khi lưu dữ liệu vào ổ cứng, các dữ liệu ghi vào hàng chục, hoặc hàng trăm cluster liền kề hoặc không liền kề nhau.

Track: Là những vòng tròn đồng tâm trên một mặt đĩa dùng để xác định các vùng lưu dữ liệu riêng biệt, mặc định track không cố định khi được sản xuất. Khi đĩa cứng bị hỏng, track có thể được tái cấu trúc lại nhằm khắc phục lỗi.

3. Tìm hiểu về ổ cứng SSD

- Ổ cứng SSD (Solid State Drive) là ổ cứng điện tử lưu trữ dữ liệu trên bộ nhớ flash trạng thái rắn bằng cách sử dụng bộ nhớ bán dẫn như: SRAM, DRAM. Đồng thời, ổ cứng còn được cấu tạo bởi bộ điều khiển flash và chip nhớ flash NAND.

- SSD có chức năng lưu trữ dữ liệu với mục đích lâu dài. Không giống như HDD, SSD sử dụng bộ nhớ Flash, chính vì vậy SSD có khả năng lưu trữ dữ liệu và không làm mất dữ liệu kể cả khi máy của bạn bị mất điện đột ngột.

- Để gửi và nhận dữ liệu nhanh chóng, SSD sử dụng một tấm các ô điện. Những tấm này được phân chia thành từng phần, những phần này được gọi là “trang” và đây cũng chính là nơi lưu trữ dữ liệu cho máy tính của bạn. Những trang này sau khi được gộp lại sẽ tạo thành các khối. Bởi không có bộ phận chuyển động nên SSD được gọi là ổ cứng thể rắn.

- Không như HDD, SDD chỉ có khả năng ghi vào một trang trống trong một khối. Điều này có nghĩa là bạn không thể ghi đè trực tiếp dữ liệu lên từng trang riêng lẻ.

- SSD xử lý việc xóa dữ liệu bằng cách xác định dữ liệu được đánh dấu là không sử dụng sau đó dữ liệu này sẽ được chuyển vào một khối của bộ nhớ. Việc tiếp theo chính là loại bỏ toàn bộ khối đó và xác định lại dữ liệu từ bộ nhớ trở lại khối trong khi để trống các trang không sử dụng.

- Có 2 giao thức được sử dụng phổ biến nhất là PCIe và SATA

SATA

- Không được kết nối trực tiếp với CPU nên rào cản lớn nhất là độ trễ cao.

- Những SSD SATA phổ biến có kích thước 2.5 inch, ngoài ra còn chuẩn vật lý khác là mSATA và M.2 SATA

- M.2 hay còn gọi là Next-Generation form Factor (NGFF), các SSD M.2 sẽ có các kích thước như 2230, 2242 hay phổ biến là 2280, đây là kích thước vật lý của chiếc SSD đó. Ví dụ 2280 với 22(mm) là số chỉ chiều rộng và 80(mm) là số chỉ chiều dài. M2 lại có 2 loại chân cắm là 2 chân (M-key) và loại 3 chân (B-key và M-key)

PCIe

- Giao thức này vượt trội hơn SATA với tốc độ và độ trễ hoàn hảo vì nó sử dụng băng thông tương tự như trên những chiếc card đồ họa.

- SSD PCIe cũng có nhiều chuẩn vật lý nhưng phổ thông nhất là chuẩn M.2 và thường được đi kèm với cụm từ NVMe (giao thức truyền tải và truy cập bộ nhớ mới dành cho ổ cứng SSD. Giao thức này tận dụng băng thông cao của PCIe để cung cấp khả năng lưu trữ, tốc độ truyền dữ liệu và khả năng tương thích vượt trội)

4. So sánh SSD và HDD

Nếu những thông tin trên quá khó hiểu và rắc rối bạn có thể tham khảo bảng so sánh sau để hiểu rõ tương quan về 2 loại ở cứng.

Thuộc tính	HDD	SSD
Tốc độ ghi/đọc dữ liệu	Với tốc độ chạy của vòng quay là 5400rpm, 7200rpm thì tốc độ đọc hơn 200MB/s. Thanh đọc/ghi dữ liệu và động cơ quay trên ổ cứng HDD làm việc hiệu quả với các tập tin được lưu trữ trên cùng sector hoặc trên sector liền kề nhau. Trong trường hợp dữ liệu bị phân tán trên những sector cách xa nhau sẽ làm cho việc đọc file trở nên chậm chạp.	Có tốc độ đọc/ghi dữ liệu vượt trội so với HDD, trên dưới 500 MB/s. Ngoài ra, bộ nhớ gồm những Chip Flash có thể làm việc ngay khi khởi động, điều này làm tốc độ truy xuất file nhanh hơn rất nhiều lần.
Độ bền	Vì cấu tạo cơ học, nên ổ cứng HDD dễ dàng bị hỏng hóc do những tác nhân vật lý, môi trường. Việc sửa chữa cũng đòi hỏi nhiều điều kiện	Sử dụng ổ SSD sẽ giảm bớt nỗi lo hư hỏng do tác nhân vật lý. SSD đảm bảo an toàn dữ liệu trong môi trường làm việc khắc nghiệt. Việc sửa chữa cũng dễ hơn rất nhiều.
Tiêu thụ điện năng	Tiêu thụ nhiều hơn	Tiêu thụ ít hơn
Hình thức	Ổ cứng HDD được sản xuất theo hai kích cỡ tiêu chuẩn là 2.5 inch và 3.5 inch.	Dựa trên giao thức và chuẩn vật lý, ta có các loại SSD cơ bản: SATA 2.5 inch, mSATA, M.2 SATA, M.2 PCIe
Độ ồn	HDD sẽ khá rung và có tiếng ồn khi lưu/xuất dữ liệu.	SSD hoạt động cực kì mượt và yên lặng.
Sự phân mảnh dữ liệu	Do cấu trúc là mặt đĩa hình tròn, vì thế dữ liệu lớn và tập trung sẽ dễ lưu và truy cập hơn trên HDD. Nếu dữ liệu nhỏ lẻ sẽ dễ bị phân mảnh và mất thời gian hơn.	Điều này không xuất hiện trên SSD do cấu trúc các chip nhớ rời và dữ liệu được phân vùng trên đó.
Giá thành	Rẻ	Đắt

5. Chọn mua ổ cứng

Nhiều bạn đặt câu hỏi ổ cứng SSD và HDD cái nào tốt hơn khi chọn mua ổ cứng thì với những thông tin so sánh ở mục trên, không khó để nhìn thấy SSD đang có những ưu điểm vượt trội so với HDD ngoại trừ giá thành và yêu cầu xem kỹ nhiều chi tiết hơn trước khi mua.

Chọn mua HDD

Để tối ưu khả năng sử dụng nhưng vẫn tiết kiệm tiền thì thông thường người dùng sẽ sử dụng HDD để lưu trữ dữ liệu mà không sử dụng làm ổ cứng để cài hệ điều hành và cài đặt phần mềm. HDD không có nhiều hình thức, bạn chỉ cần chọn mua đúng kích cỡ theo laptop hoặc máy tính để bàn của bạn

Chọn mua SSD

- Giá thành có lẽ là lý do lớn nhất để ngăn cản người mua đến với SSD. Tuy nhiên trải nghiệm tuyệt vời mà SSD mang tới là không thể nào bàn cãi, với những công nghệ mới nhằm giảm giá thành thì SSD giờ đây đã được sử dụng rộng rãi và dễ tiếp cận hơn rất nhiều.

- Hiện nay có các loại SSD chia theo công nghệ chip nhớ SLC (Single-layer cell), MLC (Multi-layer cell), TLC (Triple-layer cell), QLC (Quad-level cell), PLC (Penta-level cell) tương ứng với việc lưu trữ 1, 2, 3, 4, 5 bit trên mỗi ô nhớ. Nếu lưu trữ càng nhiều bit thì nhà sản xuất có thể tiết kiệm diện tích từ đó giá thành rẻ hơn tuy nhiên nó sẽ tỷ lệ nghịch với độ bền và hiệu suất.

- Các nhà sản xuất NAND trước đây đã cố gắng đặt các ô nhớ NAND gần nhau trên một mặt phẳng, giúp tối giản kích thước và làm tăng dung lượng của SSD. Tuy nhiên sau đó lại xuất hiện nhược điểm mới, khi các bộ nhớ flash bắt đầu mất độ tin cậy bởi các ô nhớ đặt quá gần nhau. Để cải thiện điều này, nhà sản xuất bắt đầu đặt các ô nhớ chồng lên nhau, giúp gia tăng mật độ và dung lượng bộ nhớ lên rất nhiều. Vậy nên loại SSD này thường được gọi là 3D NAND, hay NAND dọc (vertical NAND, V-NAND).

- Như vậy khi chọn mua SSD bạn cần chọn tuần tự theo các tiêu chuẩn sau: chuẩn vật lý phù hợp với máy tính hiện tại của bạn, chuẩn giao thức, chân cắm, công nghệ ghi nhớ và TBW (một chỉ số mang ý nghĩa về tuổi thọ của SSD - tổng dung lượng lưu trữ tính đến 1 thời điểm nhất định).

Hi vọng bài viết trên đây đã phần nào giải đáp được các thắc mắc của các bạn khi chọn mua SSD. Chúc các bạn có lựa chọn ổ cứng phù hợp với máy tính của mình.

Bên cạnh máy lạnh, quạt hơi nước cũng là một lựa chọn được nhiều gia đình ưa chuộng bởi khả năng làm mát hiệu quả, tiết kiệm điện và giá thành hợp lý.