Вы когда-нибудь задавались вопросом: «Устарели ли жёсткие диски HDD»? Как только вы узнаете о твердотельных накопителях, это станет весьма актуальным вопросом, тем более что с годами твердотельные накопители становятся всё более конкурентоспособными по цене за гигабайт.
Но, давайте не будем забегать вперед и разберём, что вам нужно знать о жёстких дисках и твердотельных накопителях, чтобы мы могли действительно ответить на наш главный вопрос с подробностями, которых он заслуживает.
Краткое описание дисков HDD и принципов работы
Жёсткий диск, или , точнее, Hard Disk Drive (HDD), является одним из старейших и самых долговечных стандартов хранения данных на ПК.
В эпоху, когда ещё не было широко распространенных твердотельных накопителей (SD-карты и USB-накопители также считаются твердотельными), жёсткие диски предлагали лучшее хранилище и производительность как для потребителей, так и для профессионалов.
Размещая магнитные вращающиеся пластины («диски») и разъём чтения-записи внутри металлического корпуса, жесткие диски обеспечивают отличную, высокую емкость и относительно длительный срок службы.
Жесткие диски, в основном, выпускаются в двух форм-факторах в зависимости от корпуса: 3,5-дюймовый и 2,5-дюймовый. 2,5-дюймовые жесткие диски используются в старых игровых консолях и ноутбуках, хотя твердотельные накопители SATA имеют форм-фактор 2,5-дюймового корпуса и разъём SATA, что делает их взаимозаменяемыми на одних и тех же машинах.
Скорость жестких дисков определяется частотой вращения (оборотов в минуту), размером кэша и количеством пластин, которыми они оснащены (помимо ещё некоторых внутренних причудливых «волшебств»). Чем быстрее пластины могут надежно вращаться и выполнять чтение или запись, тем быстрее может работать диск.
Рыночный стандарт для быстрых жёстких дисков составляет 7200 об/мин. К сожалению, большинство 2,5-дюймовых жестких дисков (и старых жестких дисков в целом) работают со скоростью 5400 об/мин или меньше, что делает их медленнее, чем их более крупные собратья.
Помимо традиционных жестких дисков, существуют также SSHD – гибридные накопители, названные так из-за добавления небольшого твердотельного кэша, работающего рядом с традиционными подвижными пластинами.
Они также могут обеспечить дополнительный прирост производительности для традиционных жестких дисков, но этот прирост производительности будет ограничен в тех сценариях, где более высокие скорости твердотельных накопителей наиболее важны.
Я буду избегать обсуждения SSHD в оставшейся части этой статьи, поскольку обычно вам лучше использовать HDD или SSD, в зависимости от вашего варианта использования и потребностей.
Почему твердотельные накопители лучше жестких дисков
Изучив основы технологии жестких дисков, давайте сначала выясним, почему твердотельные накопители угрожают устареванием для дисков HDD, прежде чем мы начнём рассматривать варианты использования более подробно.
SSD или твердотельные накопители относятся к накопителям, в которых отсутствуют движущиеся части. Отсутствие движущихся частей делает его «твердотельным». Единственное движение, происходящее внутри твердотельного накопителя, – электрическое, а не какое-либо движение, действительно заметное человеческому глазу.
Ещё до того, как мы перейдём к скоростям твердотельных накопителей, сама их природа как твердотельных устройств делает их более долговечными, поскольку вероятность необратимого повреждения из-за физического удара от дребезжания или падения у них гораздо меньше.
Однако, долговечность не является основной причиной популярности твердотельных накопителей.
Увеличение скорости SSD делает их такими привлекательными как для потребителей, так и для профессионалов, и в отличие от жестких дисков, скорость которых практически не растёт с момента достижения 7200 об/мин, твердотельные накопители становятся быстрее с каждым новым поколением PCI Express и NVMe.
Более того, жесткие диски HDD используют разъём SATA, скорость которого ограничена шестью гигабитами в секунду. Хотя жесткие диски используют этот разъём, это не означает, что они действительно достигают такой скорости.
Более реалистичная пиковая скорость жесткого диска со скоростью 7200 об/мин составляет около 150 МБ/с. Пиковая скорость твердотельных накопителей SATA на одном и том же разъёме составляет ~ 550 МБ/с, и это связано с тем, что твердотельные накопители SATA заполняют всю доступную полосу пропускания SATA.
SSD стали настолько быстрыми, что им пришлось перейти на другой форм-фактор: M.2. Диски M.2 со стандартом NVMe (Non-Volatile Memory Express) могут использовать полосу пропускания PCI Express, которая является самой быстрой доступной полосой пропускания на любой материнской плате, ранее зарезервированной только для графических процессоров и других карт расширения.
Примечание. Некоторые твердотельные накопители M.2 вместо этого используют полосу пропускания SATA, но они все равно значительно быстрее, чем любой жесткий диск HDD. Твердотельные накопители NVMe продолжают развиваться и за пределами PCIe 4.
Если добавить графику и численные улучшения, ситуация с жесткими дисками, безусловно, может показаться мрачной. SSD-накопители уже несколько лет превосходят по продажам жесткие диски!
Но, технология – это нечто большее, чем просто характеристики и скорости . Вариант использования имеет такое же значение, как и вычислительная мощность, и более быстрое хранилище не обязательно требуется для всего, что вы делаете на своем ПК.
Как бы это ни выглядело, нам все равно нужно ответить на вопрос: устарели ли жесткие диски?
HDD – всё ещё достаточно хороши или устарели?
Жесткие диски устарели для общего использования?
Теперь давайте обратимся к «слону в комнате»: каковы показатели жестких дисков при в общем использовании по сравнению с твердотельными накопителями?
К сожалению, это худший сценарий для жесткого диска.
Если жесткий диск используется в качестве загрузочного диска для вашей операционной системы или вообще является единственным диском в вашей системе, производительность ПК действительно пострадает по сравнению с SSD.
Загрузка операционной системы с диска HDD может занять минуты, особенно если используется большая часть их емкости. Между тем, даже скромный твердотельный накопитель SATA может загрузить Windows менее чем за 30 секунд при холодном запуске.
Приложениям, как правило, требуется больше времени для запуска на жестком диске, тогда как на SSD они запускаются почти мгновенно.
Существуют варианты смягчения некоторых проблем с производительностью, присущих жестким дискам. Например, включение опции быстрой загрузки в BIOS поможет сократить время запуска, хотя и за счет удержания вашего компьютера в режиме ожидания с низким энергопотреблением вместо фактического выключения.
Чистая загрузка после полного отключения питания не выиграет от включенной опции быстрой загрузки.
Другой (рискованный) вариант повышения производительности системы с помощью жесткого диска — отключение или сильное сжатие файла подкачки.
Файл подкачки – это файл, хранящийся на диске и управляемый Windows, который более или менее служит дополнительной виртуальной памятью, к которой Windows может обращаться всякий раз, когда фактическая оперативная память исчерпана.
Однако, я рассматривал бы возможность отключения или сжатия файла подкачки только в том случае, если у вас 16 ГБ ОЗУ или больше, и даже в этом случае полное отключение файла подкачки может привести к сбою некоторых приложений.
Разница в производительности между жесткими дисками и твердотельными накопителями в отношении времени загрузки операционной системы и общего использования настолько велика, что я, честно говоря, считаю, что жесткие диски устарели при использовании в качестве загрузочного диска. По крайней мере, если ваше время стоит больше, чем стоимость обновления до SSD, и если вы запускаете и закрываете приложения в течение всего дня, а также часто перезагружаете свой компьютер.
У жёстких дисков есть некоторые сильные стороны, которые станут яснее по мере дальнейшего изучения этой статьи, но оставаться диском, с которым вы, как пользователь, активно взаимодействуете, определенно не входит в их число.
Есть причина, по которой лучшее, что вы можете сделать для плохого ПК, – это переключить его на SSD: даже дрянные нетбуки прошлого с процессорами Intel Atom с частотой 1 ГГц и 1 ГБ оперативной памяти мог стать пригодными для работы при использовании SSD вместо HDD.
Годятся ли жесткие диски для потребления мультимедиа?
Теперь давайте поговорим о том, как жесткие диски справляются с потреблением мультимедиа. Под «медиапотреблением» я подразумеваю просмотр видео и файлов изображений, а также хранение и прослушивание музыки.
К счастью, хранение и потребление мультимедиа является одним из лучших сценариев для жесткого диска.
Даже современное видео 4K HDR, максимальная скорость передачи данных для которого составляет около 90 Мегабит в секунду, не полностью насыщает полосу пропускания, доступную жесткому диску со скоростью 7200 об/мин, скорость чтения которого достигает максимума около 150 Мегабайт в секунду.
Хотя вашему жесткому диску может потребоваться некоторое время для буферизации миниатюр при просмотре медиаколлекции, особенно большой коллекции файлов с высоким разрешением, это не влияет на фактическое воспроизведение в какой-либо значимой степени.
Жесткий диск явно не устарел для потребления мультимедиа и фактически является хорошим выбором в качестве выделенного накопителя мультимедиа на домашнем ПК.
Жесткие диски устарели для игр?
Уже довольно давно жесткие диски стали стандартом технологии хранения данных в играх. Предыдущие два поколения консолей Sony и Microsoft (PS3/360 и PS4/XB1) использовали жесткие диски со скоростью 5400 об/мин для установки и обновления игр, даже когда игры запускались с оптического диска.
Это и другие системные ограничения оказали ощутимое влияние на игровой дизайн, которое до сих пор ощущается в большинстве игр для ПК.
Однако, времена начинают меняться. Даже в играх, оптимизированных для жесткого диска, использование твердотельного накопителя может значительно сократить время загрузки как в начале, так и в середине игры.
Совсем недавно мы также стали свидетелями появления на ПК таких технологий, как DirectStorage и RTX I/O, которые позволяют играм фактически использовать всю дополнительную скорость, предоставляемую твердотельными накопителями, особенно SSD NVMe, для снижения времени загрузки в игре.
Хотя технически в большинство игр можно играть с диском HDD, погружение в игру будет настолько ограниченным, что я искренне не рекомендую делать этого.
Изъяны жёстких дисков уже давно известны в компьютерных играх, особенно в соревновательных многопользовательских играх, где время, необходимое для загрузки на сервер, может существенно повлиять на доступный выбор.
Этот недостаток станет ещё более выраженным по мере того, как игры, зависящие от скоростей DirectStorage и SSD, станут более распространенными.
В целом, я считаю жесткие диски устаревшими для игр, особенно для современных игр.
Жесткие диски устарели для редактирования видео?
Как диски HDD справляются с задачами редактирования видео?
Довольно плохо, к сожалению. Хотя современного жёсткого диска более чем достаточно для потребления мультимедиа, редактирование видео требует гораздо больше усилий, чем просто просмотр существующего видеофайла.
При редактировании видео вы обычно имеете дело с несколькими видеофайлами, обычно несжатыми или, по крайней мере, видеофайлами высокого качества. Возможность последовательного воспроизведения видео 4K HDR отлично подходит для жесткого диска, но выполнение нелинейного редактирования нескольких видеофайлов 4K HDR практически невозможно.
Даже если вы не работаете с огромными или несколькими видеофайлами, при использовании жесткого диска для редактирования видео возникают и другие проблемы. Самой большой проблемой будет использование медленного файла подкачки.
Одним из больших преимуществ твердотельных накопителей, особенно SSD NVMe, является смягчение недостатков необходимости полагаться на файл подкачки за счёт значительного увеличения скорости рассматриваемого диска.
К сожалению, такая задача, как редактирование видео, почти гарантированно заполнит имеющуюся оперативную память, особенно если её 8 ГБ или меньше. Как только вы вернетесь к файлу подкачки, привязанному к жесткому диску, производительность редактирования временной шкалы и рендеринга видео пострадает.
В конце концов, объём оперативной памяти, вероятно, окажет наибольшее влияние на производительность редактирования видео.
Наилучшая производительность рендеринга видео будет зависеть от многопоточной мощности процессора.
Любой накопитель будет работать медленнее, чем оперативная память, как только ваш проект начнёт использовать файл подкачки, но файл подкачки NVMe или SATA SSD по-прежнему является гораздо лучшим вариантом, чем он же на HDD.
В целом, можно сказать, что жёсткие диски устарели для редактирования видео.
Однако, другие компоненты изначально оказывают гораздо большее влияние на редактирование видео. Более быстрое хранилище является скорее смягчающим фактором, чем основным фактором для этой рабочей нагрузки.
Жесткие диски устарели для 3D-рендеринга?
Жесткие диски технически подходят для задач 3D-рендеринга, но они не идеальны.
Например, импорт и сохранение файлов в Blender будет намного медленнее, чем при использовании SSD. Однако, накопитель не является тем, на чём вам следует сосредоточиться, когда дело доходит до рабочей нагрузки 3D-рендеринга.
Не заблуждайтесь: приложения для 3D-рендеринга по-прежнему выиграют от SSD, особенно при работе с крупномасштабными сценами и проектами.
Однако, как и в случае с редактированием видео, главное, что вам нужно при этой рабочей нагрузке, – это как можно меньше полагаться на файл подкачки, независимо от того, какой у вас накопитель.
3D-рендеринг, в основном, привязан к доступной видеопамяти графического процессора, которая (обычно) является самой быстрой доступной памятью в любой системе, хотя, конечно, её можно использовать только в 3D-приложениях.
Тяжелые рабочие нагрузки 3D-рендеринга могут легко поглощать 8 ГБ или более видеопамяти, а нехватка приведёт либо к сбою приложения, либо к замедлению его работы из-за того, что ему придётся полагаться на более медленный файл подкачки.
Даже необходимость использовать обычную оперативную память вместо VRAM может вызвать проблемы с приложениями 3D-рендеринга!
В конечном счете, я не рекомендую жёсткий диск для 3D-рендеринга. Однако, даже отличный твердотельный накопитель не поможет, если видеопамять и процессор не в состоянии справиться с рабочими нагрузками рендеринга.
Если вы используете систему с жестким диском и SSD, я рекомендую хранить на жестком диске только старые/неактивные проекты и резервировать место на SSD для активных, выполняющихся проектов.
Жесткие диски устарели – окончательный ответ
Жесткие диски устарели? Не обязательно. HDD по-прежнему предлагают лучшее соотношение цены и качества за гигабайт, чем твердотельные накопители, и по-прежнему предлагают ещё большую емкость. Существование более быстрого хранилища не сводит на нет десятилетия использования жестких дисков на ПК.
Однако очевидно, что жесткие диски просто не являются оптимальным выбором для тяжелых рабочих нагрузок на ПК.
Редактирование видео, рендеринг и игры получают ощутимые и значительные преимущества от использования SSD. Даже при обычном использовании настольного компьютера SSD гораздо быстрее реагирует, чем жёсткий диск, даже на устройствах с более слабыми процессорами и небольшим объёмом оперативной памяти.
Тем не менее, жесткие диски по-прежнему имеют место в качестве накопителей. Хранение и воспроизведение мультимедиа на жестком диске по-прежнему работают отлично. Хранение резервных копий и старых файлов проектов, которые в настоящее время не используются, также отлично работает на HDD.
Хотя твердотельные накопители могут повысить скорость передачи данных при хранении больших объёмов данных, жесткие диски просто более экономичны для этой рабочей нагрузки.
Тем не менее… цены на твердотельные накопители снижаются с каждым днём, особенно на твердотельные накопители SATA, построенные на базе хранилища QLC. Хотя жесткие диски ещё не устарели, полное поглощение SSD на рынке ПК кажется почти неизбежным.
В нынешнем виде я рекомендую хотя бы небольшой SSD для хранения ОС, даже если ПК создаётся для хранения на жестком диске, поскольку улучшение времени загрузки и времени запуска приложений обеспечит более высокое качество жизни, чем любой жесткий диск.
Часто задаваемые вопросы
Как долго прослужит жесткий диск?
Ожидается, что жесткие диски прослужат от трёх до пяти лет. Хотя жёсткие диски существуют уже давно, их долговечность, особенно при частом интенсивном использовании, не так уж велика по сравнению с твердотельными накопителями.
Ожидаемый срок службы твердотельных накопителей составляет до 10 лет даже при интенсивном использовании, поскольку отсутствие движущихся частей делает их менее склонными к износу или выходу из строя из-за физического удара (например, дребезжания или падения).
Стоит ли использовать внешние жесткие диски?
Да, для резервного копирования и хранения данных!
Хотя внешний жёсткий диск обычно имеет те же недостатки, что и внутренний жесткий диск, внешние жесткие диски, к счастью, так же быстры, как и внутренние жесткие диски, поскольку современные стандарты USB в любом случае достаточно быстры, чтобы поддерживать полную скорость жесткого диска.
Внешний жесткий диск – это экономичный способ хранения резервных копий или мультимедийных файлов, но будьте осторожны, приобретите надёжную модель и храните её в безопасном месте, где вы вряд ли уроните диск.
SSHD лучше жестких дисков?
Да, хотя на этом этапе вам будет лучше сразу перейти на твердотельный накопитель SATA.
Гибридные накопители хороши, но не смогут сократить разрыв между HDD и SSD, особенно при более интенсивных рабочих нагрузках, таких как игры, редактирование видео или 3D-рендеринг.
Некоторый быстрый кэш на медленном диске не так хорош, как действительно более быстрый диск, несмотря на то, что вам пытается сказать реклама.
Жесткие диски со скоростью 5400 об/мин устарели?
Абсолютно. Если вам необходимо использовать жесткий диск, по крайней мере, используйте хороший и выберите жесткий диск со скоростью 7200 об/мин или гибридный диск.
Какими бы важными ни были жесткие диски в качестве доминирующего носителя данных на ПК, мне ясно, что твердотельные накопители – это не просто «будущее» – они доминируют уже сейчас, даже для обычных пользователей, использующих свой ПК только для просмотр веб-страниц и управление файлами.
Но, помните: жесткий диск не обязательно будет устаревшим, но убедитесь, что, покупая его, вы используете его в качестве накопителя, а не в качестве основного загрузочного или рабочего диска.
