HDD, SSHD czy SSD, czyli wybór na miarę sukcesu.


Wstęp (czyli próba uzasadnienia zaistnienia tego wpisu).

Temat nie należy ani do odkrywczych, ani do najświeższych. Myślę tutaj o dyskach twardych – nośnikach generalnie.
Już dobre kilka lat temu standardowe nośniki talerzowe (popularnie zwane HDD – Hard Disk Drive) przestały być jedynymi skarbcami gromadzonych przez nas danych – najpierw w sukurs przyszły im napędy SSHD a później SSD (a możne odwrotnie😉 )… I właśnie o tym chciałem popisać.

Do popisania skusiły mnie poniekąd trzy fakty:

Po pierwsze:
Wbrew pozorom trudno mi było znaleźć materiał rzetelnie wyjaśniający która technologia z punktu widzenia zwykłego użytkownika jest lepsza, do czego jest lepsza, dlaczego jest lepsza i czy w ogóle ma to sens. Materiałów – a i owszem – jest dużo, ale prawie wszystko są to recenzje i opisy urządzeń opływające w wykresy, statystyki i benczmarki… A nie o to akurat mi chodziło.

Po drugie:
Pewien wątek kiedyś rozkręcony przez Budnia na FB pokazał mi, że tak naprawdę mało kto (włącznie ze mną) wie cokolwiek konkretnego a większość osób działa na tzw. leminga (wszyscy mają Mambę, mam i ja) – tzw. świadomych użytkowników jest jak na lekarstwo (dlatego musiałem nadrobić spore luki w wiedzy o różnych typach nośników😉 )

Po trzecie:
Zauważyłem tendencję do nieuzasadnionego marginalizowania bądź (p)omijania pewnych rozwiązań na zasadzie „bo tak”.

Rozwinięcie, czyli sam wpis sensu stricte bez wnikania jak został przyjęty „Wstęp”.

Założenie główne całego wywodu:
W laptopie, którego używam chcę wymienić dysk twardy o pojemności 1 TB. I chcę i muszę… choć bliższe prawdy będzie stwierdzenie: chcę bo muszę – tym samym kanwa opowiadania nie podlega żadnym dyskusjom i zmianom.
Pojemność 1 TB przyjąłem jako reprezentatywną dla dysków montowanych we w miarę nowych urządzeniach oraz dlatego, że taką też pojemność dysku mam we własnym laptopie i nie przyjmuję do wiadomości jej zaniżenia.

Dla uzupełnienia dodam, że pod uwagę wziąłem tylko urządzenia przenośne: laptopy, notebooki, netbooki, ultrabooki i tego typu mobilny szajs. PC-ty z uwagi na możliwości praktycznie nieograniczonej rozbudowy pozbawiają użytkownika wielu rozterek typu „mieć albo być” jak to bywa w przypadku mobilków – tym samym nie będą brane pod uwagę (w szczególności herezje o SSD nie będą dotyczyły komputerów stacjonarnych).

Tak więc… co/jak/jaki/jakie/jaką wybrać.

Ten-teges… czyli tak…
W laptopach najczęściej (podkreślam: najczęściej – bo nie zawsze, ale zazwyczaj) są montowane talerzowe dyski twarde o prędkości obrotowej 5400 RPM (Revolutions Per Minute, czyli: obrotów na minutę) z 8, 16 a czasami 32 MB pamięci buforowej znanej również jako cache. Jeszcze kilka lat temu dosyć powszechnie występowały modele pracujące z prędkością 7200 RPM jednak z jakichś przyczyn, w ostatnich latach, producenci laptopów wrócili do dysków obracających się wolniej… Chyba nawet sam Seagate w ogóle zrezygnował z produkcji dysków 2,5” o prędkości obrotowej talerzy 7200 RPM. Tedy na placu boju pozostały dyski twarde o prędkości 5400 RPM i magazynowe gdzieniegdzie niedobitki 7200 RPM.

Szczerze mówiąc to 2,5-calowe dyski twarde o prędkości obrotowej 5400 RPM, z racji mniejszej prędkości obrotowej, mają nawet pewne niezaprzeczalne zalety, które dla urządzeń mobilnych mają również niebagatelne znaczenie:

  • Są nieco cichsze niż modele 7200 RPM,
  • Wydzielają mniej ciepła,
  • Wpadają w mniejsze wibracje,Pobierają nieco mniej energii…

Jednak nie oszukujmy się – demonami wydajności to one nigdy nie były, nie są i nigdy nie będą.

Biorąc się za wymianę dysku twardego w nieco już używanym laptopie do dyspozycji miałem 3 opcje:

1. HDD 2,5” 7200 RPM
2. SSHD 2,5” (popularnie zwane hybrydą)
3. SSD 2,5”


Opcja 1: HDD 2,5” 7200 RPM

Nośniki o prędkości obrotowej talerzy 7200 RPM to w świecie laptopów bardziej przelotny romans niż jakiś cokolwiek zobowiązujący związek. Dyski o 7200 RPM nigdy nie zyskały takiej popularności by całkowicie wyprzeć z rynku swoich wolniejszych braci. Na dobrą sprawę nawet nie wiadomo dokładnie czy tzw. rynek chce ten romans definitywnie zakończyć czy też dalej go ciągnąć. Raz po raz producenci zarzekają się, że takich dysków już nie produkują a jednak ich dostępność, bynajmniej, nie oscyluje w okolicach wartościach krytycznych.

Tutaj nie ma co za dużo opowiadać. Opcja budżetowa – najtańsza i najmniej – w porównaniu z konkurentami – wnosząca do życia naszego laptopa.Opisywana jako pierwsza (co by łatwo było ją pominąć), ale z perspektywy pozostałych dostępnych opcji powinna być traktowana jako ostatnia.
Specjalnie pożyczyłem nawet taki dysk by się przekonać co do jego faktycznej użyteczności w laptopie, jednak owe doświadczenia potwierdziły tylko to, że nie będzie to opcją mieszczącą się w zakresie numeracji 1-3…

W przypadku nośnika tego typu, wzrost wydajności może zostać nawet zauważony, jednak będzie to miało miejsce tylko w przypadku dysków najnowszych generacji z interfejsem SATA III.
Tutaj pamiętać należy o realiach. To nie jest tak, że mając szybki interfejs i urządzenia do jego obsługi będziemy w stanie osiągnąć transfery opisane w standardzie owego interfejsu. Wg. opisu standaryzacyjnego, interfejs SATA III powinien zapewniać maksymalne transfery rzędu 6 Gbit/s (600 MB/s) – maksymalne(!). Jednak nie oszukujmy się… Dokładnie tak samo jest z folderowymi danymi spalania paliwa dla samochodów albo z czasem pracy baterii smartfona w trybie czuwania, rozmowy etc. opisywanymi przez producenta – laboratoryjna rzeczywistość. Umowę na Internet też podpisujemy z klauzulą „do 250 Gb”.😉
No, ale nie odbiegajmy od tematu.

Za tym rozwiązaniem przemawia niestety, bardzo niewiele:

  • Dysk może być co prawda szybszy… ale tylko nieco szybszy niż standardowe 5400 RPM… No ale jednak szybszy,
  • Cena nabycia jest tylko nieco wyższa niż za HDD 5400 RPM o podobnej pojemności – koszt dysku o pojemności 1 TB to najczęściej wydatek mocno poniżej 300 zet, czyli stosunkowo niewiele.
  • Ewentualna dodatkowa przestrzeń w przypadku wymiany na dysk pojemniejszy. I to za stosunkowo niewielkie pieniądze.

I to właściwie tyle zalet…

Należy również pamiętać, że jest to nadal zwykły, talerzowy dysk twardy ze wszystkimi ograniczeniami tej technologii jak np. powolne operacje na małych plikach, defragmentacja danych na talerzach, wrażliwość na udary, etc., etc., etc…

Tej opcji nie będę rozpatrywał w dalszej części tekstu.


W tym miejscu należy się dodatkowa odrobina wyjaśnień w postaci wykładu teoretycznego… Żebyśmy się dobrze zrozumieli w dalszej części wywodu bo nie wszystkie rzeczy są oczywiste tak „z pierwszego przeczytania”.
Niby tyczy się to głównie napędów SSD – ze względu na ich czysto półprzewodnikowy charakter – jednak i w przypadku hybryd też jakieś znaczenie w sumie ma.
W dalszym tekście zostaną użyte trzy magiczne skróty opisujące technologie w których zostały wykonane pamięci NAND-Flash – pozwolę sobie teraz na ich rozwinięcie i króciutkie omówienie:

  • SLC (Single-Level Cell),
  • TLC (Triple-Level Cell),
  • MLC (Multi-Level Cell)…

…o co tutaj c’mon…

Tak więc… Pierwszy z owej trójcy (SLC), to typ NAND-Flash niejako od zawsze przeznaczony na rynek biznesowy czyli „ęterprajs”, natomiast typ drugi i trzeci (T- i MLC) to towar dla szeroko rozumianego segmentu konsumenckiego, czyli „plebsu”.😉 Tutaj jeszcze jedna uwaga – technologia TLC jest używana głównie przez Samsunga.
Różnica pomiędzy typami sprowadza się zasadniczo do ilości bitów zapisywanych w pojedynczej komórce pamięci. W przypadku kości SLC w jednej komórce można zapisać maksymalnie jeden bit (Single), scalak typu TLC przyjmuje trzy bity na komórkę (Triple), natomiast układ MLC w ogóle jest pozbawiony takiego ograniczenia (Multi) – co jednak wiąże się z pewnymi konsekwencjami jakościowo-wydajnościowymi gdyż wraz ze zwiększaniem się liczby bitów na 1 komórkę pamięci flash wzrasta prawdopodobieństwo przekłamania pojedynczych bitów zapisanych danych. Krótko mówiąc – czym więcej bitów w komórce tym mniej pewny jest ich zapis.

Generalnie… kości SLC, w porównaniu z pozostałymi typami, zapewniają nawet 2-krotnie szybszy odczyt, blisko 4-krotnie krótszy czas zapisu i kasowania danych w komórce a jednocześnie oferują większą energooszczędność, trwałość (wytrzymują średnio 10-krotnie więcej cykli kasowania/zapisu) oraz potrafią pracować bezawaryjnie w dużo szerszym zakresie temperatur niż tańsi konkurenci – szczególnie jeśli chodzi o temperatury ujemne. Mimo, że to nie Alaska czy inna Syberia, jednak warto wspomnieć, iż tanie pamięci MLC potrafią szybko „gubić” dane już w okolicach nieco poniżej -20°C (a nawet w Polsce takie temperatury się zdarzają) kiedy to pamięci SLC bezawaryjnie pracują nawet przy -40°C.
Niestety, koszt pamięci SLC jest kilkunastokrotnie większy niż kości T- i MLC – co jest poniekąd logiczne z powodu ich parametrów i targetu do którego są skierowane.

Tyle teorii. Oświeceni wiedzą zbędna gnamy dalej.


Opcja 2: SSHD 2,5” (z drobnymi odniesieniami do Opcji 3: SSD 2,5”… inaczej się nie da.)
SSHD… A cóż to takiego.

Zapewne rozwinięcie skrótu SSHD do Solid-State Hybrid Drive mało co mówi. OK, rozumiem. Polećmy więc obrazkami…
SSHD to, najkrócej mówiąc, napęd hybrydowy. Jest to połączenie konwencjonalnego napędu talerzowego z technologią NAND-Flash, czyli nośnikiem półprzewodnikowym.

Zacząć należy od tego, że dysk hybrydowy (SSHD) do dysku tradycyjnego (HDD), różnią generalnie tylko, albo aż, dwie rzeczy…

Pierwsza z nich to obecność dodatkowego nośnika półprzewodnikowego, czyli kości NAND-Flash o pojemności obecnie liczonej w 8 gigabajtach. Drugą różnicą, acz ściśle związaną z tą pierwszą, jest firmware napędów hybrydowych, a dokładnie jego zawartość.
O ile pierwsza różnica jest w miarę oczywista, o tyle drugiej należy poświęcić kilka słów.
Owym halo odróżniającym firmware jednostek hybrydowych od oprogramowania pokładowego zwykłych, talerzowych twardzieli jest zaimplementowana w nim i niezależna od systemu operacyjnego technologia Adaptive Memory (technologia ta przynależna jest napędom firmy Seagate, która to w praktyce jest obecnie jedynym liczącym się na rynku producentem hybryd). Ma ona za zadanie dokonywanie w czasie rzeczywistym analizy używanych plików (przez użytkownika bądź system operacyjny). Za sprawą owej analizy, najczęściej używane (odczytywane/używane) pliki kopiowane są do (właśnie!) pamięci NAND-Flash, przez co czas dostępu do nich ulega krytycznemu skróceniu, ergo – przekłada się to na ich tzw. szybsze uruchamianie. Pisząc o „krytycznym skróceniu czasu dostępu” mam tutaj na myśli dziesiąte części milisekund (zero przecinek coś-tam) dla pamięci NAND w porównaniu z kilkunastoma czy kilkudziesięcioma milisekundami w przypadku dysku konwencjonalnego… A ha !!
Jako oczywistą oczywistość dopowiem, że zapisane do pamięci NAND pliki nie „giną” po restarcie urządzenia czy całkowitym odłączeniu zasilania.

Mówiąc obrazowo, dysk twardy podczas jego używania „uczy się” preferencji użytkownika. Uczy się, i to szybko – wystarczy kilka (najczęściej mniej niż 10) uruchomień programu lub restartów systemu, aby odczuć bardzo zauważalną różnicę.

Obecnie dostępne są już napędy generacji bodajże trzeciej, które w porównaniu ze swoimi poprzednikami (gen.2) mają niezaprzeczalne plusy. Jednak nie są też wolne od pewnych wad. Jak to mawiał klasyk: „Mają plusy dodatnie i plusy ujemne”.😉

Plusem (tym dodatnim) nowych napędów jest:

  • Stosowanie 2 razy większej, bo 8-gigabajtowej, pamięci NAND-Flash (poprzednio maksymalnie 4 GB),
  • Stosowanie 2 razy większej, bo 64-megabajtowej, pamięci cache (poprzednio maksymalnie 32 MB),
  • Koszt nośnika… Nabycie dysku SSHD 1 TB to obecnie wydatek poniżej 400 złotych – a mamy tutaj, bądź co bądź, do czynienia z poważnym wzrostem wydajności (dalej o tym będzie).

Do wad (te plusy ujemne) zaliczyć należy:

  • Zmniejszenie prędkości obrotowej talerzy do 5400 RPM (poprzednio 7200 RPM!),
  • Stosowanie pamięci NAND-Flash typu MLC – czyli tych tańszych, a tym samym „wolniejszych” (jeszcze w gen.2 używano typu SLC). Uważam jednak, że w tym miejscu „plus ujemny” trzeba potraktować według własnej oceny, bo niby te pamięci są „bardziej zaściankowego pochodzenia”, ale za to jest ich 2 razy więcej. No i generują one dużo niższe koszty samego napędu…

Jak dysk hybrydowy sprawuje się w praktyce? Moim zdaniem baaaaaaardzo dobrze.
Cieszy tutaj:

  • Szybki rozruch systemu,
  • Szybki start często używanych aplikacji,
  • Szybkie dostosowywanie się dysku do zmieniających się nawyków użytkownika,
  • Naprawdę duża pojemność.

Trzeba tutaj wziąć pod uwagę, że w praktyce czas startu systemu na SSHD jest porównywalny ze startem z nośnika czysto-półprzewodnikowego (SSD), który – nie ukrywajmy – jest opcją najwydajniejszą. Piszę porównywalny a nie taki sam – co by nie było. Dzieje się tak dlatego, że system faktycznie startuje właśnie z nośnika SSD – z owej dodatkowej kości NAND-Flash. Oczywiście, pewne różnice tutaj są – bo być muszą. W przypadku SSHD na nośniku półprzewodnikowym, o ściśle określonej i stosunkowo niewielkiej w porównaniu do SSD pojemności, mamy umieszczone tylko te NAJCZĘŚCIEJ uruchamiane pliki – co niestety nie jest tożsame z całością systemu operacyjnego. Mimo, że 8 GB to spora przestrzeń do dyspozycji, należy się tutaj niestety liczyć z ograniczeniami technologii Adaptive Memory – mówimy tutaj o pewnej ilości plików rozruchowych nie o całości systemu. W przypadku napędu SSDWSZYSTKIE dane z natury mamy umieszczone w pamięci półprzewodnikowej, więc…

No dobra… Moim zdaniem napęd hybrydowy jest jednostką bardzo sprawną i wydajną. Czy zatem jest to dysk całkowicie pozbawiony wad? Jak widać choćby z poprzedniego akapitu, niestety nie…

  • Jest to nadal w przeważającej części dysk talerzowy, mający praktycznie wszystkie bolączki tradycyjnych twardzieli,
  • Jest podatny na uszkodzenia mechaniczne a w tej grupie na wstrząsy,
  • Nie operuje zbyt szybko na niewielkich plikach,
  • Do większości danych czasy dostępu ciągle wynoszą kilkanaście ms,
  • Dodatkowy nośnik SSD przyspiesza tylko i wyłącznie odczyt. Zapis nadal jest w normie dla dysków z 5400 RPM,
  • Chodzą również słuchy, że defragmentacja, którą od czasu do czasu należy zrobić (to przecież w 90% dysk konwencjonalny), powoduje „oduczenie” dysku, a więc czasowy spadek wydajności. Być może i jest to prawdą, jednak ja nic takiego nie zaobserwowałem. Jeśli nawet tak jest, to na pocieszenie zostaje fakt, że przy typowym użytkowaniu dysk naprawdę szybko się uczy.

Opcja 3: SSD 2,5”
Na samym początku muszę podkreślić, że jest to rozwiązanie NAJWYDAJNIEJSZE z możliwych ale jednocześnie ewer NAJDROŻSZE.

Nośniki SSD (Solid-State Drive) to, w brew pozorom, historia dalsza niż by się wydawało. Czy ktoś używając kartridża do Amigi, Commodore’a czy Atari pomyślał, że właśnie używa dysku SSD? Zakładam, że nikt.🙂 A właśnie to tego typu urządzenia były „kilobajtowymi” (mam tutaj na myśli ówczesne pojemności tych nośników – kilkanaście/dziesiąt kilobajtów) protoplastami używanych obecnie napędów SSD – wspomnieć również należy bardzo bliskie rodzeństwo dysków SSD a mianowicie karty SD i skądinąd popularne pendrajwy.
Tak więc, co może być zaskakujące, historia nośników SSD sięga lat aż 70-tych i 80-tych XX wieku. Jednak realny rozwój tej technologii nastąpił w latach 90-tych XX stulecia. Jak można się domyślać silnikiem napędowym rozwoju było wojsko i, odrobinę później, przemysł. Jednak ówczesne nośniki były ani podobne do tych używanych obecnie ani też nie wyróżniały się przesadnymi pojemnościami. Należy pamiętać, że wtedy ponad gigabajty pojemności przedkładano bezawaryjną pracę w bardzo trudnych bądź wręcz ekstremalnych warunkach. Ówczesne układy SSD, o pojemnościach rzadko przekraczających 1 GB (przemysłowe programy nie potrzebują Bóg wie jak pojemnych nośników), były używane najczęściej w warunkach stricte fabrycznych lub w zastosowaniach wojskowych. Często montowano je na zewnątrz hal produkcyjnych lub w najbliższym sąsiedztwie urządzeń wytwarzających wibracje, wysokie temperatury czy też wysokie pola magnetyczne… No a jeszcze pozostają zastosowania wojskowe… Dodać należy, że przemysłowe dyski SSD były, i są nadal, wyposażane również w mechanizmy rozpraszania danych na powierzchni nośnika co powoduje przedłużenie ich trwałości. No… ale to już bardziej taka drogawa ciekawostka.
Te wysoko-odporne układy to właśnie typ SLC – po to właśnie zostały stworzone… i dlatego kosztują niemalże krocie.
Pierwsze nośniki SSD typu konsumenckiego to odpowiedź na gwałtownie rosnący popyt na pamięci półprzewodnikowe w początkach lat 2000. Jednak wprowadzenie pamięci SSD do masowej produkcji musiało wiązać się ze zmianą (znacznym obniżeniem) cen pamięci flash. Technologia SLC, mimo swoich niezaprzeczalnych zalet… a właściwie w ich konsekwencji, okazała się zbyt droga a i pierwsze stosowane masowo konsumenckie kontrolery SandForce’a to pasmo błędów i wypaczeń.
Problemy z oprogramowaniem kontrolerów SandForce ostatecznie okiełznał Intel poprzez rozwój i aktualizację oprogramowania a koszty związane z ekstremalnie drogą technologią SLC zredukowano poprzez masowe stosowanie dużo tańszej, ale też i nieporównywalnie „gorszej” technologii MLC, stanowiącej dzisiaj podstawę dla rozwoju konstrukcji SSD.

OK. Tyle genealogii. Troszku zabrnąłem w historię, jednak myślę, że w ostatecznym rozrachunku nie zaszkodzi wiedzieć tego czy owego.🙂
Wracając do realiów…
Różnicę między SSD a SSHD… a tym bardziej zwykłym HDD zauważy nawet nie mający styczności z komputerami laik. Dyski półprzewodnikowe (SSD) są zbudowane wyłącznie z układów/kości NAND-Flash, przez co nie posiadają żadnych ograniczeń związanych z ruchomymi elementami mechanicznymi a tym samym z dostępem do danych umieszczonych na elementach elektromagnetycznych (talerze). Tym samym są w dużej mierze odporne na czynniki zewnętrzne tak doskwierające nośnikom elektro-mechanicznym, w tym głównie wibracje i wysokie pola magnetyczne.
Jako zalety nośników SSD należy wymienić:

  • Są całkowicie bezgłośne (brak układów mechanicznych),
  • Mają bardzo małe zapotrzebowanie na energię (to tylko układy półprzewodnikowe bez układów elektro-mechanicznych),
  • Wydzielają minimalne ilości ciepła (no nie grzeją się przesadnie),
  • Mają bardzo niską wagę (to praktycznie kilka scalaków na płytce z obwodami „drukowanymi”, zapakowanych w plastykowe pudełko albo i nawet bez pudełka),
  • Mają dużą dporność na wstrząsy, wysokie i niskie temperatury oraz wysokie pola magnetyczne (choć stopień odporności zależy tutaj od jakości i procesu technologicznego samych półprzewodników). W tym miejscu dopowiem pewną ciekawostkę… Otóż nośniki SSD są odporne na pola magnetyczne w takim stopniu, że nie da się ich „wyzerować” za pomocą przemysłowych demagnetyzerów przeznaczonych do niszczenia danych na talerzowych dyskach twardych – wierzcie bądź nie, ale osobiście próbowałem w ten sposób zabić nośnik SSD. No niestety, nie pykło a nośnik po demagnetyzacji pracował tak jak i przed nią.🙂
  • Prawie natychmiastowy dostęp do danych liczony w dziesiątych częściach milisekundy,
  • Nie ma tu znaczenia ilość jednocześnie obsługiwanych wątków odczytu/zapisu danych bo to jest dostęp bezpośrednio do układów elektronicznych bez pośrednictwa mechaniki (talerze i głowice).

Ideał? Hmmmm…. No też nie tak do końca.
Na początek postraszę odrobinę bo mimo wszystko należy tutaj mieć świadomość dwóch faktów:

1. Dysk SSD nie jest wieczny.
Każdy półprzewodnik ma swoją OGRANICZONĄ ilość cykli zapisu/kasowania (ponoć fachowo mówi się na to „ilość cykli programowania”). Czyli, po określonej ilości „razów” zapisu/kasowania danych nośnik najzwyczajniej odmówi posługi.
Jednak (!) jak twierdzi Intel (co prawda w odniesieniu do napędów SSD własnej produkcji), żeby „zatyrać” dysk SSD nawet na tańszych pamięciach TLC lub MLC, trzeba by na nim zapisywać codziennie kilkadziesiąt GB (gigabajtów) danych przez cirka-ebałt pięć lat. A i tutaj jest też ciekawostka: odczyt nie ma wpływu na żywotność nośnika.
Z powyższego jednoznacznie wynika, że wiele zależy od producenta, zastosowanych kości oraz ich procesu produkcyjnego – czyli ogólnie mówiąc: od jakości.
Niemniej można wykalkulować, że ów „problem żywotności” raczej (piszę „raczej” bo w sumie to z jakością tych układów bywa) nie dotknie użytkownika wykorzystującego MARKOWY nośnik SSD do TYPOWYCH zadań. Co ważne (ciekawostka nr 2), większa pojemność nośnika automatycznie oznacza, że przy takiej samej ilości zapisywanych danych pojemniejszy dysk SSD będzie dłużej bezawaryjnie pracował niż jego mniej pojemny krewniak – ponoć idzie tutaj o rozkład danych na „całej powierzchni nośnika”. Wcześniej coś chyba wspominałem o przemysłowych metodach „rozpraszania danych na nośniku”…

2. Tzw. „ulot danych” – kwestia realnie podnoszona dopiero od niedawna.
Z prowadzonych od lat badań (niekoniecznie przez „amerykańskich naukowców”) wynika, że układy półprzewodnikowe całkowicie pozbawione dopływu energii elektrycznej (odłączone od wszelkich kabelków) z czasem tracą zapisane na nich dane. Co więcej, te same prace naukowe dowodzą, że układy półprzewodnikowe z których obecnie wytwarza się nośniki SSD (T/MLC) są stosunkowo mało odporne na całkowitą utratę zasilania. Co prawda w jednych nośnikach proces przebiega szybciej, w innych wolniej – ale przebiega we wszystkich. Oczywiście i tutaj ogromną rolę gra sama jakość użytych półprzewodników oraz warunki przechowywania nośnika (głównie temperatura otoczenia). Z doniesień wynika, że najsłabsze jakościowo nośniki przechowywane w niezbyt sprzyjających okolicznościach przyrody mogą zacząć tracić dane już po ok. 7(!) dniach od całkowitego odłączenia zasilania. Ot, ciekawostka.

No i OK. Z powyższego wiemy (wydedukowaliśmy?), że powszechnie dostępnych nośników SSD z „półki konsumenckiej”…

  • Nie defragmentuje się (już nawet pomijam sam sens takiej operacji na nośnikach czysto-półprzewodnikowych),
  • Nie wymazuje się z nich danych – nawet częściowych – za pomocą np. metody Gutmanna lub choćby nawet tych łagodniejszych (tzw. erasery). No… chyba, że poza samymi danymi chcemy fizycznie zniszczyć (zatyrać) sam nośnik – należy pamiętać, że wymazywanie danych polega na wielokrotnym nadpisywaniu „komórek” nośnika różnymi metodami – a z wcześniejszego tekstu wiemy, że „dyski SSD nie są wieczne”.
  • Nie używa się w ekosystemach informatycznych o dużej fluktuacji danych na nośnikach,
  • Nie używa się jako magazynów do długookresowego przechowywania danych wrażliwych poza jednostkami komputerowymi bądź macierzami dyskowymi (całkowity brak zasilania).

Brzmi groźnie… Hmm… Ale OK. Uznajmy, że statystyczny użytkownik nie wie o czym tutaj piszę i nie chwyta się tych metod (za wyjątkiem defragmentacji oczywiście).🙂
Niemniej warto wiedzieć, że nośniki półprzewodnikowe rządzą się nieco innymi zasadami niż ich talerzowi krewniacy.

W tym właśnie miejscu pojawia się jedyna realna i największa dla statystycznego usera wada napędów SSD, czyli: CENA.
Ale operujmy przykładami…

  • Dysk HDD 2,5”, 1 TB, 7200 RPM – to koszt ok. 200-300 zł,
  • Dysk SSHD 2,5”, 1 TB, 8 GB Flash, 5400 RPM – to koszt ok. 350-400 zł,
  • Dysk SSD 2,5”, 1 TB (gdzieniegdzie: 960 GB) – to koszt OD 1500 zł(!) w górę. Odwracając przelicznik… za standardowe 200-400 zł można nabyć nośnik SSD o pojemności 128-256 GB – czyli relatywnie 4 do 8 razy skromniejszy pojemnościowo.

Na koniec jeszcze jedna informacja…
W przeciwieństwie do swoich bardziej konwencjonalnych braci, dyski SSD występują aż w trzech osobach.
Pierwsza i najpopularniejsza postać fizyczna jest wyglądem zbliżona do nośników konwencjonalnych – prostokątne pudełko ze standardowym złączem SATA, które montuje się sposobem i w miejscu przeznaczonym dla dysków HDD. Pozostałe dwie istoty to nieco mniej popularne formaty M.2 i mSATA wymagające specjalnych złącz na płycie głównej laptopa – owszem, niektóre urządzenia takowymi dysponują co czasami może być tzw. brzytwą dla tonącego.


Zakończenie, czyli podsumowania czas (nareszcie).

Po tak ogromnej ilości wiedzy teoretycznej (choć ufam, że komuś się ona przydała) przyszedł czas na jej podsumowanie.
Tutaj zaznaczam, że o ile teorię opisywałem na podstawie wiedzy nabytej (głównie z internetów, niemniej da się to sprawdzić) o tyle część pozostała jest całkowicie moim i subiektywnym poglądem na kwestie wszelakie. Sporo tutaj będzie uogólnień, szablonów i, jak się domyślam, kontrowersyjnych wywodów. No będzie. Cóż, Konstytucja RP do spółki z demokracją dają mi prawo do własnego zdania i mam zamiar z tego korzystać.🙂

Tym samym…
Mając do wyboru wszystkie dwie opcje (umówiliśmy się wcześniej, że nie będziemy brali pod uwagę Bramki nr 1 czyli HDD 7200 RPM) pierwsze co zrobiłem to uzupełniłem informacje odnośnie pozostałych dwóch typów nośników (SSHD i SSD) – nieskromnie mniemam, że widać to po wyartykułowanych wcześniej treściach.
Co więcej, każdą z dostępnych opcji miałem okazję zastosować w praktyce… a co jeszcze więcej, owe opcje są u mnie w tzw. powszechnym użyciu.
Dysk SSD (250 GB) zastosowałem z powodzeniem w laptopie Asusa K73SD oraz – mniej pojemniejszego brata (128 GB) – w urządzeniu opartym o platformę miniATX. Z kolei hybryda weszła do użycia w laptopie Dell Inspiron 17 5000 Series – przy czym oba przypadki były z rodzaju tych „klinicznych” (czyli typowych i potwierdzających stawianą diagnozę).🙂
Właśnie na podstawie tych praktycznych doświadczeń postaram się sklecić podsumowanie moich wcześniejszych wywnętrznień.

Na początek pytanie z gatunku tych zasadniczych: „Czego potrzebuję” – będzie się ono, w różnych formach, przewijało praktycznie przez całe to podsumowanie.

Nie żeby to trącało jakąś głęboką filozofią egzystencjonalną jak z powieści Lema. Kwestia jest bardziej prozaiczna i zamyka się w pytaniu: Chcę akceleracji WSZYSTKICH danych czy niekoniecznie wszystkich. Chodzi generalnie o to, czy mam życzenie mieć na nośniku SSD całość swoich drogocennych zasobów zgromadzonych na laptopie, przez co dostęp do każdego zakamarka dysku będzie trwał przez mgnienie oka… Czy też może nie jest to niezbędne…
Owszem, posiadanie WSZYSTKICH danych na nośniku SSD jest realną i bezdyskusyjną „wartością dodaną” do każdego systemu operacyjnego bo dostęp do danych jest niemal natychmiastowy – jednak pozostaje kwestia naszych zasobów stricte finansowych – czy dysponujemy taką ilością gotówki by pomieścić wszystkie nasze dobroci na dysku SSD robiąc sobie nad wyraz dobrze.

Załóżmy, że mamy chętkę na całość danych umieszczonych na dysku SSD.
Moim zdaniem taki wariant można zastosować – ale tylko w jednym-i-jedynym przypadku. Tym przypadkiem są dyski 120 – 250 GB wymieniane w stosunku 1:1.
Już rozwijam myśl… W przypadku tych pojemności, wymiana dysku w stosunku 1:1 jest najzwyczajniej w finansowym zasięgu przeciętnych człowieków. Płacimy te 3 lub 4 stówki, klonujemy dane z HDD na SSD i mamy… ale nie tylko to mamy. Trzeba tutaj wspomnieć, że w dyski o takiej pojemności były wyposażane urządzenia z procesorami C2D, Celeron, Atom, marne wersje AMD… do tego niewielka ilość pamięci RAM (1-2 GB) jeśli ktoś zachował standard i nie dokładał – czyli technologiczne zgredy. W tym przypadku i niejako przy okazji, otrzymujemy potężny przyrost ogólnej wydajności urządzenia. Skok jakościowy jest porównywalny z okołoziemskim lotem Łajki a tym samym całkowicie usprawiedliwiający i rekompensujący koszt nośnika. Amen.🙂

A co dalej? Dalej są dyski o pojemnościach od 500 GB w górę, co poniekąd mocno komplikuje sprawę i stawia ekonomiczną tamę w postaci ceny.
(Nie)stety, nośniki o pojemności rzędu terabajtów są już praktycznie standardem w nowszych laptopach i ultrabookach (nawet ASUS Transformer ma upchniętą „pięćsetkę”) a jak wspomniałem wcześniej, terabajtowy SSD to koszt rzędu półtora tysiąca złotych – tym samym, wymiana w stosunku 1:1 może być zabawą dla bardzo mocno w kasę zasobnych.
Jednak w przypadku dysków typu 500, 750 GB, 1 TB i większych, również istnieje pewne rozwiązanie. W praktyce jest to tylko jedno realnie opłacalne rozwiązanie wiążące dysk SSD z naszym urządzeniem, ale jednak istnieje. Jedno, ale za to w trzech wariacjach.

W przypadku laptopów (IMO) tym najlepszym i optymalnym rozwiązaniem są dwie zatoki na dyski twarde umożliwiające proste dołożenie nośnika i przeniesienia nań całej partycji systemowej. Tym właśnie sposobem miałem możliwość bezproblemowego dodania do swojego, wcześniej wspominanego, ASUSa napędu SSD – oryginalny HDD ostał się „tym drugim” i obecnie służy za „magazyn”. Niestety, miodnością dwóch zatok na dyski dysponuje tylko niewielki odsetek urządzeń.
Drugą opcją, czy też wariacją jak to woli, w ramach „jedynego rozwiązania” jest niestandardowe miejsce, w którym można zamontować dodatkowy dysk. Można to uzyskać na przykład wymontowując napęd DVD… Jednak i w tym przypadku taką możliwość oferuje niewielki procent urządzeń. Choć z zadowoleniem stwierdzam, że w moim jednozatokowym Dell’u, można wymontować napęd DVD i w jego miejsce włożyć dysk twardy. Do kupienia są nawet odpowiednie firmowe zaślepki elegancko maskujące szczelinę po wymontowanym napędzie… No, ale to w moim laptopie tak jest. A i tak z tej opcji nie skorzystałem (wyjaśnię później).
Trzecia droga już nie jest tak prosta. W tym przypadku laptop musi udostępniać złącze typu M.2 bądź mSATA. O tych formatach wspominałem wcześniej. Co prawda posiadanie miodności złącz M-type całkowicie uwalnia nas od „problemu wymiany dysku„, jednak tematu rozwijać nie będę bo w urządzeniach konsumenckich jest to bardziej rzadkość niż standard. Acz jeśli ktoś dysponuje laptopem z owymi slotami to nic nie stoi na przeszkodzie by je wykorzystać bez pozbywania się natywnego napędu HDD – przyjemne z pożytecznym.
Oczywiście nic nie stoi na przeszkodzie by wymienić HDD 1 TB na SSD 120/256 GB (czy tam inny mniejszy/większy) – może komuś to nie wadzi bo „miejsca mu wystarczy a na resztę to on sobie dokupi dyski przenośne”. Sprawa indywidualna. Jednak przestrzegam w tym miejscu przed przesadną oszczędnością i kupowaniem za wszelką cenę napędu 64-gigabajtowego – „bo tani a ja muszę mieć”. Zaręczam – to się prędzej czy później (a raczej prędzej niż później) zemści gwałtowną potrzebą poszukiwania oszczędności w przestrzeni dyskowej. Proszę sobie przeliczyć swoje potrzeby i zadecydować jaka ilość miejsca będzie tą minimalną oraz dodać pewien nadmiar – tak na wszelki wypadek. Standardowo niech to będzie system operacyjny, Office, domyślne i niestandardowe programy Modern (tak, one też zajmują miejsce a przenieść czy zainstalować ich gdzieś indziej najzwyczajniej nie da się), potrzebne programy klasyczne, pliki hibernacji, plik wymiany (każdy z nich to domyślnie prawie równowartość pamięci RAM)… To tylko takie niezbędne minimum, jednak nawet i na nie czasami nawet nośnik 128 GB może być „deko przykrótki”.

Podsumowując tą część wywodów, uczciwie stwierdzam, że dysk SSD jest najlepszym i najoptymalniejszym rozwiązaniem dla układu „dualnego” – stosunkowo niewielki nośnik SSD robiący za ciepłe gniazdko dla systemu operacyjnego i podstawowych, potrzebnych nam aplikacji co zapewnia nam oczekiwany wzrost wydajności, oraz tradycyjny dysk talerzowy stanowiący magazyn dla całej reszty naszego barachła.
W tym miejscu nie ma – przynajmniej dla mnie – znaczenia czy ów dysk SSD jest w formacie SATA, mSATA czy M.2. Jak dla mnie, tutaj pierwsze skrzypce grają kwestie finansowe a z tyłu chóru wtóruje moja własna i osobista wygoda w używaniu tego całego naboju.
Na usprawiedliwienie moich powyższych „teorii” powiem, że w przypadku laptopów kierowanie się zasadami PC-towymi jest grubym błędem. Proszę zauważyć, że w PC-cie ZAWSZE znajdzie się miejsce na dołożenie kolejnego dysku twardego, zaś w laptopie już jest to czynność problematyczna o ile wręcz niewykonalna. Co za tym idzie jedyną możliwością może być tylko wymiana, a to już ten-tego-ten… opisane powyżej.🙂

No dobrze… a co z tak „betonowymi” przypadkami jak na przykład mój?
Na początek uzasadnię moją chęć wymiany nośnika. W moim Dell’u egzystował sobie radosnym życiem leniwca terabajtowy produkt marki Samsung. Nie wiem jakim sposobem, skądinąd szanująca się firma, wytrzasnęła ten wynalazek. Po kilku miesiącach użerania się z tym notorycznie naćpanym, przykutym łańcuchem do betonowego słupa a jednocześnie próbującego iść na trzech nogach pod stromą górę mułem – miałem dosyć. Stąd własnie wynikła potrzeba definitywnego zakończenia tego związku.
Enyłej… Ja miałem w laptopie ściśle zagospodarowaną przestrzeń na tym moim natywnym, 1-terabajtowym mule… tfu… dysku twardym i niezbyt mi się uśmiechała (w przypadku nabycia dysku SSD) ponowna relokacja danych pomiędzy różne nośniki przenośne – tym bardziej, że nie przepadam za targaniem dodatkowych urządzeń typu dysk przenośny. Lapka często używam w samochodzie, autobusie czy pociągu co pociąga za sobą pewien dyskomfort pod tytułem „rozkładanie się z tym całym majdanem”. Nie i szlus. Jak ktoś lubi to jego sprawa. A i z pewnych względów owe dane wolałem mieć fizycznie na urządzeniu a nie na „ogoniastych” peryferiach… dla mnie wygodniej i bezpieczniej.
Szczerze powiem, że bardzo długo myślałem nad tą kwestią – tym bardziej, że mój Dell nie posiada ani dodatkowej zatoki na dysk twardy, ani żadnego z alternatywnych interfejsów dla napędów SSD – co mocno ograniczało moje zapędy w tym kierunku. Tak, mogłem wymontować napęd DVD, ale i to mi się nie uśmiechało – czasami go używam (kolejne pudełko z ogonem?).
Jednak tutaj w sukurs przyszła mi moja dusza eksperymentatora podpowiadając użycie dysku hybrydowego.

Cóż… przykładów działania dysków hybrydowych miałem sporo – począwszy od ultrabooka żony (Lenovo Flex), przez dzieciowy laptop (również Lenovo) a na innych, już mniej dla mnie dostępnych, sprzętach znajomych skończywszy (ASUS, HP i takie tam inne wynalazki).
Przyglądałem się działaniu tych laptopów i z tzw. dnia na dzień coraz bardziej przemawiało do mnie to rozwiązanie. Jako, że nie potrzebowałem luksusu błyskawicznego dostępu do WSZYSTKICH danych to już sam błyskawiczny start systemu oraz fakt, że nie musiałbym kombinować z dużymi ilościami danych z powody utraty lwiej części przestrzeni dyskowej (SSD), były dla mnie niezmiernie kuszące.

W tym miejscu ponownie zrobiłem sobie bilans zysków i strat, który spisałem jako obrazowe i skondensowane zestawienie – co mi dają poszczególne rozwiązania w przypadku laptopów:

SSD

Zalety:

  • Ogromny wzrost wydajności i sprawności całego systemu (wszystko co się na dysku zmieści zapisane jest na scalakach),
  • Wysoka odporność na wstrząsy, duże różnice temperatur i wysokie pola magnetyczne (choć wątpię by ktoś laptopem rzucał, kładł go na kolumnach głośnikowych bądź wywoził do Arktyki😉 )
  • Jest bezgłośny,
  • Nie grzeje się przesadnie,
  • Nie wytwarza wibracji,
  • Konsumuje niewiele prądu.

Wady:

  • Cena przede wszystkim – stosunek cena-pojemność jest tutaj wręcz chora,
  • Mocno ograniczona ilość miejsca – jeśli nie stać nas na zakup naprawdę pojemnego nośnika,
  • Konieczność – co prawda potencjalna, ale trzeba wziąć pod uwagę – zorganizowania sobie nośnika(ów) na dane, które na SSD już się nie zmieściły a opcją z której korzystamy jest wymiana dysku.
  • Kwestie logistyczne związane z punktem poprzednim – dodatkowe nośniki trzeba ze sobą nosić, jakoś zagospodarować na przysłowiowym biurku etc.

SSHD

Zalety:

  • Cena, która pozwala na zakup nośnika o potrzebnej pojemności,
  • Duży wzrost wydajności w zakresie startu i większości opcji systemu operacyjnego jak i najczęściej używanych aplikacji czy gier – tutaj mamy odczynienia ze stosunkowo niewielką ilością nośnika SSD więc wszystko się tam nie pomieści,
  • Nie ma problemów wynikających z ewentualnego braku miejsca – tutaj spokojnie wymieniasz w stosunku 1:1 a nawet lepszym, więc to co na dysku miałeś dotychczas pomieści się i na nowym urządzeniu.

Wady:

  • Można by powiedzieć, że wszystko co dotyczy dysków HDD… Chociaż tutaj sugerowałbym brać to na rozsądek. Obecne generacje nośników talerzowych nie są ani przesadnie głośne, ani przesadnie nie wibrują czy się grzeją. Problemem mogą być „zwyczajne” transfery plików w obrębie nośnika, ale też nie każdy potrzebuje w tym miejscu „rakiety” – ja nie potrzebowałem.

Reasumując… Biorą pod uwagę dostępne „za” i „przeciw” uznałem, że wszystkie, prócz wzrostu wydajności, zalety nośnika SSD mogę sobie spokojnie darować. Laptopa używam w sposób wręcz szablonowy więc po co mi np. ta szczególna odporność na wysokie pola magnetyczne – jeśli z takimi się zetknę no najprędzej szlag trafi całą elektronikę laptopa niż dysk twardy.😉 Głośność, wibracje, pobór prądu, waga – no nie żartujmy przesadnie.😀
Dodatkowo wady owego napędu mocno gasiły mój zapał.

Za to jak najbardziej przemawiały do mnie „zady i walety” dysku hybrydowego. Że o cenie już nawet nie wspomnę.
Tym samym, konkludując czystą teorię, najoptymalniejszą dla mnie okazała się technologia hybrydowa. Tak więc skusiłem się i nabyłem 1-terabajtową hybrydę Seagate.

W praktycznym użytkowaniu dysk potwierdził wszystkie moje poprzednie obserwacje oraz przemyślenia jak i większość opisów, które na jego temat czytałem. W praktyce start systemu, w porównaniu ze stanem poprzednim, był błyskawiczny. W praktyce dało się zaobserwować, że często uruchamiane aplikacje dostały mocnego szwungu (po części gry też)… Jednak… W praktyce dało się również odczuć, że to jednak w ogromnej większości dysk konwencjonalny, talerzowy – przeciętne prędkości kopiowania pomiędzy partycjami lub z i na nośniki zewnętrzne, przeciętny czas dostępu do dużych plików, „zatykanie się” transferów już przy dwóch wątkach operacji na plikach (głównie przy kopiowaniu w dwa różne miejsca)… Cóż, zwykłe przypadłości zwykłego dysku HDD. Jednak i tak było dużo lepiej niż w przypadku zaszłego Samsunga co może być spowodowane faktem, że moja hybryda, nawet w tej swojej konwencjonalnej części, wydawała się urządzeniem sporo szybszym.

Teraz już pozostaje tylko własno-osobista analiza każdego zainteresowanego tym tematem. Co chcę, czego potrzebuję i na co mnie stać.

Powodzenia
Wall-E

2 comments

  1. Pingback: HDD, SSHD czy SSD, czyli wybór na miarę sukcesu – by Wall-E. | Encyklopedia Windows Phone

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s