Ổ cứng là gì? Hiện có mấy loại?

Ổ cứng là gì?

Ngày nay hầu hết những loại máy tính lớn nhỏ đều cần sử dụng đến ổ cứng, đây là một bộ phận vô cùng quan trọng cho máy tính, nó có tính năng lưu trữ mọi dữ liệu cá nhân và chúng luôn được truy xuất thường xuyên.

Ổ cứng liên quan trực tiếp đến những vấn đề quan trọng khi sử dụng máy tính như: tốc độ khởi động máy, tốc độ chép xuất dữ liệu của máy, độ an toàn của dữ liệu cá nhân để trên máy. Vây nên, khi chọn mua máy bạn cũng nên quan tâm đến những thông số kỹ thuật của ổ cứng để sử dụng phù hợp với mục đích của mình.

Ổ cứng hiện có bao nhiêu loại?

Trên trị trường hiện nay, ổ cứng có 2 loại chính: HDD (Hard Disk Drive) và SSD (Solid State Drive).

Ổ HDD

Ổ HDD
Ổ HDD

HDD là từ viết tắt của Hard Disk Drive. Ổ cứng đã có từ lâu đời và đặc điểm chính của chúng là có các bộ phận chuyển động/cơ học và cũng sử dụng công nghệ lưu trữ từ tính.

Trong hơn nửa thế kỷ, ổ cứng là phương tiện lưu trữ chính trong máy tính. Đã có một sự tiến bộ trong công nghệ HDD theo thời gian về tốc độ và dung lượng ổ.

Ví dụ, ổ cứng được sản xuất cách đây 50 năm có kích thước vật lý lớn hơn, chậm hơn và có dung lượng nhỏ hơn nhiều so với ổ hiện tại.

Đặc điểm của ổ cứng như sau:

Dung lượng lưu trữ - Ổ cứng có nhiều dung lượng lưu trữ khác nhau. Tiêu chuẩn để đo dung lượng ổ cứng là byte. Dung lượng lưu trữ trong ổ cứng hiện đại được đo bằng gigabyte và terabyte. Cho đến năm 2018, ổ cứng lớn nhất hiện có là 16 terabyte.

Tốc độ - Tốc độ truy cập của ổ cứng được xác định bằng tốc độ đọc và ghi dữ liệu của đĩa từ tính khi đĩa quay. Một ổ HDD tiêu chuẩn có thể đọc/ghi với tốc độ khoảng 125Mb/giây.

Loại kết nối cũng ảnh hưởng đến tốc độ và hiệu suất tổng thể của ổ cứng. Vòng quay mỗi phút của ổ cứng cơ học cũng quyết định đến tốc độ.

Ví dụ, ổ cứng có RPM là 7.200 nhanh hơn ổ có RPM là 5.400. Tuy nhiên, ổ HDD chậm hơn nhiều so với ổ SSD như bài viết sẽ trình bày bên dưới.

Loại kết nối - Ổ cứng kết nối với máy tính qua SATA, Parallel ATA (PATA) hoặc cáp dữ liệu SCSI. Các loại cũ hơn sử dụng PATA, trong khi những tùy chọn mới sử dụng SATA.

Giá cả - Ổ cứng từ tính là tùy chọn rẻ nhất trong số tất cả các ổ cứng. Do giá thành rẻ, chúng hiện nay chủ yếu được sử dụng làm hệ thống dự phòng, theo đó bạn không cần phải thực hiện các thao tác đọc/ghi nhanh.

Kích thước vật lý - Ổ cứng từ tính lớn hơn ổ SDD vì chúng có nhiều thành phần cơ học.

Độ bền - Ổ cứng kém bền hơn vì chúng có các thành phần cơ học di chuyển được và bản chất từ ​​tính của chúng cũng có xu hướng kém dần đi theo thời gian.

Tiết kiệm điện năng - Ổ cứng tiêu thụ rất nhiều điện năng (6 - 7 watt).

Ổ SSD

Ổ SSD
Ổ SSD

SSD là viết tắt của Solid State Drive. Đúng như tên gọi, ổ SSD không có bất kỳ bộ phận nào có thể di chuyển được, không giống như ổ cứng cơ học truyền thống.

Thay vào đó, ổ SSD sử dụng công nghệ bộ nhớ flash. Bạn có thể coi SSD như một thẻ nhớ ngoại cỡ vì cả hai đều sử dụng công nghệ NAND để lưu trữ.

NAND liên quan đến việc lưu dữ liệu và thông tin thu thập được trên các vi mạch. Công nghệ NAND cho phép SSD lưu dữ liệu và gọi lại dữ liệu đó ngay cả khi đã tắt ổ đĩa.

Đặc điểm của ổ SSD bao gồm:

Dung lượng lưu trữ - Ổ SSD có nhiều mức dung lượng khác nhau. Dung lượng phổ biến nhất của SSD nằm trong khoảng từ 128GB đến 512GB. Cho đến năm 2018, ổ SSD lớn nhất hiện có đạt mức 100 TB!

Tốc độ - SSD siêu nhanh. Trên thực tế, chúng là loại ổ cứng nhanh nhất hiện nay. Ổ SSD tiêu chuẩn tự hào có tốc độ hơn 550MB mỗi giây. SSD có sức mạnh về hiệu suất do chúng không bao gồm các bộ phận có thể di chuyển được.

Giá cả - Ổ SSD rất đắt. Chúng có giá cao hơn so với ổ cứng từ tính hoặc ổ cứng lai nhưng giá thành của chúng đang giảm dần đi theo thời gian.

Độ bền - SSD rất bền. Vì ổ SSD, đúng như tên gọi, không có bất kỳ bộ phận chuyển động nào, nên chúng ít bị hư hỏng cơ học do va đập hoặc chấn động.

Tiết kiệm điện năng - SSD tiêu thụ ít điện năng hơn so với HDD (2 -3 wats).

Ổ lai

Ngoài 2 chiếc ổ cứng truyền thống, hiện nay còn có 2 chiếc ổ cứng là thế hệ con lai trên nền tảng của HDD và SSD.

Ổ cứng Hybrid HD

Hybrid HD đây là sản phẩm có sự kết hợp giữa dung lượng của HDD và tốc độ truy cập của SSD. Hybrid HD hoạt động dựa trên nguyên tắc, khi người dùng sử dụng hệ thống sẽ kiểm tra những ứng dụng hay dữ liệu nào được sử dụng thường xuyên sẽ được lưu và ổ SSD, còn những ứng dụng, dữ liệu khác được lưu vào HDD. Ngắn gọn hơn thì HDD để lưu trữ dữ liệu và SSD để lưu các dữ liệu hay được sử dụng nhằm giúp CPU truy xuất nhanh hơn.

Ổ cứng SSHD (Solid State Hybrid Drive)

SSHD (Solid State Hybrid Drive) hay ổ lưu trữ lai thể rắn nghe thì khó hiểu nhưng thực chất nó là loại ổ cứng được kết hợp giữa các phiến đĩa của HDD dùng để lưu trữ và những con chip NAND Flash giống SSD dùng để truy xuất dữ liệu. SSDH khác với Hybrid HDD ở chỗ dung lượng của những con chip NAND flash thường chỉ đạt 4 hoặc 8 GB, trong khi Hybrid HDD có thể có dung lượng SSD cao hơn (16GB hoặc 32 GB).

Các loại interface kết nối ổ cứng máy tính

Trong phần này, bài viết sẽ thảo luận về các kiểu interface kết nối khác nhau được sử dụng để gắn kết ổ cứng với phần còn lại của hệ thống máy tính (thường là vào bo mạch chủ của máy tính).

Loại kết nối rất quan trọng vì nó quyết định các yếu tố như tốc độ, khả năng mở rộng và khả năng tương thích. Chúng bao gồm:

1. Interface SATA

Serial Advanced Technology Attachment, còn được gọi là cáp Serial ATA (SATA), sẽ thay thế các cáp Parallel ATA hay PATA cũ.

Cáp SATA tham gia thị trường vào năm 2003 và đã thay thế cáp PATA kể từ đó. Ngày nay, nhiều máy tính sử dụng cáp SATA để kết nối ổ cứng và ổ quang với bo mạch chủ.

SATA sử dụng công nghệ báo hiệu nối tiếp thay vì báo hiệu song song, vốn được sử dụng bởi các ổ cứng IDE.

Đặc điểm của interface SATA:

  • Tốc độ - Các model SATA mới nhất (SATA III) cung cấp tốc độ đọc-ghi cao lên đến 600MB/giây băng thông thực tế hoặc tốc độ 6Gbps.
  • Tiết kiệm năng lượng - Interface SATA sử dụng ít năng lượng.
  • Toàn vẹn dữ liệu - Giao thức SATA tạo điều kiện cho việc đảm bảo toàn vẹn dữ liệu bằng cách phát hiện và sửa lỗi.
  • Hiệu suất - Giao thức SATA có thể hỗ trợ một hàng đợi lệnh duy nhất, mỗi hàng có 32 mục nhập.

Kết nối và cáp SATA đơn giản hơn vì cáp SATA linh hoạt hơn và mỏng hơn. Các interface SATA hỗ trợ nhiều băng thông hơn giao thức PATA.

2. Interface SAS (SCSI)

SAS là viết tắt của Serial Attached SCSI (Small Computer System Interface). Nó là một kết nối interface điểm đến điểm sử dụng giao thức nối tiếp. Nó thay thế parallel SCSI, sử dụng một bus song song.

Đặc điểm của SAS:

  • Tốc độ - Các giao thức SAS đã được cải thiện trong những năm qua. Vào năm 2017, SAS-4, tự hào có tốc độ truyền dữ liệu 22,5GB mỗi giây, đã được phát hành.
  • Hiệu suất - SAS chỉ có thể hỗ trợ một hàng đợi và mỗi hàng có 254 mục nhập.
  • Giao tiếp - Sử dụng bộ mở rộng, SAS cho phép lên đến 65.535 thiết bị giao tiếp.

SAS loại bỏ hiện tượng clock skew.

3. Interface NVMe

NVMe là viết tắt của Non-Volatile Memory Express. So với các interface cũ, NVMe cung cấp khả năng mở rộng, hiệu suất và khả năng tối ưu hóa cao hơn.

NVMe là công nghệ mới nhất sử dụng bus PCI Express (PCIe) để kết nối thiết bị lưu trữ trực tiếp với CPU. NVMe được tạo ra cho SSD để cung cấp giao tiếp interface nhanh nhất của ổ SSD với CPU.

Đặc điểm của NVMe:

  • Tốc độ - NVMe nhanh hơn SATA về mọi mặt. Cho dù là thời gian truy cập dữ liệu, tốc độ đọc-ghi hay hoạt động đầu vào/đầu ra mỗi giây, NVMe đều sẽ đánh bại model SATA nhanh nhất. Ví dụ, NVMe với SSD có thể cung cấp thông lượng lên đến 32 Gigabyte mỗi giây.
  • Hiệu suất - NVMe có thể hỗ trợ lên đến 64.000 hàng đợi.

Công nghệ bộ nhớ và lưu trữ kỹ thuật số đã phát triển rất nhiều trong nửa thế kỷ qua. Sự phát triển này đã làm tăng tốc độ truyền dữ liệu và sau đó tăng hiệu suất trong cả ổ cứng và interface của chúng.

Thực tế là các thiết bị lưu trữ đang phát triển. Các ổ cứng truyền thống đang dần bị loại bỏ và sẽ sớm được thay thế hoàn toàn bằng các ổ SSD nhanh hơn nhiều được kết nối với công nghệ interface NVMe mới nhất.

Thứ Hai, 28/02/2022 17:19
410 👨 19.763
0 Bình luận
Sắp xếp theo