Как выбрать лучший жесткий диск и хранилище для настольного ПК

Привет, друзья!

Независимо от того, собираете ли вы компьютер в первый раз или просто хотите обновить компоненты хранилища на своем настольном ПК, выбор правильного варианта хранилища имеет решающее значение для достижения оптимальной производительности вашей системы.

Жесткие диски и устройства хранения данных, которые часто упускают из виду как нечто, что нужно покупать «побольше», чтобы стать лучше, немного изменились по сравнению со своим тяжелым историческим прошлым.

На первый взгляд может показаться сложным идти в ногу с различными форматами и технологиями.

Информация, изложенная ниже в этом руководстве по покупке, поможет вам выбрать лучшее хранилище для вашего настольного ПК.

Внутреннее и внешнее хранилище

Что такое внутренняя память настольного ПК?

Как следует из названия, внутренняя память настольного ПК состоит из компонентов, находящихся в корпусе любой системы.

Это справедливо независимо от того, является ли устройство настольным компьютером или ноутбуком.

Компоненты хранения данных ПК устанавливаются путем физического подключения к портам SATA или PCI-E материнской платы вашего компьютера.

Для сравнения, внешнее хранилище состоит из устройств хранения, оснащенных собственным шасси.

Эти внешние продукты подключаются к материнской плате или панелям ввода-вывода в корпусе компьютера с помощью кабеля USB, Thunderbolt, Firewire или eSATA.

Лучше ли внутреннее или внешнее хранилище, чем другое, зависит от:

1. Возможности каждого устройства по таким характеристикам, как скорость чтения и записи (смотрите раздел «Производительность и емкость» ниже);
2. Если экономия места является ключевым моментом и вы не хотите иметь дополнительных устройств и кабелей за пределами настольного ПК.

Краткое примечание: как внутренние, так и внешние компоненты хранения данных являются вторичными хранилищами, поскольку они не имеют прямого доступа к центральному процессору вашего ПК.

Основное хранилище (память/ОЗУ вашего компьютера) находится в постоянном обмене данными с процессором вашего ПК.

Еще одно различие между основным и дополнительным хранилищем заключается в том, что вторичное хранилище является энергонезависимым.

Это означает, что данные остаются на месте, даже когда вы выключаете компьютер.

Типы внутреннего хранилища

Как и все в вычислительной технике, оборудование для хранения данных бывает разных форм и размеров.

Типы накопителей, о которых мы говорим сегодня, предназначены специально для обычных повседневных вычислений, а не для NAS (сетевое хранилище) или сценариев корпоративного уровня.

В конце концов, вы просто храните вещи, но знание тонкостей каждого устройства и его технологической истории даст вам лучшее понимание того, как их реализовать.

Жесткие диски (HDD)

Самое старое устройство, о котором мы сегодня поговорим, жесткие диски, чаще называемые жесткими дисками, представляют собой механические компоненты, которые используют электромагнетизм для хранения данных.

Впервые представленные в 1950-х годах вместе с компьютером IBM 305 RAMAC, первые магнитные жесткие диски изменили мир, позволив пользователям, наконец, мгновенно получить доступ к сохраненной информации.

В отличие от большинства вещей в области технологий, жесткие диски выдержали испытание временем, поскольку они по-прежнему актуальны в современных системах.

Но как именно работает жесткий диск?

Открыв жесткий диск, вы увидите структуру, очень похожую на иглу проигрывателя на пластинке.

Основное отличие заключается в приложенном к жесткому диску магнетизме.

Не прикасаясь, магнитная головка жесткого диска (игла проигрывателя пластинок) на рычаге привода может получить доступ к любой части вращающегося диска, которая также покрыта магнитным материалом.

Несмотря на то, что жесткие диски являются относительно старой технологией, они по-прежнему остаются популярным вариантом хранения данных.

Это стало возможным благодаря многолетней стабильной работе и расширению места для хранения данных.

Но у жестких дисков есть свои недостатки и ограничения, и они не такие быстрые и многофункциональные, как более новые альтернативы.

Как подключить жесткий диск:

После открытия корпуса компьютера и правильной фиксации устройства вам необходимо подключить кабель SATA для передачи данных от жесткого диска к порту SATA на материнской плате.

Не забудьте также подключить кабель питания SATA от блока питания к новому жесткому диску (иначе он не включится!).

Твердотельные накопители (SSD)

Как и большинство продуктов, стремящихся занять лидирующие позиции на рынке компьютерных технологий, твердотельные накопители создавались с двумя целями:

1. Быть быстрее;
2. Быть более надежными.

Из-за механических компонентов жесткие диски более склонны к физическим дефектам.

Они также не очень хорошо выдерживают удары при падении или резком перемещении.

Поскольку жесткий диск должен вращаться очень быстро (до 7200 оборотов в минуту [об/мин] для продуктов настольного уровня), существует определенное физическое ограничение на скорость доступа к вашим данным или их перемещения.

Твердотельные накопители питаются и эффективно функционируют за счет электронных схем и отсутствия движущихся частей.

Если вы снимите корпус SSD, вы увидите что-то очень похожее на электронную плату.

Наряду с некоторыми основными компонентами, присутствующими на большинстве печатных плат, твердотельные накопители оснащены чипами флэш-памяти (версия вращающегося диска жесткого диска) и флэш-контроллером (аналог магнитного привода жесткого диска).

Благодаря этому формату вы больше не ограничены физикой вращения и магнетизма, а скорее качеством и продуманной конструкцией каждой печатной платы.

Проще говоря, это обеспечивает лучшую скорость и надежность.

Как и жесткие диски, твердотельные накопители претерпели множество изменений с момента своего появления, включая форм-фактор.

Базовые твердотельные накопители потребительского уровня для настольных ПК имеют корпус, подобный жесткому диску, но намного легче и меньше, при этом наиболее распространенный размер сегодня составляет 2,5 дюйма.

Впоследствии форм-факторы mSATA и M.2 повышают производительность в еще меньшем и легком корпусе.

Как подключить SSD:

Форм-фактор 2,5 дюйма – устанавливается как жесткий диск.

После открытия корпуса и правильной установки твердотельного накопителя убедитесь, что вы подключили кабель SATA для передачи данных от вашего устройства к порту SATA на материнской плате, а также подключили кабель питания SATA от блока питания к твердотельному диску.

Форм-фактор PCI-E – больше никаких кабелей!

Твердотельные накопители PCI-E подключаются «зубцами» к совместимому слоту материнской платы.

Прежде чем приступить к установке, вы должны убедиться, что тип SSD-накопителя PCI-E соответствует конкретным портам PCI-E на материнской плате вашего компьютера.

Наряду с исходной версией, обновления получили названия: PCI-Express 2.0 x2, PCI-Express 2.0 x4 и PCI-Express 2.0 x8, и это лишь некоторые из них.

Значение «x2» и «x4» относится к дорожкам схемы, по которым данные перемещаются за цикл: x2 = два бита за цикл и x4 = четыре бита за цикл.

Форм-фактор mSATA.

Ответвление стандарта PCI-E, mSATA (mini-SATA) представляет собой гораздо меньшие по размеру карточные версии стандартных устройств PCI-E.

Все, что вам нужно сделать, это убедиться, что на материнской плате вашего настольного ПК есть слот mSATA.

В этом случае аккуратно установите твердотельный накопитель mSATA, совместив разъемы платы двух разных размеров, а затем закрепите его подходящими винтами.

Форм-фактор M.2 — обновленная форма PCI-E и текущий стандарт максимальной скорости и надежности.

Как и исходная технология, архитектура M.2 претерпела некоторые изменения.

К ним относятся: M.2 2242, M.2 2260 и самая последняя и популярная 2280.

Убедившись, с какой моделью вы работаете, осторожно установите твердотельный накопитель M.2, обращая внимание на отдельные зубцы разъема.

Убедитесь, что ваше устройство направлено вверх (обычно сторона с наклейкой находится вверху).

Не забудьте использовать правильный винт, чтобы закрепить диск M.2 на месте.

Гибридные жесткие диски (SSHD)

Лучшее из обоих миров в одном.

Гибридные жесткие диски, также называемые твердотельными жесткими дисками (SSHD), содержат как компоненты классических магнитных жестких дисков, так и печатную плату небольшого твердотельного накопителя.

Как мы более подробно рассмотрим ниже, текущий стандарт решений для хранения данных на настольных ПК включает использование как SSD, так и HDD.

Часть SSD быстро загружает вашу операционную систему и наиболее часто используемые приложения.

В то же время разделы жесткого диска служат виртуальным хранилищем для ваших стационарных файлов, таких как видео, изображения и музыка.

Следуя этой логике, гибридный жесткий диск (SSHD) сохранит вашу операционную систему и часто используемые программы на компонентах твердотельного накопителя.

Конечно, существует ограничение на объем SSD-накопителя (убедитесь, что вы проверили характеристики перед покупкой).

Таким образом, все остальное переносится на жесткий диск, где данные не загружаются и не копируются так быстро.

Следует отметить, что на большинстве гибридных жестких дисков вы не сможете выбирать, куда хранить определенные файлы или программы.

SSHD поставляются с прошивкой, которая использует вышеупомянутую логику для обслуживания ваших основных программ с помощью технологии SSD — если на нем есть место.

Как подключить SSHD:

SSHD имеют те же соединения, что и стандартный жесткий диск.

Откройте корпус и правильно установите гибридный жесткий диск.

Затем убедитесь, что кабель SATA для передачи данных идет от накопителя к материнской плате.

Наконец, кабель питания SATA от блока питания необходимо подключить к SSHD.

Производительность, емкость и цена

Итак, как же именно измеряется производительность этих устройств хранения данных?

Основные функции накопителя вашего настольного ПК:

• Прочитать и сохранить нужные данные;
• Переместить данные, записав их в другое место.

Как мы уже говорили выше, традиционные жесткие диски принимают и перемещают данные посредством физического вращения магнитного диска.

Доступ к этому жесткому диску осуществляется с помощью головок чтения-записи (так сказать, иглы жесткого диска на проигрывателе).

В свою очередь, скорость чтения и записи жесткого диска не может быть точно выражена в байтах (самая основная единица измерения данных).

Скорее, с помощью числа оборотов диска (оборотов в минуту) мы можем определить приблизительный диапазон.

Например, некоторые жесткие диски со скоростью вращения 7200 об/мин могут обеспечить скорость до 150 МБ/с (мегабайт в секунду).

Для сравнения, скорость SSD можно лучше контролировать, и в конечном итоге она более стабильна, чем у их аналогов на жестких дисках.

Независимо от того, используете ли вы твердотельный накопитель размером 2,5 дюйма или M.2, вам следует следить за скоростями чтения и записи, указанными на вкладке «Технические характеристики» на странице продукта.

Например, твердотельный накопитель Samsung 970 EVO PLUS M.2 может похвастаться скоростью чтения до 3500 МБ/с (мегабайт в секунду) и скоростью записи до 2300 МБ/с, по сравнению с твердотельным накопителем WD Blue объемом 250 ГБ, который имеет скорости чтения и записи до 550 и 525 МБ/с соответственно.

Конечно, идеальна высокая скорость и максимальное пространство.

Однако не каждый бюджет сможет покрыть расходы на эти две потребности.

Поскольку твердотельные накопители быстрее, чем жесткие диски, они, как правило, имеют более высокую цену (хотя ситуация начинает меняться с каждым годом).

Например, жесткий диск Seagate BarraCuda емкостью 1 ТБ (1000 ГБ) будет стоить 40 долларов (примерно) по сравнению с твердотельным накопителем Samsung 870 EVO емкостью 1 ТБ, который стоит примерно 140 долларов.

Итак, что здесь происходит?

Новейшие твердотельные накопители реализуют технологический прорыв под названием флэш-память NAND.

Не вдаваясь в подробности математики и электронной техники, лежащей в основе этой технологии, поддержание инфраструктуры NAND при обеспечении длительного срока службы продукта обходится недешево.

Кроме того, сборка крохотных схем и транзисторов сложна и требует более высоких производственных затрат.

Однако в конечном итоге твердотельные накопители стали дороже, поскольку таково нынешнее состояние рынка.

Каждый год цена снижается по мере нормализации спроса по мере введения улучшенных мощностей.

Прежде чем мы это узнаем, твердотельные накопители станут новыми жесткими дисками, поскольку их место займет улучшенная технология хранения данных.

Рекомендации по использованию

Как упоминалось ранее, идеальная конфигурация хранилища для современного пользователя настольного ПК включает как минимум один твердотельный накопитель и один жесткий диск.

Установка операционной системы на SSD — это верный способ ускорить загрузку (время, необходимое для перехода к входу в систему и главному экрану после включения компьютера).

Windows 10 занимает около 10 ГБ, но лучше всего иметь под нее 40 ГБ места, поскольку для любых крупных обновлений требуется 30 ГБ места для правильной установки необходимых файлов.

Добавьте пару ваших любимых программ + игровые приложения, и вам, по крайней мере, стоит поискать SSD с объемом памяти от 120 до 275 ГБ.

Если бюджет вас не беспокоит, то обязательно сделайте все возможное и приобретите твердотельные накопители с самой высокой емкостью и самой высокой скоростью на рынке!

Если у вас есть огромная цифровая библиотека музыки, фильмов и изображений, лучше всего хранить их подальше от основного SSD-накопителя, что позволит вам сохранить больше ваших любимых игр и программ.

В зависимости от объема вашей медиатеки вы можете обойтись поддержкой жесткого диска емкостью от 500 ГБ до 1 ТБ.

Средний размер HD-фильма составляет около 4 ГБ, а файлы музыки и изображений значительно меньше, поэтому наличие до 1000 ГБ (1 ТБ) дает вам достаточную свободу действий.

Использование жестких дисков емкостью более 1 ТБ дает вам достаточно места для ваших файлов, а также резервное копирование всего остального, включая то, что находится на вашем SSD.

Примечательные особенности

Помимо производительности и емкости, вы можете обратить внимание на следующие функции как жестких, так и твердотельных дисков.

За исключением кэша, некоторые из этих функций могут быть доступны не для каждого продукта, который вы исследуете.

Кэш и DRAM

Учитывая то, что мы уже упоминали, кэш устройства хранения данных является чрезвычайно важным компонентом.

Кэш традиционного жесткого диска, который иногда называют буфером, служит временной памятью.

Это пространство похоже на оперативную память вашего компьютера или буферную зону потокового видео.

По сути, во время ежедневных процессов записи и чтения жесткому диску требуется место для хранения данных, с которыми он работает.

Учитывая это, выбор жесткого диска с большим размером кэша будет быстрее, чем с меньшей емкостью.

Большинство твердотельных накопителей также имеют утилиту кэширования, но в двух разных формах:

1. По сравнению с кэшем традиционного жесткого диска встроенный кэш твердотельного накопителя представляет собой динамическую память с произвольным доступом (DRAM). Эта функция не рекламируется регулярно, поскольку она уже подразумевается из-за конструкции печатной платы;
2. Второй тип кэша, который иногда называют флэш-кэшированием, представляет собой выполнение вручную, известное как SSD-кэширование. Это определенно более продвинутый уровень пользовательского опыта, требующий изменения настроек в BIOS вашей системы, а также программного обеспечения «AMD StoreMI» или «Intel Smart Response».

Типы флэш-памяти SSD NAND

Большинство твердотельных накопителей, с которыми вы столкнетесь сегодня, используют память NAND (о которой мы кратко говорили ранее).

Флэш-память NAND представляет собой энергонезависимую инфраструктуру хранения данных.

Эта технология также работает в других электронных устройствах, таких как цифровые камеры и флэш-накопители USB.

Благодаря архитектуре NAND ваша информация хранится в ячейках.

С помощью напряжения эти ячейки хранят, записывают или считывают биты данных.

Пока вы покупаете следующий твердотельный накопитель, вы можете обратить внимание на один из четырех типов ячеек флэш-памяти NAND:

1. Одноуровневая ячейка (SLC). Каждая ячейка структуры NAND вашего SSD хранит один бит информации. Из-за этого процессы чтения/записи происходят быстрее. Кроме того, срок службы SSD немного дольше, чем у трех других типов. Однако емкость хранилища обычно оказывается меньше;
2. Многоуровневая ячейка (MLC) — преемник SLC, твердотельные накопители MLC, каждый из которых может хранить два бита данных. Медленнее чтение и запись, чем SLC, но, как правило, дешевле;
3. Трехуровневая ячейка (TLC) — преемник MLC, твердотельные накопители TLC, хранящие три бита ваших данных по более низкой цене. Но они медленнее, чем твердотельные накопители на базе MLC;
4. Четырехуровневая ячейка (QLC). Как вы уже догадались, твердотельные накопители QLC хранят четыре бита данных на ячейку. Немного медленнее по сравнению с предыдущим поколением.

Возможно, вы заметили, что тенденция использования твердотельных накопителей с флэш-памятью NAND заключается в том, что они становятся медленнее с каждым обновлением. Что это дает?

По сути, и скорость, и выносливость сокращаются, чтобы разместить больше места для хранения.

Тем не менее, для обычных вычислений и игр эти скорости по-прежнему намного лучше, чем у традиционных жестких дисков.

2D против 3D NAND

Еще одна характеристика, которую вы можете увидеть — это флэш-память NAND вашего твердотельного накопителя 2D или 3D.

2D NAND можно сравнить с вашей любимой 2D-видеоигрой с боковой прокруткой.

Ячейки 2D NAND, также называемые планарной флэш-памятью, располагаются рядом в 2D-плоскости.

Эта технология сталкивается с ограничениями при попытке получить большую емкость хранилища.

По необходимости производители уменьшают ячейки в этой архитектуре памяти, но это вызывает нежелательные помехи.

3D NAND поднимает планку, размещая эти ячейки друг на друге.

Обе версии обеспечивают низкое энергопотребление, более высокую производительность и длительный срок службы.

Однако 3D NAND обеспечивает более стабильную производительность при большей емкости.

Безопасность продукции и данных

Для жестких дисков

Если вас беспокоит надежность и безопасность вашего жесткого диска — не волнуйтесь.

Ведущие производители находят время, чтобы интегрировать такие полезные функции в свои продукты.

Например, жесткие диски WD, такие как их серия Blue, оснащены рядом встроенных технологий:

1. Технология NoTouch Ramp Load гарантирует, что записывающая головка никогда не касается поверхности;
2. IntelliSeek инициализирует подходящие и эффективные скорости поиска, чтобы избежать шума и вибрации, сохраняя при этом энергоэффективность;
3. Data LifeGuard поддерживает работоспособность вашего накопителя, используя сложные алгоритмы для эффективного мониторинга вашего устройства.

Следуя этому принципу, жесткие диски, такие как серия BarraCuda от Seagate и серия X300 от Toshiba, оснащены расширенными режимами энергосбережения, стабилизацией диска и технологией кэширования в реальном времени для повышения производительности и надежности.

Для твердотельных накопителей

Большинство твердотельных накопителей, таких как серия 860 EVO от Samsung и серия MX500 от Crucial, используют форму безопасности, известную как 256-битное шифрование AES (расширенный стандарт шифрования).

Эта интегрированная система безопасности по сути шифрует ваши данные в форме, похожей на закодированные сообщения.

Для расшифровки им нужен ключ.

В этом случае размер ключа составляет 256 бит.

Этого количества битов более чем достаточно, чтобы отпугнуть хакеров.

Чем больше битов, тем труднее определить точные 1 и 0 в ваших данных

.

Твердотельные накопители, такие как серия WD Blue Series и серия Samsung 860 Pro, имеют совместимое программное обеспечение, которое упрощает управление и оптимальное обслуживание накопителей.

Для WD SSD Dashboard и Acronis True Image вместе служат инструментами мониторинга и резервного копирования, соответственно.

Программное обеспечение Samsung для управления твердотельными накопителями под названием Samsung Magician предоставляет множество функций, в том числе: обновления встроенного ПО, тесты производительности + улучшения и расширенные возможности защиты данных.

Аксессуары

Даже компоненты настольного ПК, такие как накопители, имеют аксессуары.

Следующие категории элементов не обязательно улучшают производительность ваших устройств хранения данных.

Скорее, они улучшают и обеспечивают надлежащее удобство использования в экосистеме вашего ПК.

Монтажные кронштейны

Монтажный кронштейн SSD понадобится в следующих случаях:

• Ваш корпус старше и появился до того, как SSD стали популярными;
• В новом корпусе, который вы покупаете, нет отсеков для SSD.

Поскольку они в основном служат для установки ваших твердотельных накопителей в более крупные отсеки для жестких дисков вашего корпуса, эти устройства технически являются преобразователями или адаптерами.

Как и при работе с жестким диском, закрепите твердотельный накопитель в монтажном кронштейне.

Затем все, что вам нужно сделать, это прикрутить кронштейн к отсеку для жесткого диска.

Кабели SATA

Совершая покупки, обязательно проверьте, поставляется ли приобретаемый вами продукт с кабелем SATA.

Как упоминалось ранее, ваш блок питания будет иметь кабель питания SATA, который подключается к твердотельному или жесткому диску.

Вам также понадобится кабель SATA для передачи данных (его разъем короче разъема питания SATA).

Данные SATA передаются с накопителя на порт SATA на материнской плате.

Корпуса

Способ превратить ваш внутренний жесткий диск во внешний.

Возможно, у вас есть какие-то данные на диске настольного ПК, но они слишком велики для отправки через интернет, и у вас нет USB-накопителя большого размера.

Просто установите твердотельный накопитель или традиционный жесткий диск с помощью разъемов SATA внутри одного из этих корпусов.

Затем подключите его через USB.

Просто убедитесь, что форматирование вашего диска соответствует системе, в которой вы его устанавливаете.

Если с этим все понятно, вы только что создали себе безопасное внешнее запоминающее устройство.

Док-станции

Док-станции служат высокоэффективным и удобным способом копирования и передачи информации, хранящейся на ваших устройствах хранения.

Этот процесс аналогичен подключению картриджа к классической игровой консоли.

Просто подключите устройства хранения данных (обратите внимание на разницу в форме разъемов SATA).

Затем выберите, данные какого диска перейдут на другой.

Многие из этих док-станций также выпускаются в одиночной форме и по существу служат альтернативным корпусом/внешним устройством хранения данных.

Последние мысли

Вы прошли через руководство по покупке!

Надеемся, теперь вы лучше понимаете работу и назначение доступных в настоящее время внутренних устройств хранения данных для настольных ПК.

Понятно, что SSD быстрее HDD.

Однако каждый из них служит важной цели в различных сценариях, несмотря на разницу в производительности.

По большей части цена даст вам четкое представление о производительности и памяти.

Больше места для хранения и более высокая производительность будут стоить дороже, а жесткие диски, поскольку они являются более старой технологией, обычно более доступны, чем твердотельные накопители.

Пишите свои замечания и ответы в разделе комментариев ниже — мы постараемся ответить на все!