Czytelnia > Dyski SSD > Czym się różnią dyski SSD od tradycyjnych dysków twardych i co z tego wynika

Być może słyszałeś już o dyskach SSD. Być może intryguje Cię o co tyle szumu. Być może chciałbyś się dowiedzieć więcej…

Jak zbudowany jest tradycyjny dysk twardy

Aby wyjaśnić na czym polega różnica, muszę opisać budowę i działanie tradycyjnego dysku.

Być może zastanawiałeś się skąd w ogóle wzięła się nazwa „dysk twardy”.

W czasach, gdy dyski twarde powstawały, alternatywnym nośnikiem magnetycznym, na którym można było zapisywać dane, były dyskietki. Pierwsze dyskietki nie miały twardych plastikowych obudów, jak dyskietki 3.5”, które może jeszcze pamiętasz. Dawna dyskietka to był krążek folii magnetycznej opakowany w grubszą plastikową okładkę. Okładka była tak zrobiona, że krążek w środku mógł się swobodnie obracać. Głowica, która zapisywała i czytała informacje miała dostęp do krążka przez okienko w okładce. Całość była miękka i elastyczna – stąd angielska nazwa „floppy disk”.

Dyski twarde (ang. Hard disks) były z zewnątrz metalowym „klockiem”. W środku były również krążki magnetyczne – tu nazywane talerzami, które nie były z miękkiej folii, ale z twardego materiału. Dyski miały zwykle kilka talerzy, osadzonych na jednej osi, po obydwu stronach których poruszały się głowice odczytująco-zapisujące.

Informacje na talerzach były zapisywane na koncentrycznie ułożonych ścieżkach, które były podzielone na sektory (typowa wielkość to 512 bajtów). Tak więc, aby odczytać jakąkolwiek informację trzeba  wiedzieć na którym talerzu, na której ścieżce oraz w którym sektorze ona się znajduje.  

Jak działa tradycyjny dysk twardy

Na każdym dysku, zarówno twardym jak i na dyskietkach, jest obszar zwany katalogiem – to miejsce, gdzie zapisane jest, jakie pliki znajdują się na dysku oraz gdzie dokładnie (talerz, ścieżka, sektor) są one leżą.

Tak więc, aby odczytać plik z dysku, głowice najpierw muszą przesunąć się do obszaru katalogu, żeby dowiedzieć się gdzie fizycznie na dysku leży plik – często jest pofragmentowany i poszczególne jego części są porozrzucane po całej powierzchni dysku - by dopiero potem po kolei odnaleźć te miejsca i odczytać potrzebne informacje. Wszystko to trwa a procesor czeka…

Dyski twarde są o wiele szybsze od dyskietek, bo obracają się z dużo większą prędkością, głowice również przesuwają się dużo szybciej niż w przypadku napędów dyskietek.

Ciekawe jest to, że zasada działania dysków nie zmieniała się od kilkudziesięciu lat – zmieniały się ich wymiary (nie wiem, czy ktoś pamięta jeszcze dyski 5.25” o pojemności 20MB a pierwsze dyski miały wielkość pralek i pojemność też 20MB), rosły pojemności, zwiększano szybkości obrotowe.

W tym czasie procesory przechodziły istną rewolucję – ich prędkość na przestrzeni kilkudziesięciu lat wzrosła kilkaset a może kilka tysięcy razy. Szybkości dysków też rosły, ale w o wiele wolniejszym tempie.

Tak więc doszliśmy to sytuacji, gdy to dysk twardy jest wąskim gardłem we współczesnym komputerze. Mamy super szybkie komputery z ogromnymi, ale super wolnymi dyskami.
Gdy super szybki procesor potrzebuje danych z dysku musi czekać, czekać, czekać, bo zasada działania dysku jest wciąż ta sama. Głowica musi najpierw „zajrzeć” do katalogu a potem odszukać i odczytać wszystkie fragmenty pliku.

Trudno mieć pretensje do firm produkujących procesory, że produkują coraz szybsze procesory – technologia pozwalała im na tak szybki rozwój. Firmy produkujące dyski mają o wiele większe ograniczenia – fizyki oszukać się nie da.

Ale właśnie ten sam rozwój technologii spowodował, że pojawiły się na rynku dyski SSD (Solid State Drive) czyli dyski półprzewodnikowe - dyski pozbawione zupełnie elementów mechanicznych. Jedyna mechanika to złącza.

Jak jest zbudowany dysk SSD

W dysku SSD nie ma talerzy, nie ma głowic - nic się nie kręci, nic się nie rusza. Dysk SSD to pamięć Flash, którą znamy już z pen-drive’ów czy kart pamięci do aparatów fotograficznych, która ma tę kapitalną cechę, że zachowuje zawartość również po odłączeniu zasilania.

Szybkość dysków SSD jest nawet kilkadziesiąt razy większa od dysków tradycyjnych.

Co to oznacza w praktyce ? System Windows zamiast kilka minut – startuje w kilkanaście sekund. Hibernacja trwa wielokrotnie szybciej. Komputer nie ma już „zadyszek” gdy przez chwilę na nic nie reaguje a lampka dysku pali się non-stop. Programy ładują się w oka mgnieniu. Otwarcie czy zapisanie dokumentu trwa sekundę. Mając w komputerze dysk SSD w praktyce nigdy nie czekasz aż coś się uruchomi, wczyta czy zapisze.

Dysk SSD jest bezgłośny i odporny na wstrząsy. Możesz przenosić włączony komputer nie martwiąc się, że wstrząsy mogą zaszkodzić dyskowi.

Dla wygody nas-użytkowników dyski SSD mają postać tradycyjnych dysków - montuje się je jak standardowy dysk twardy, podłącza do tych samych kabelków, przykręca w tym samym miejscu tymi samymi śrubkami.

Czy dyski SSD mają same zalety ?

Oczywiście mają też wady. Pierwsza to cena – pomimo, że systematycznie spada, dysk SSD nadal jest droższy od tradycyjnego. Ciekawe, że wszyscy, których znam, którzy zainwestowali w dyski SSD twierdzą, że to była najlepsza inwestycja w ich komputer, który zmienił się nie do poznania.

Druga wada wynika stąd, że jak wiadomo pamięć flash „zużywa się” przy każdym zapisie – fizyki się nie oszuka. Im więcej zapisów na dysk SSD tym krócej będzie służyć. Większość producentów ma w ofercie różne rodziny dysków różniące się odpornością na zapisy. Tak więc ktoś, kto wie, że jego praca polega na odczycie danych a zapisy są wykonywane rzadko może kupić tańszy dysk z rodziny podstawowej. A gdy ktoś zapisuje duże ilości danych może wybrać dysk z rodziny Pro i również czuć się bezpiecznie. A do serwerów i macierzy dyskowych przeznaczone są specjalne dyski SSD klasy Enterprise.

Należy pamiętać, że dyski tradycyjne też są zawodne – z czasem pojawiają się tzw bad sektory, psuje się mechanika albo elektronika. Dysk twardy bardzo łatwo jest uszkodzić przenosząc włączony komputer, o czym zapomina lub nie wie większość użytkowników laptopów.

Warto dodać przy tej okazji, że niezależnie od tego, jakiego typu dysk masz w komputerze, dbanie o to, by mieć zawsze kopię danych to podstawowy obowiązek każdego odpowiedzialnego użytkownika komputera.

Zachęcam Cię do wymiany dysku w swoim komputerze na dysk SSD a jeżeli zamierzasz zakupić nowy komputer, wybierz komputer z dyskiem SSD i słabszym procesorem niż z tradycyjnym dyskiem i super szybkim procesorem. Warto!

Chcesz wiedzieć więcej ?

Przeczytaj powiązane artykuły i skontaktuj się z nami albo zostaw wiadomość a to my się odezwiemy.