В нашей работе частенько приходится иметь дело с разнообразными накопителями информации, включая винчестеры и твердотельные накопители информации. При этом иногда попадаются и достаточно необычные устройства, которые не распространены повсеместно. К примеру, SSHD - гибридные винчестеры. Вероятно, на Хабре есть люди, которые хорошо знакомы с этим типом накопителей информации, но есть и те, кто даже не слышал о подобных «гибридах».
Так вот, гибридные винчестеры, в первую очередь - компромиссное решение, позволяющее как увеличить общую производительность системы, в которой они установлены, так и снизить цену такой системы.
Ведь, несмотря на широкую распространенность, твердотельные накопители еще довольно дороги, и вряд ли в скором времени наступит момент, когда цена таких накопителей значительно упадет.
Обычные жесткие диски - недороги, в большинстве своем, но их производительность ограничена, выше определенного предела «прыгнуть» нельзя. Поэтому и появились гибридные жесткие диски. SSHD появились еще несколько лет назад, и вначале были чистой воды экзотикой, которую мало кто воспринимал всерьез (и мало кто знал о них). Главным достоинством гибридного жесткого диска является увеличение общей производительности системы, в которой они установлены, с использованием всего одного дискового отсека (а не двух, если использовать и SSD, и обычного жесткого диска). Сейчас появились модели «гибридов» небольших размеров, например, с толщиной всего в 7 мм (именно такова модель ST500LM000 от Seagate), что позволяет устанавливать такие диски в нетбуки/ультрабуки.
Принцип работы SSHD основывается на кэшировании наиболее часто используемых данных с использованием флеш-памяти, то есть SSD-части «гибрида». Уже при первом запуске операционной системы на ноутбуке/ПК с «гибридом» в энергонезависимую часть памяти SSHD помещаются файлы, которые нужны операционной системе для загрузки. В результате скорость запуска ОС увеличивается, и весьма значительно.
Гибридный диск, кстати, показывает практически аналогичные результаты скорости передачи файлов по сравнению с обычными жесткими дисками. Но разница в работе разных типов устройств становится очень заметной, если сравнивать время доступа к файлам (Access Time). К примеру, если взять диск Seagate ST500LT032 емкостью 500 ГБ и сравнить с «гибридом» ST500LM000 аналогичной емкости, то скорость доступа к файлам будет 24,2 и 0,3 мс.
Что касается предельность скорости интерфейса, то разница уже не в разы, а в 15%. В первом случае 101 МБ/с, во втором - 115 МБ/с.
Недостатки тоже есть, и в первую очередь, это - невозможность уместить все критичные данные на SSD-части SSHD диска. Обычно SSD в «гибриде» устанавливается объемом в 8 ГБ, иногда - больше (например, нередки модели с 32 ГБ флеш-памяти), но тогда такой диск будет уже дороже.
По цене «гибриды» лишь немного превышают цену обычных жестких дисков. Если взять уже упоминавшиеся выше модели, то цена Seagate Laptop Thin SSHD ST500LM000 составляет 73-75 долларов, а Seagate ST500LT032 - около 50 долларов США.
Так что, если вы хотите увеличить скорость загрузки ОС, а также общую производительность своего ноутбука/десктопного ПК, рекомендуем использовать «гибриды». Ну, это в случае, если для вас важна экономия. Если нет - тогда стоит использовать SSD и обычные винчестеры по отдельности.
Твердотельный накопитель - штука отличная во всех отношениях, кроме одного - цены.
Часто бывает так, что после покупки ноутбука владелец задумывается об апгрейде - хочется, чтобы машинка работала шустрее. Одно из узких мест - скорость работы накопителя. казалось бы - вывод напрашивается сам собой - поставить SSD и радоваться. Но как же быть с накопленными данными? Докупать ещё и переносной хард? Выбрасывать оптический привод и шаманить вместо него отсек для жесткого диска? Возможны все варианты, у каждого свои неудобства. Но! Есть ещё один вариант, про который вспоминают нечасто - установить гибридный накопитель - по цене гибридные накопители немного дороже обычных, однако и объём их немаленький, а скорость (как уверяют) сравнима с SSD.
В руки ко мне попал прекрасный представитель семейства гибридов Seagate SSHD , объёмом 1000Гб (модель ST1000LM014 , бывает ещё тонкая версия объемом 500Гб). Посмотрим насколько такой вариант апгрейда оправдан.
0. Характеристики
Для любознательных сразу спешу сообщить характеристики гибридных накопителей:
В подопытном диске 8Гб твердотельной NAND памяти и 64Мб кэша.
Информация хранится на двух пластинах, соответственно задействуется 4 головки.
Толщина - стандартная для обычных ноутбуков, 9,5мм. Для ультрабуков пригодится тонкая модель объёмом 500гб.
1. Внешний вид.
Поставляемый в скромном пакетике жесткий диск с виду ничем не отличается от обычных накопителей.
Лишь надпись SSHD может навести на мысль о необычном устройстве.
Микросхемы на плате управления обращены в сторону корпуса, что даёт некотороую защиту от внешних воздействий. Плата управления легко снимается, на ней мы видим управляющий LSI-контроллер Seagate, чип 64мб кэш-памяти от Samsung, а также микросхему 8Гб твердотельной части, расположенной рядом с контроллером от eASIC, отвечающим за работу с SSD-отделом.
Вот так просто: берется хитрый контроллер, кусок твердотельного накопителя и вуаля - гибрид готов!
2. Тестирование
Проверить работу накопителя я решил в сравнении с двумя очевидными альтернативами:- обычный жесткий диск для ноутбука, объёмом 500гб
- твердотельный накопитель OCZ Vertex 3, объёмом 60 гб
Напомню, что SSD большего объёма будет работать быстрее, чем в приведенных мною тестах.
Отмечу также, что цена SSD 120Гб в среднем сравнима с ценой SSHD 1Тб.
Тестирование проводилось в два этапа:
1. синтетические тесты скорости чтения/записи и времени доступа
2. Жесткие диски с клонированной ОС поочередно устанавливались в ноутбук, проводились замеры времени запуска ОС и программ.
Простого набора синтетических тестов мне показалось мало, поскольку для оптимизации работы твердотельного кэша в дисках Seagate используется технология Adaptive Memory (подозреваю, что за её реализацию отвечает хитрый контроллер eASIC), суть технологии в том, что наиболее часто используемые данные кэшируются на SSD и доступ к ним впоследствии ускоряется. Подробнее об этой технологии можно прочитать на сайте Seagate
Простые же тесты используют не какие то данные, а тупо проверяют физические свойства записи/чтения, т.е. все хитрые механизмы остаются незадействованы и вряд ли приносят ощутимый выигрыш по показателям.
Поэтому именно временные показатели запуска приложений мне кажутся наиболее объективными.
Итак, что же получилось...
2.1 Синтетические тесты
Crystal Disk Mark
as ssd benchmark
Atto disk benchmark
Тесты скорости работы: CrystalDiskMark, Atto disk benchmark, as ssd benchmark дают примерно одинаковую картину
Неудивительно, что бесспорным лидером оказывается SSD, в то время как SSHD и HDD показывают примерно равные результаты в последовательном чтении/записи, а вот в тестах скорости случайного чтения/записи малых блоков SSHD показывает результат получше, хотя на фоне результатов SSD это преимущество не кажется значительным.
PCMark 7
Тест PCMark7 при проверке жестких дисков действует несколько умнее и проверяет не только скорость записи/чтения, но и возможности реальной эксплуатации, имитируя работу реальных приложений.
Безусловным лидером остается SSD, однако внезапно становится весьма заметным преимущество гибридного накопителя. В задачах запуска и работы приложений SSHD превосходно себя показывает, сильно отрываясь от традиционного накопителя.
2.2 Запуск приложений
По секундомеру измерялось время запуска ОС (от экрана POST до запуска программы "Калькулятор" в автозагрузке) и программ. Замеры проводились по 5 раз, результатом является среднее арифметическое значение.
В реальной работе гибридный накопитель показывает себя великолепно. Отмечу также, что итоговая диаграмма не вполне объективно описывает работу SSHD, поскольку за счёт механизма адаптивной памяти время запуска уменьшается с каждым разом, пока не выходит на оптимальный режим. Так, первый перезапуск ОС занял 107 секунд, в то время как пятый замер показал уже 58 секунд. Итоговое значение времени загрузки достигло стабильных 36 секунд, что на практике не сильно отличается от показаний твердотельного накопителя.
Скорость загрузки приложений также показательна.
3. Итог
Подводя итог хочу описать свои впечатления. Когда я впервые попробовал работать на ПК с SSD меня впечатлила скорость работы, запуска приложений, общая отзывчивость системы. После этого опыта работа с системами на основе HDD - сущее мучение, невыносимо долго грузится ОС, система кажется задумчивой и неотзывчивой. по результатам работы с гибридным накопителем стало ясно - это реальная альтернатива SSD. Система, конечно, чуть менее отзывчива, но в целом таких мучений как с HDD уже нет. Преимущество же этого компромиссного решения - в невысокой цены за Гб объёма (по сравнению с SSD), поскольку за одни и те же деньги можно приобрести например либо 120Гб SSD, либо в 8 раз более объёмный, 1Тб SSHDТаким образом гибрид вобрал в себя как лучшие преимущества обоих типов, так и несущественные по большому счёту недостатки
Высокая скорость работы (в сравнении с традиционными накопителями)
+ Невысокая цена (в сравнении с твердотельными накопителями)
Скорость работы ниже, чем SSD
- Механика на месте - блины крутятся, головки рыскают.
Вывод: Гибридный накопитель - отличное компромиссное решение для домашнего ноутбука.
Для многих пользователей твердотельные диски довольно дороговаты, а привычные HDD - недостаточно производительны. Компромиссом в таком случае могут стать гибридные диски - так называемые SSHD (Solid State Hybrid Drive). Они представляют собой сочетание недорогих накопителей на магнитных дисках, нескольких гигабайт флеш-памяти на основе ячеек NAND и интеллектуального SSD-контроллера. Последний помещает часто используемые данные - например, системные файлы ОС и программные файлы в быструю флеш-память, а редко используемые, такие как фотографии или музыку, - на магнитный диск. Для оптимальной производительности SSHD требуется определенное время на обучение, в течение которого он запоминает обращения к часто используемым данным. В результате при загрузке ПК может обращаться к флеш-накопителю еще до того, как начнет работать HDD, что позволяет значительно сократить время старта.
В настоящее время SSHD доступны во всех распространенных форм-факторах. Почти по всем показателям комбинированные накопители опережают стандартные HDD. Сразу после установки, но до создания оптимизированной области во флеш- памяти, гибридный диск демонстрирует значительно более высокую скорость работы. После нескольких перезагрузок отрыв увеличивается. В некоторых условиях SSHD даже может оказаться быстрее SSD.
Гибридный жесткий диск
— это высокая скорость SSD-накопителя в сочетании с большой емкостью и низкой стоимостью привычного HDD. Работа с быстрым твердотельными накопителем (SSD) сплошной комфорт: ПК загружается всего за 10-15 с, программы запускаются очень быстро, а запись данных не отражается на скорости других процессов. Но несмотря на быструю передачу данных, они не позволяют хранить на дисках большие коллекции фильмов, фотографий и музыки. Для совмещения высокой скорости и большого объема можно использовать комбинированные решения, которые работают дуэтом: классического HDD и твердотельного накопителя.
В таком тандеме SSD-носитель используется в качестве промежуточного запоминающего устройства (хранение часто используемых файлов), в то время как классический жесткий диск служит для долговременного хранения информации. Какую информацию следует поместить в SSD диск определяет интегрированный контроллер, определяя наиболее часто используемый при работе системы тип данных. Существуют определенные ограничения: объема твердотельного накопителя достаточно для системных файлов и небольших документов, конечно же его не хватает для мультимедиа и увеличить его не удастся.
Преимущество SSHD
Некоторые модели SSHD могут «проседать» до уровня обычных HDD при записи данных. Это говорит о том, что контроллер диска почти всю флеш-память использует для оптимизации операций чтения. В сравнении со стандартным винчестером гибридный накопитель существенно повышает скорость работы ноутбука, но сопоставление с SSD он не выдерживает. Главный козырь SSHD заключается в цене: несмотря на значительно более высокую производительность, они стоят практически столько же, сколько HDD.
Производительность гибридного диска
Гибридные накопители работают со скоростью SSD только в том случае, если могут правильно организовать промежуточное хранение информации. К сожалению, это им не всегда удается. В производительности такие носители стоят очень близко к полноценному SSD, так как на практике операционная система запускается с гибридных дисков почти на 15-20 секунд быстрее, чем с классических HDD, а производительность при проверке компьютера на вирусы, на одном уровне с твердотельными дисками оказываются далеко не все, лучше всех себя показали Hitachi HGST Z5K320 и Toshiba MQ01ABD100H. Гибридный диски достигают максимальной производительности только спустя несколько перезагрузок ОС, так как эффективная работа гибридного жесткого диска возможна после процесса обучения (гибридный диск должен распознать часто используемые файлы).
На сегодняшний день существует большое количество различных видов устройств для записи, хранения и обработки информации. Одной из самых востребованных разработок, уже достаточно плотно вошедших в нашу жизнь, является гибридное SSHD-устройство.
Он представляет собой обычный жесткий диск, снабженный секцией твердотельной памяти. Принцип действия данного устройства своеобразен.
История
Устройство рассматриваемого типа появилось относительно давно, практически сразу же после того, как были пущены в серийное производство различного рода твердотельные накопители типа SSD. Последние обладали крайне высокой производительностью и другими достоинствами . Но также отличались практически заоблачной стоимостью относительно обычных винчестеров.
Фото: первый в мире прозрачный накопитель SSD
Выходом из сложившегося положения стал жесткий диск гибридного типа. Он, в отличие от своих более просто устроенных собратьев, снабжается не только обычными блинами, вращающимися на специальном шпинделе, но также микросхемой памяти.
Такое своеобразное инженерное решение – объединить два различных типа памяти в один корпус – позволило снизить стоимость компьютеров и одновременно повысить их производительность.
Для того чтобы понять, что же это SSHD, необходимо ознакомиться с его устройством. Самое важное отличие от обычного винчестера – наличие микросхем памяти.
Устройство
Рассматриваемый тип устройства для хранения и обработки данных состоит из двух основных частей:
Твердотельной памяти;
Жестких дисков.
Жесткие диски могут выполняться из алюминиевых или же стеклянных пластин, покрытых каким-либо ферримагнитным материалом. Твердотельная память представляет собой микросхему, запись данных на неё осуществляется немеханическим способом.
Пластины, вращающиеся на специальном шпинделе, помещены в герметично закрытую камеру, наполненную азотом или иным подобным газом. Он очищен от посторонних примесей, влажность его минимальна. Имеется двойная система очистки на случай, если в гермозону попадет пыль или иные посторонние частицы. Внутри корпуса присутствует трехфазный синхронный двигатель, а также головки для чтения и записи данных.
Принцип работы
Принцип работы SSHD-устройства очень прост. Массивами для записи данных служат обычные металлические диски со специальным напылением. Информация записывается на них при использовании туннельного магниторезистивного эффекта. В результате воздействия данного эффекта, магнитное поле влияет на сопротивление магнитной поверхности дисков. Что приводит к изменению вектора намагниченности отдельных элементов.
Аналогичным же образом осуществляется считывание данных. Головка парит над металлической поверхностью и происходит обратный процесс – сопротивление поверхности пластин влияет на магнитное поле пишущей головки. Полученная информация анализируется и расшифровывается.
Принцип работы гибридного накопителя полностью отличается от обычного жесткого диска. Фактически, данная микросхема представляет собой флэш-память, в которую записываются различного рода данные. Скорость работы её намного выше, чем стандартного винчестера.
Суть работы гибридного SSHD заключается в том, что для размещения постоянно хранимой информации используются металлические пластины. Использование же твердотельной части девайса осуществляется только после запуска операционной системы. На него записываются те файлы, к которым система обращается постоянно. Таким образом, доступ к ним существенно упрощается и ускоряется.
Именно за счет этого увеличивается скорость работы. В качестве интерфейса для подключения используется интерфейс под названием SATA.
Производительность
Если сравнивать скорость передачи файлов обычного накопителя и гибридного, то она будет практически одинаковой. У SSHD она будет быстрее ненамного, прирост скорости за счет твердотельной памяти составит максимуму 15%. Но разница становится очень сильно заметной, если измерить скорость доступа к файлам. Данный параметр во всех приложениях для тестирования обозначается как Access Time.
Для сравнения можно использовать две наиболее распространенные модели:
Скорость доступа к данным при использовании ST500LT составит 24.2 м/с. У ST500LM аналогичная характеристика составит 0.3 м/с. Таким образом, разница в производительности очень велика.
Нагляднее всего можно увидеть разницу в производительности при тестировании в какой-либо специализированной работе. Например, в PCMark 05.
Где лучше использовать SSHD накопитель?
Рассматриваемые накопители используются как в ноутбуках, так и в обычных, стационарных компьютерах. Именно поэтому выпускается как полноформатная версия – 3.5 дюйма, так и уменьшенная. Также существует большое количество моделей, толщина которых находится в пределах 7 мм. Потому их довольно часто используют в ноутбуках.
Чаще всего накопители с твердотельной дополнительной памятью применяют в ноутбуках, так как данные аппараты страдают от недостатка производительности. Обусловлено это компактностью аппаратной части. И твердотельный накопитель позволяет компенсировать данный недостаток. Но также нередко можно встретить рассматриваемый диск и в обычных, настольных ПК.
Краткий обзор
Чаще всего в продаже можно встретить модель, маркируемую как Seagate Laptop Thin SSHD . Также легко можно найти его обзор, по внешнему виду можно спутать его с самым обычным дисковым накопителем, оснащенным двумя металлическими пластинами с нанесенным на них ферромагнитным напылением.
Рассматриваемая модель имеет габаритные размеры 2.5 дюйма. Процесс обмена данными осуществляется через интерфейс под маркировкой SATA 6. Объем внутренней памяти составляет 500 Гб. Скорость вращения шпинделя не очень велика – всего лишь 5400 об./мин.
Другие рабочие характеристики также являются выдающимися:
- потребляемая мощность – 0.9 Вт;
- уровень издаваемого шума – 2.2 дБ;
- ударопрочность – 350/1000 г;
- размеры:
- длина – 100.35 мм;
- высота – 70.1 мм;
- глубина – 7 мм;
- вес – 95 г.
В скором времени будет осуществлен полный переход на гибридные и твердотельные запоминающие устройства. Так как это направление имеет очень большой потенциал для развития.
Чрезвычайно высокая скорость работы позволяет осуществлять большее количество операций за кратчайший промежуток времени. Твердотельная постоянная память – большой шаг в новое будущее.
SSHD — это новый маркетинговый термин, придуманный сотрудниками компании Seagate для обозначения на рынке накопителей, известных как гибридные жесткие диски и представляющих из себя сочетание традиционного жесткого диска (HDD), а так же новых технологий .
Сегодня мы поговорим о плюсах и минусах данного вида накопителей и о том, стоят ли они вашего внимания и, что немаловажно, денег.
В чем преимущество SSHD?
Рекламные заголовки компании Seagate гласят следующее — «Производительность SSD. Емкость жесткого диска. Доступная цена». По сути, они пытаются сказать, что SSHD совмещает в себе преимущества двух технологий без каких либо существенных затрат. Но, если это правда, почему тогда технология гибридных жестких дисков еще не произвела революцию на рынке накопителей? Об этом еще поговорим, а пока же попробуем рассмотреть эти «гибриды» поближе.
SSHD, по сути, представляют из себя обычные HDD, но только с компактным твердотельным накопителем небольшой емкости, добавленным к контроллеру дисков и выступающего в качестве, своего рода, КЭШ-а для часто используемых файлов. Поэтому, не стоит удивляться тому, что объемы памяти у SSHD не уступают классическим жестким дискам.
SSHD
Что касается стоимости, то гибридные жесткие диски стоят примерно на 10-20% дороже, чем традиционные HDD — это результат добавления дополнительной КЭШ-памяти и прошивки для управления тем самым КЭШ-ем. С другой стороны, они намного дешевле чем твердотельные накопители, в разы дешевле.
Звучит все достаточно прикольно и оптимистично, но...
Действительно ли производительность SSHD такая же как у SSD?
Вопрос производительности гибридных жестких дисков напрямую зависит от того, как используется система пользователем, а ограничивающим фактором той самой производительности является небольшой объем КЭШ-памяти (сейчас это примерно 8 Гб), которого попросту недостаточно для выполнения более или менее серьезных задач.
Если пользователь «юзает» свой ПК по минимуму, ну, скажем, сёрфит интернет, сидит в соцсетях, читает электронную почту, раскладывает пасьянсы и катает в шахматы, то такой пользователь будет иметь наибольшую выгоду от использования гибридных жестких дисков, ведь в данном сценарии происходящего КЭШ-памяти вполне хватит для полноценной обработки всех данных на скорости, соответствующей SSD.
Но, если взять в расчет другого пользователя, который, предположим, играет в разнообразные «тяжелые» компьютерные игры, то можно смело сказать, что данный юзер не заметит никакой разницы в производительности если сменит HDD на SSHD. Почему? Потому, что объем КЭШ-а достаточно небольшой и файлы той самой компьютерной игры в нем будут постоянно обновляться и не смогут использоваться повторно (из КЭШ-а), поскольку будут удаляться и заменяться на новые файлы. А если файлы не будут использоваться повторно, то и никакой реальной пользы от SSD-кэша не будет.
Тоже самое касается и копирования данных. Если вы копируете, предположим, папку файлов и хотите перенести ее из одного места в другое, и она занимают больше 8 Гб, то, соответственно, будет использоваться не КЭШ SSHD, а его обычная память на магнитном жестком диске, и скорость копирования будет такая же, как и на классическом HDD.
Но, на правах «подсластителя» стоит отметить, что загрузка системы при включении компьютера будет примерно 10 секунд, что практически соответствует скорости SSD.
Итак, кому нужен SSHD?
Первичный рынок твердотельных гибридных дисков — ноутбуки. Дело в том, что ограниченное пространство корпуса не позволяет устанавливать в эти системы более одного диска. Установка же только одного SSD может обеспечить большую производительность, но ограничить объем данных, которые могут быть сохранены на нем. С другой стороны, установка единственного HDD предоставит много места, но работать жесткий диск будет не так производительно как твердотельный накопитель.
SSHD же, в свою очередь, может предложить простой и доступный способ обеспечить более высокую производительность, при тех же объемах внутренней памяти — отличный компромисс. Плюс, так как в большинстве своем ноутбуки используются для работы, а не для игр, то преимущества SSHD-накопителей становятся еще более привлекательными.
Для настольных систем, все-таки, я пока не рекомендую устанавливать гибридные жесткие диски, так как корпус персонального компьютера позволяет беспрепятственно устанавливать несколько накопителей, а именно SSD (для работы системы) и HDD (для хранения данных), что даст великолепную производительность и большой объем дискового пространства.
Исключением могут стать мини-настольные системы, которые имеют внутреннее пространство только для одного накопителя.
