Filter by:

SSD 與 HDD:哪一個較適合您?

SSD 與 HDD 之間的差異是什麼? 固態硬碟與傳統硬碟在實體規格上類似,但儲存資料的方式大相逕庭。每個硬碟類型各有優劣,要決定哪種適合您,取決於電腦的使用場合。本指南將為您揭露各種儲存硬碟的運作方式,以及對您的影響。

HDD

傳統硬碟使用的技術已廣為人知且經過各種測試。傳統硬碟已問世超過 50 年,逐步穩定提升儲存容量並降低體積尺寸。HDD 透過旋轉碟片以讀寫資料。

展示旋轉碟片與致動懸臂的硬碟。

傳統硬碟運作原理

傳統硬碟包含一個以上的磁性感應碟片,並在每個碟片上有致動懸臂搭配讀寫頭,以及用以旋轉碟片及移動懸臂的馬達。另外還有 I/O 控制器及韌體,可對硬體下達指令,並與系統其他部分溝通。

每個碟片以同心圓構成,稱之為磁軌。磁軌被分成數個邏輯單位,稱之為磁區。每個磁軌與磁區以編號產生獨特位址,用以進行整理並定位資料。資料被寫入最近的可用區域。有一種運算法可以在資料寫入前先進行處理,透過韌體進行偵測與更正錯誤。

碟片以預設速度旋轉(消費級電腦為 4200 RPM 至 7200 RPM),這些速度與讀寫率相關。預設速度越快,硬碟能讀取並寫入資料的速度就越快。

讀取與寫入

每當您要求電腦取得或更新資料時,I/O 控制器會提供致動懸臂資料位置,由讀寫頭讀取每個位址是否存在電荷來蒐集資料。若指令是更新資料,讀寫頭將改變受影響磁軌與磁區的電荷。

碟片旋轉與致動懸臂找到正確磁軌與磁區所需要的時間稱之為延遲。

缺點

HDD 的缺點來自於讀寫資料的機械零件,相較於以電子方式尋找與取得資料,以物理方式進行必須花費更多時間。若動作過於粗暴或不慎摔落,機械零件可能會跳動,甚至發生錯誤。對筆記型電腦而言是個隱憂,桌上型電腦就相對不受影響。相較於 SSD,HDD 也比較重且較為耗能。

優勢

傳統硬碟的優勢在於技術成熟、且以相同儲存容量而言通常價格較固態硬碟低。目前來說,HDD 可提供的儲存空間也比 SSD 多。

SSD

固態硬碟是較新的技術,但每年都在迅速發展,增添更多儲存容量。SSD 是建立在非揮發性記憶體的電子儲存上,意即電腦關機後資料不會消失。

Crucial 固態硬碟與主機板

NAND 如何運作

可以把 SSD 視為大型的 USB 隨身碟,它們背後的技術是相同的。固態硬碟採用的 NAND 技術是快閃記憶體的一種。在結構最底層,由浮閘電晶體紀錄電荷的存在與否來儲存資料。浮閘以網格形式集結,然後形成區塊。區塊大小可變動,但集結成網格的每一列稱之為頁。

由 SSD 控制器進行多項功能,包括持續追蹤資料定位。

讀取與寫入

每當您要求電腦取得或更新資料時,SSD 控制器會查看所需資料位址並讀取電荷狀態。

更新資料在 SSD 上較為複雜。無論區塊內有哪個部分需要更新,所有區塊內的資料都必須重新整理。舊區塊內的資料先複製到不同區塊,清除後將資料連同變更寫入新的區塊。

硬碟閒置時,垃圾收集程序會啟動,確保舊區塊的資訊已清除,隨時可再次寫入新資訊。

還有一項程序叫做 TRIM,用以告知 SSD 在清除區塊時可以跳過重寫特定資料。由於每區塊可再次寫入的次數有限,此程序對防止過度耗損儲存硬碟來說很重要。

要進一步防止硬碟耗損,有一項運算法可確保硬碟內每區塊獲得等量的讀寫程序。此程序稱為耗損平均,在硬碟運轉時自動執行。

由於讀寫程序需要進行資料移動,SSD 通常會預留較多儲存空間,這些容量不會回報給作業系統,也不提供予使用者存取。這使硬碟有空間得以移動並刪除項目,而不影響整體儲存容量。

缺點

SSD 是相對較新的技術,故比 HDD 昂貴。縱使差距日益減少,目前仍很難找到非常大容量的固態硬碟。HDD 的容量可達 2.5 倍之多。

深入瞭解 SSD 及其運作方式。

優點

固態硬碟提供更快讀取遊戲、應用程式及電影的速度。由於 SSD 採用的技術,其更輕量且更能承受移動和撞擊。另外,固態硬碟能耗較低,進而可使電腦整體溫度下降。

抉擇

傳統硬碟與固態硬碟的差別在於儲存與取得資料的技術。下方表格描述部分差異。

HDD 較為便宜,儲存空間較大。SSD 更快、更輕、更耐久、而且更節能。您的需求將決定哪種儲存硬碟最適合您。

深入瞭解固態硬碟的優點。

  成本 速度 耐久度 最高容量 能源效率
HDD 更便宜 更慢 較不耐用 10TB 更耗能
SSD 更昂貴 更快速 更耐用 4TB 耗能較低


©2017 Micron Technology, Inc. 保留所有權利。資訊、產品和/或規格若有變動恕不另行通知。Crucial 或 Micron Technology, Inc. 對於排版或影像的疏失或錯誤概不負責。Micron、Micron 標誌、Crucial 與 Crucial 標誌皆為 Micron Technology, Inc. 的商標或註冊商標。所有其他商標和服務標誌皆為其各自擁有者的財產。