SSD là gì? Mọi thứ bạn cần biết về lưu trữ thể rắn

Nếu bạn đang tự hỏi, “SSD là gì?” nhưng không biết nhiều về nó, bạn đã đến đúng nơi. Ổ cứng thể rắn (SSD) là thiết bị lưu trữ cho phép đọc, ghi và lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn mà không cần nguồn điện liên tục.

SSD khác ổ cứng (HDD) như thế nào? Cái nào tốt hơn? Và làm thế nào bạn có thể chọn SSD phù hợp với nhu cầu của mình?

Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu SSD là gì, sự khác biệt giữa SSD và HDD, các loại SSD khác nhau và cách chọn loại tốt nhất.

Hãy đọc tiếp!

Lịch sử của bộ lưu trữ thể rắn (SSD)

Bạn có biết rằng hành trình dài của lưu trữ SSD và sự phát triển của nó bắt đầu từ những năm 1950?

Vâng, nó đã cũ!

Hồi đó, họ đã sử dụng chúng trong các máy tính thế hệ đầu tiên (máy tính ống chân không) thông qua hai công nghệ tương tự: bộ nhớ chỉ đọc dung lượng thẻ và bộ nhớ lõi từ .

Tuy nhiên, hai giải pháp đó đã lỗi thời vào những năm 1950 và 1960 với sự phổ biến ngày càng tăng của các thành phần lưu trữ rẻ hơn như bộ nhớ trống .

Khi công nghệ không ngừng phát triển, đến những năm 1970 và 1980, SSD đã quay trở lại, nhưng chúng khá đắt và không được sử dụng rộng rãi cho đến khi Dataram giới thiệu Bulk Core SSD vào năm 1976. Mặc dù sáng tạo mang tính cách mạng SSD 2 GB này vẫn sử dụng lõi. bộ nhớ, nó tương thích cao và hoạt động nhanh hơn nhiều so với các đĩa có đầu cố định.

Các công ty bắt đầu phát triển công nghệ SSD, chẳng hạn như Sharp PC-5000 với bộ nhớ bong bóng SSD 128 KB vào năm 1983. Đến những năm 1990, SSD dựa trên flash được giới thiệu và bắt đầu phổ biến trên toàn cầu, nhưng chúng vẫn có giá cao (lên đến 47.000 USD).

Vào năm 2003, Transcend đã giới thiệu các ổ SSD flash giá rẻ với đầu nối Công nghệ Tiên tiến Song song (Parallel ATA hoặc PATA) có giá thấp tới 50 đô la. Cổng kết nối PATA cắm ổ cứng vào máy tính.

Mãi đến năm 2006, các ổ SSD flash mới được Samsung tung ra thị trường đại trà với dung lượng 32 GB và giao diện PATA. Các ổ SSD lưu trữ phong phú được OCZ Technology giới thiệu vào năm 2009 đi kèm với một SSD dựa trên flash 1 TB, trong khi Virident Systems đã phát triển SSD dựa trên flash thế hệ thứ hai với dung lượng lưu trữ lên đến 2,2 TB vào năm 2012.

Vào cuối năm 2012, chúng tôi đã chứng kiến các ổ đĩa flash doanh nghiệp đáng tin cậy cho các ứng dụng hiệu suất cao, chẳng hạn như ổ đĩa SDD DC S3700 của Intel. Nhu cầu ngày càng tăng về tốc độ, hiệu suất cao và độ tin cậy là những yếu tố quan trọng cho sự phát triển và tiến bộ của SSD so với HDD.

Sự khác biệt giữa SSD và HDD

Để hiểu được sự cường điệu của SSD, trước tiên bạn nên biết nó hoạt động như thế nào và nó khác với công nghệ lưu trữ cũ như HDD như thế nào. Mặc dù SSD và HDD đều được sử dụng để lưu trữ dữ liệu nhưng chúng hoạt động khác nhau.

HDD hoạt động như thế nào

Ổ cứng HDD đã tồn tại lâu hơn SSD. Bạn có thể tìm thấy chúng trong các thiết bị điện tử khác nhau như máy tính để bàn, máy tính xách tay, bảng điều khiển trò chơi, điện thoại di động và máy tính bảng. Tuy nhiên, bây giờ nó được coi là một công nghệ cũ để lưu trữ dữ liệu do phương pháp hoạt động của nó.

Nếu bạn đã quen thuộc với những máy ghi âm cũ, thì ổ cứng HDD cũng hơi tương tự. Ổ cứng HDD là một thiết bị lưu trữ dễ bay hơi, điện cơ bao gồm nhiều đĩa (đĩa) quay quanh một trục xoay (trục trung tâm). Nó có một cánh tay cơ học để cho phép nó ghi và đọc dữ liệu.

Có hai kích thước ổ cứng phổ biến: ổ cứng 2,5 inch được sử dụng trong máy tính xách tay và ổ cứng 3,5 inch được sử dụng trong máy tính để bàn. Tốc độ của ổ cứng phụ thuộc vào số lần quay / vòng mà nó thực hiện trong một phút.

Cách hoạt động của SSD

Không giống như ổ cứng HDD, thiết bị lưu trữ SSD không có bộ phận chuyển động và thời gian truy cập gần như tức thì. Với SSD, dữ liệu được lưu trữ trong các vi mạch, giúp tốc độ xử lý nhanh hơn. SSD có kích thước nhỏ hơn so với HDD và thậm chí có thể được gắn trực tiếp vào bo mạch chủ. Bạn có thể nói rằng đó là một dạng thẻ nhớ USB cao cấp và phức tạp hơn.

SSD phụ thuộc vào bộ nhớ dựa trên flash, với NOR và NAND là hai loại flash phổ biến nhất. Hầu hết các ổ SSD sử dụng bộ nhớ flash NAND vì nó ghi nhanh hơn và kích thước nhỏ hơn NOR. NAND là một flash không bay hơi giúp giữ dữ liệu được lưu trữ trong đó ngay cả khi đĩa đã tắt.

Trong khi ổ cứng HDD có một cánh tay cơ học để đọc và ghi dữ liệu thì SSD sử dụng một bộ xử lý (bộ điều khiển) để đọc và ghi dữ liệu. Nó cũng chịu trách nhiệm lưu trữ, khôi phục, bộ nhớ đệm và dọn dẹp dữ liệu.

Tốc độ đọc và ghi dữ liệu của SSD cùng với hiệu suất tổng thể được xác định bởi bộ điều khiển của nó.

Tại sao SSD tốt hơn HDD

Bây giờ, chúng ta hãy đến với cuộc chiến của ổ lưu trữ. Trong khi đĩa quay tốt vẫn được nhiều trung tâm dữ liệu và người tiêu dùng bình dân bán và sử dụng, thì ngày càng có nhiều doanh nghiệp và người tiêu dùng chuyển sang sử dụng SSD. Đây là lý do tại sao:

• Tốc độ: Tốc độ là ưu điểm nổi bật và quan trọng nhất của SSD so với HDD. Vì nó không có các bộ phận chuyển động nên SSD có thể đọc dữ liệu nhanh hơn 10 lần so với HDD và ghi nhanh hơn 20 lần. Hơn nữa, quá trình sao chép của ổ cứng HDD dao động trong khoảng 30 MB / s đến 150 MB / s, trong khi ổ SSD tiêu chuẩn mất 500 MB / s. Bằng cách này, SSD mang lại thời gian khởi động, thời gian tải cho các ứng dụng và tệp (ví dụ: trò chơi và video) cũng như truyền dữ liệu nhanh hơn.

• Tiết kiệm năng lượng: Do ổ cứng phụ thuộc vào nhiều hoạt động cơ học nên ổ lưu trữ ngốn nhiều năng lượng. Ngược lại, SSD tiết kiệm năng lượng hơn và tiêu thụ ít điện năng hơn, kéo dài thời gian sử dụng pin.

• Không quá nóng: SSD có khả năng chịu nhiệt tốt hơn, trong khi HDD có xu hướng quá nóng, ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của hệ thống.

• Cấu tạo: Không có bộ phận chuyển động giúp SSD có lợi thế hơn HDD về độ bền. Đó là một thiết bị lưu trữ đáng tin cậy hơn, không rung và có thể chịu đựng những cú sốc, điều mà HDD không thể. Ổ cứng SSD cũng hoạt động êm ái, trong khi ổ cứng HDD thì ồn ào.

• Trọng lượng: SSD có trọng lượng nhẹ so với HDD, giúp chúng hoạt động hiệu quả hơn về hiệu suất và chức năng.

Khi nào bạn cần sử dụng SSD

Với những lợi ích khác nhau của SSD so với HDD, nhiều người và công ty đang sử dụng chúng. Nhưng điều này không nhất thiết có nghĩa là bạn phải sở hữu một ổ SSD hoặc tiêu cạn ví.

Vì vậy, chúng ta hãy xem xét một số trường hợp sử dụng hàng đầu của SSD.

1. Kinh doanh

SSD là sự lựa chọn tuyệt vời cho các doanh nghiệp và doanh nghiệp quản lý và lưu trữ đống dữ liệu, nhờ tốc độ cao, hiệu suất cao và độ tin cậy trong thời gian truyền và truy cập hồ sơ.

Lấy ví dụ về lập trình và thiết kế đồ họa. Mặc dù HDD phổ biến trong giới thiết kế đồ họa và lập trình do dung lượng lưu trữ lớn của nó, các chuyên gia gần đây đã chuyển hướng sang SSD vì tốc độ của chúng. Chúng có thể cung cấp nhiều dự án hơn trong khung thời gian ngắn hơn so với ổ cứng.

2. Lưu trữ trang web

Tốc độ là một yếu tố cần thiết trong ngành công nghiệp lưu trữ web. Nếu trang web của bạn tải chậm, bạn sẽ mất doanh thu và lưu lượng truy cập, cuối cùng giết chết hoạt động kinh doanh trực tuyến của bạn. Bạn có biết rằng tốc độ là một trong những yếu tố quan trọng để cải thiện thứ hạng trang web của bạn trên Google?

Các trang web chuyên nghiệp bao gồm nội dung phong phú và các tính năng tương tác, đặc biệt là các trang web chuyên sâu về cơ sở dữ liệu được lưu trữ trên WordPress. Tốc độ đọc / ghi nhanh của SSD có thể giúp giảm độ trễ và thực hiện các yêu cầu nhanh chóng, giúp trang web WordPress của bạn tải nhanh hơn. Chúng tôi đã viết rất dài về cách bạn có thể tăng tốc trang web WordPress của mình.

Bảo mật dữ liệu là một lý do quan trọng khác để sử dụng SSD, vì ổ cứng dễ bị hỏng hóc cơ học, dẫn đến rủi ro mất dữ liệu. Như đã đề cập ở trên, SSD có khả năng chống lại các thiệt hại vật lý cao hơn, do đó chúng trở thành lựa chọn tốt hơn để bảo vệ dữ liệu.

Không giống như ổ cứng HDD, ổ SSD không bị phân mảnh dữ liệu, giúp cải thiện hiệu suất tổng thể. Mức tiêu thụ điện năng thấp của chúng cũng là lý tưởng cho các công ty lưu trữ web để tiết kiệm điện và tiêu thụ điện thấp hơn, do đó cho phép chúng trở nên thân thiện hơn với môi trường.

Tại Kinsta, chúng tôi tin tưởng vào sức mạnh của SSD và tất cả các kế hoạch của chúng tôi đều đi kèm với bộ lưu trữ SSD. Xem cách chúng tôi phát triển giải pháp lưu trữ WordPress nhanh nhất và cách chọn dung lượng lưu trữ phù hợp cho trang web của bạn.

3. Chơi game

SSD phổ biến với những người đam mê chơi game và không có gì ngạc nhiên. Hiệu suất của SSD là lý tưởng để chơi game, từ tốc độ đến độ bền và hiệu quả năng lượng. Những trò chơi ngày nay được tải với nhiều kết cấu và mô hình nặng có thể mất tới 3 phút để tải bằng ổ cứng. Nhưng với ổ SSD, trò chơi tương tự sẽ tải trong vòng chưa đầy một phút.

4. Đi du lịch

Cho dù bạn là một nhà nghiên cứu, một nhân viên tiện ích hay một blogger / vlogger, bạn sẽ cần một ổ SSD di động nếu bạn thường xuyên di chuyển. SSD và HDD thực sự có cả dạng bên trong và bên ngoài. Tuy nhiên, SSD bền hơn nhờ cơ chế không bay hơi và không chiếm nhiều dung lượng so với ổ cứng gắn ngoài.

Các loại SSD khác nhau

Có nhiều loại SSD khác nhau trên thị trường hiện nay. Bạn có thể đã nghe các thuật ngữ “SATA”, “NVMe”, “ PCIe ” và “M.2,” nhưng chính xác thì chúng là gì?

Để bắt đầu, các loại SSD khác nhau phụ thuộc chủ yếu vào giao diện kết nối giữa thiết bị lưu trữ và máy tính hoặc máy chủ. Hãy đi sâu vào từng loại.

SATA

Giao diện hoặc thế hệ đầu tiên được sử dụng với SSD được gọi là Đính kèm Công nghệ Nâng cao Nối tiếp (SATA). Đây là giao diện được sử dụng phổ biến nhất trong số các ổ cứng và thiết bị lưu trữ.

SATA cung cấp tốc độ lên đến 600 MB / s và kích thước của nó phù hợp với hầu hết các máy tính xách tay và PC, do đó nó trở nên phổ biến. SATA cũng có kích thước nhỏ hơn, được gọi là mini-SATA (mSATA).

SATA là chậm nhất trong số các loại SSD, nhưng nó vẫn có tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn gấp 5 lần so với HDD.

NVMe

Non-Volatile Memory Express (NVMe) là một giao thức dành cho SSD cho phép tốc độ trao đổi dữ liệu lên đến 2600 MB / s – nhanh gấp gần 5 lần so với SSD SATA. SSD NVMe mới hơn so với SSD SATA và thường sử dụng kết nối nhanh liên kết thành phần ngoại vi (PCIe), sẽ được thảo luận chi tiết hơn ở phần tiếp theo.

SSD NVMe đắt hơn SSD SATA và thường yêu cầu nhiều năng lượng hơn. Đó là lý do tại sao chúng chỉ được sử dụng cho các nhu cầu cụ thể, chẳng hạn như cho các doanh nghiệp ưu tiên tốc độ truyền và xử lý dữ liệu cao.

Giao thức NVMe cũng hoạt động với bộ nhớ flash, có nghĩa là SSD NVMe dù gắn ngoài hay di động cũng sẽ hoạt động nhanh như SSD NVMe được kết nối nội bộ.

Đầu nối PCIe

Bạn cũng có thể phân loại SSD theo đầu nối được sử dụng để xác định tốc độ truyền dữ liệu.

PCIe là đầu nối tương tự được sử dụng để kết nối trực tiếp các card đồ họa hiệu năng cao với bo mạch chủ. Khi SSD NVMe sử dụng đầu nối PCIe, chúng mang lại tốc độ truyền và xử lý dữ liệu nhanh nhất có thể.

Tuy nhiên, sự khác biệt về tốc độ, hoặc băng thông, là đáng chú ý nhất khi xử lý các tệp lớn hơn (50 GB trở lên), nhưng khi khởi động Windows hoặc khởi chạy trò chơi, nó sẽ không khác nhiều so với sử dụng SSD thông thường.

Đầu nối M.2

Trước đây được gọi là Hệ số hình thức thế hệ tiếp theo (NGFF), đầu nối M.2 đảm bảo rằng SSD đạt tốc độ nhanh nhất có thể (lên đến 2600 MB / s). Nếu bo mạch chủ của máy tính không có đầu nối M.2 thì cách khác, thẻ PCIe có đầu nối M.2 sẽ được sử dụng để kết nối SSD NVMe với bo mạch chủ.

Nếu bo mạch chủ của máy tính đã có đầu nối M.2, bạn sẽ tìm thấy bộ nhớ có nhãn “SATA M.2” hoặc “NVMe M.2”. Tuy nhiên, nếu bo mạch chủ không có nó và có thẻ PCIe với đầu nối M.2 tích hợp, nó sẽ được gắn nhãn là “PCIe NVMe M.2 SSD”.

Đầu nối M.2 có kích thước tương đối nhỏ và có thể thay thế mSATA. Nó cũng thích hợp cho các máy tính xách tay kích thước nhỏ cũng như các thiết bị lớn hơn. Đầu nối M.2 tương thích với SATA, PCIe và thậm chí cả USB 3.0.

Ưu điểm và nhược điểm của SSD

Từ những gì chúng ta đã thảo luận cho đến nay về SSD, bây giờ bạn đã có một ý tưởng khá tốt về những ưu điểm chính của chúng.

Tóm lại: Chúng nhanh hơn nhiều so với ổ đĩa truyền thống. Chúng cũng đáng tin cậy hơn theo nghĩa là chúng mang lại hiệu suất ổn định hơn. Hơn nữa, chúng tiết kiệm năng lượng và có kích thước nhỏ hơn.

Còn về nhược điểm của SSD thì sao? Chà, SSD bị tụt hậu về một số thứ:

• Giá cả: Giá cả là nhược điểm đáng kể nhất của SSD. Mặc dù chúng đã trở nên rẻ hơn và có giá cả phải chăng hơn mỗi ngày, nhưng chúng vẫn đắt hơn so với ổ cứng. Điều đó cho thấy, SSD vẫn chưa phù hợp với tất cả mọi người, đặc biệt là những người dùng có ngân sách eo hẹp.

• Dung lượng lưu trữ: Một số người dùng ưu tiên dung lượng lưu trữ hơn hiệu suất vì họ thường sử dụng dung lượng lưu trữ cho các tệp lớn như phim, nhạc, ảnh, v.v. Mặc dù có những ổ SSD có thể cung cấp cho bạn dung lượng lưu trữ lên đến 4 TB, nhưng chúng vẫn bị giới hạn ở dung lượng nếu bạn so sánh chúng với ổ cứng.

• Ghi / xóa hạn chế: SSD có chu kỳ ghi / xóa giới hạn. Ví dụ: SSD dành cho người tiêu dùng có một số chu kỳ ghi / xóa giới hạn nằm trong khoảng từ 3.000–5.000 chu kỳ. SSD cao cấp có thể có chu kỳ ghi / xóa lên đến 100.000 chu kỳ.

Định giá SSD

Mặc dù SSD nói chung đắt hơn HDD, nhưng nhu cầu về SSD đang tăng nhanh chóng, đặc biệt là với các nền tảng dựa trên đám mây, vì những lợi ích mà chúng ta đã thảo luận ở trên. Các yếu tố khác cũng góp phần làm giảm giá SSD kể từ khi chúng ra mắt.

Ví dụ, giá của bộ nhớ flash NAND đã giảm trong vài năm qua. Ngoài ra, việc chuyển sang quy trình 96 lớp và 128 lớp từ công nghệ 32 lớp và 64 lớp đã dẫn đến việc lắp đặt nhiều kho chứa hơn vào không gian nhỏ hơn, do đó giảm chi phí vật liệu.

Một yếu tố khác là hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại SSD dành cho người tiêu dùng, từ các lựa chọn phù hợp túi tiền đến cao cấp. Ví dụ: bạn có thể nhận được ADATA XPG SX8200 Pro với 1TB dung lượng lưu trữ và giao diện 3D NAND NVMe Gen3x4 PCIe M.2 2280 với giá chỉ 150 đô la hoặc SSD Crucial MX500 3D NAND SATA với 500 GB dung lượng lưu trữ với giá khoảng 60 đô la.

Khi bạn mua một ổ SSD, hãy tính chi phí cho mỗi gigabyte. Nhưng hãy nhớ rằng ổ đĩa có dung lượng lưu trữ lớn – lớn hơn 256 GB – sẽ mang lại cho bạn giá trị tốt hơn đồng tiền của bạn.

Cách chọn SSD phù hợp

Việc chọn đúng loại SSD phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm ngân sách của bạn, kích thước dung lượng lưu trữ mong muốn và loại thiết bị (máy tính để bàn, máy tính xách tay, máy chủ, v.v.).

1. Ngân sách

Hình thức lưu trữ hợp lý nhất thực sự là HDD, trong khi SSD, ngay cả với tất cả các loại, thường đắt hơn.

SSD SATA là loại SSD có giá cả phải chăng nhất. Nói cách khác, nếu bạn có ngân sách nhỏ nhưng đang tìm kiếm hiệu suất, thì SSD SATA là lựa chọn phù hợp nhất dành cho bạn.

Mặt khác, nếu ngân sách không phải là vấn đề, thì NVMe hoạt động tốt hơn là lựa chọn hiệu quả hơn.

2. Dung lượng lưu trữ

SSD đang trở nên khả dụng với dung lượng lưu trữ lớn hơn. Công suất càng lớn thì chúng càng tiết kiệm chi phí. Một phép tính đơn giản có thể giúp bạn quyết định chính xác dung lượng lưu trữ SSD bạn sẽ cần trong PC của mình.

Trước tiên, hãy biết trung bình bạn sử dụng bao nhiêu dữ liệu mỗi tháng. Sau đó, thêm vào đó tối thiểu là 20% để an toàn. Đó là mặt lưu trữ bạn cần.

Ví dụ: nếu tất cả các tệp và dữ liệu bạn sử dụng có tổng kích thước trung bình là 700 GB, thì ổ SSD 1 TB sẽ hoàn hảo hơn cho bạn. Tuy nhiên, nếu mức sử dụng của bạn không vượt quá 500 GB thì SSD 512 GB có vẻ là đủ.

3. Loại thiết bị

Nhờ sự phát triển không ngừng của SSD và các đầu nối của chúng, kích thước của chúng không ngừng nhỏ hơn trong khi vẫn bảo toàn hiệu suất. Do đó, hầu hết các ổ SSD đều tương thích với hầu hết các thiết bị máy tính và bo mạch chủ của chúng.

Điều đó nói rằng, loại SSD được sử dụng phụ thuộc vào việc thiết bị của bạn có tương thích với nó hay không. Nhưng điều đó luôn có thể được điều chỉnh bằng đầu nối thích hợp.

Loại duy nhất sẽ không hoạt động với một số thiết bị là SSD SATA do kích thước lớn của nó. Đó là lý do tại sao nó phổ biến hơn trong các thiết bị lớn hơn như máy tính để bàn.

Mặt khác, NVMe SSD tương thích với hầu hết các thiết bị, đặc biệt là khi sử dụng đầu nối M.2.

Nếu bạn vẫn không chắc mình nên sử dụng loại SSD nào, hãy xem bảng so sánh sau:

Bản tóm tắt

Không còn nghi ngờ gì nữa, thị trường SSD đang bùng nổ do nhu cầu ngày càng tăng từ các doanh nghiệp và dịch vụ lưu trữ web. Nhưng liệu SSD có thay thế vĩnh viễn cho HDD không? Vẫn chưa chắc liệu HDD có trở thành dĩ vãng hay không, với dung lượng lưu trữ dồi dào và giá thành phải chăng.

Tuy nhiên, chi phí của SSD đang giảm. Và tính khả dụng của chúng với các dung lượng, kích thước và cấu hình lưu trữ khác nhau khiến chúng trở nên hợp lý hơn bao giờ hết.

Chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng SSD thay vì HDD cho máy tính để bàn và máy tính xách tay của mình. Và nếu bạn đang tìm kiếm một dịch vụ lưu trữ SSD được quản lý cho trang web WordPress của mình, chúng tôi sẽ giúp bạn!

Lựa chọn của bạn khi quyết định giữa SSD và HDD là gì? Hãy cho chúng tôi biết trong phần bình luận!