1.介紹
硬盤分爲固態硬盤(SSD)和機械硬盤(HDD), SSD採用閃存顆粒來存儲,HDD採用磁性碟片來存儲。
2.下面來講解下兩者的主要區別:
先來說說固態硬盤的好處:
2.1 固態硬盤啓動快,沒有電機加速旋轉的過程。
2.2 固態硬盤不用磁頭,快速隨機讀取,讀延遲極小,根據相關測試:兩臺電腦在同樣配置的電腦下,搭載固態硬盤的筆記本從開機到出現桌面一共只用了18秒,而搭載傳統硬盤的筆記本總共用了31秒,兩者幾乎有將近一半的差距.。
2.3 相對固定的讀取時間,由於尋址時間和 數據存儲位置無關,因此磁盤碎片不會影響讀取時間,
基於DRAM的固態硬盤寫入速度極快。
2.4 無噪音,因爲沒有機械馬達和風扇,工作時噪音值爲0分貝,某些高端或大容量產品裝有風扇,因此仍會產生噪音。
2.5 低容量的基於閃存的固態硬盤在工作狀態下能耗和發熱量較低,但高端或大容量產品能耗會較高.
2.6 內部不存在任何機械活動部件,不會發生機械故障,也不怕碰撞、衝擊、振動。這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用,而且在筆記本電腦發生意外掉落或與硬物碰撞時能夠將數據丟失的可能性降到最小。
2.7 工作溫度範圍更大。典型的硬盤驅動器只能在5到55攝氏度範圍內工作。而大多數固態硬盤可在-10~70攝氏度工作,一些工業級的固態硬盤還可在-40~85攝氏度,甚至更大的溫度範圍下工作。
2. 8 低容量的固態硬盤比同容量硬盤體積小、重量輕。但這一優勢隨容量增大而逐漸減弱。直至256GB,固態硬盤仍比相同容量的普通硬盤輕。
2.9
知名廠商希捷(Seagate)
西部數據(Western Digital)
日立(HITACHI)
東芝(TOSHIBA)
三星(Samsung)
相關介紹:
目前固態硬盤中最大的容量體積爲1.6TB,傳言IBM公司開始測試4TB的高速固態硬盤組了,和機械硬盤相比按TB容量來衡量的話兩者之間相差的比例非常大。
機械硬盤的內部部件要比固態硬盤複雜,內部存在固態硬盤沒有的馬達和風扇,所以在這方面固態硬盤就要比機械硬盤佔有很大的優勢了,而固態硬盤要比機械硬盤在工作的時候安靜許多。另外在功耗方面,固態硬盤也要低於傳統的機械硬盤。
在硬盤重要的讀寫速度方面,固態硬盤的讀寫速度要比機械硬盤的讀寫速度高,一般要高2倍左右的速度讀寫能力,SLC只有10萬次的讀寫壽命,成本低廉的MLC,讀寫壽命僅有1萬次,比起傳統硬盤毫無優勢可言。另外有一點很重要的是,固態硬盤內部都是使用閃存顆粒的芯片,而機械硬盤是將數據儲存在磁碟扇區裏,當使用的時候出現碰撞的問題,固態硬盤能夠將數據丟失的可能性降到最小,相比這點機械硬盤就要差很多了。
----題外話
現在大型軟件設計中,cpu ,內存都不再是瓶頸了,現在突出的就是硬盤瓶頸,硬盤讀寫速度遠遠小於cpu和內存的速度
所以大型軟件架構中所有的中間件,緩存技術,包括讀寫分離,動靜分離,連接池等都是圍繞數據庫的硬盤io開銷而設立的,
尤其在大併發量訪問的情況下,硬盤的io開銷顯得尤其突出。
硬盤的相關介紹
現在市面上的硬盤分爲機械硬盤和ssd(固態硬盤),故而硬盤接口類型分爲SATA接口,SAS接口,早期的SCSI接口 和IDE接口
隨着固態硬盤的發展及普及,固態硬盤在提升性能的同時,也爲了用戶的使用方便,演變出了多個接口規範,其中體積更輕巧的mini固態硬盤更實用,目 前主流的固態硬盤價格與傳統機械硬盤一樣採用SATA接口,不過STATA接口硬盤普遍較大,安裝方法與普通硬盤安裝無區別。而迷你固態硬盤採用 MSATA接口,廣泛應用於筆記本以及臺式電腦主板中,更加簡潔易用,安裝方面與傳統硬盤安裝有點不一樣
。
目前主流的固態硬盤接口爲SATA與mSATA,其中SATA是最常見的,而mSATA則主要適用於筆記本,不過現在新臺式電腦主板也開始支持mSATA接口了
機械硬盤的讀寫速度理論值爲133M/s 固態硬盤的讀寫速度理論值爲500M/s
補充硬盤轉速相關知識:
家用的普通硬盤轉速大概有5400rpm/min 或7200rpm /min
服務器用戶對硬盤性能要求最高,服務器中使用的SCSI硬盤轉速基本都採用10000rpm/min,甚至還有15000rpm/min的,性能要超出家用產品很多。
RPM值越大,內部傳輸率就越快,訪問時間就越短,硬盤的整體性能也就越好。硬盤的主軸馬達帶動盤片高速旋轉,產生浮力使磁頭飄浮在盤片上方。要將所要存取資料的扇區帶到磁頭下方, 轉速越快,則等待時間也就越短。因此轉速在很大程度上決定了硬盤的速度。
負面影響:
較高的轉速可縮短硬盤的平均尋道時間和實際讀寫時間,但隨着硬盤轉速的不斷提高也帶來了溫度升高、電機主軸磨損加大、工作噪音增大等負面影響。筆記本硬盤轉速低於臺式機硬盤,一 定程度上是受到這個因素的影響。筆記本內部空間狹小,筆記本硬盤的尺寸(2.5寸)也被設計的比臺式機硬盤(3.5寸)小,轉速提高造成的溫度上升,對筆記本本身的散熱性能提出了更高 的要求;噪音變大,又必須採取必要的降噪措施,這些都對筆記本硬盤製造技術提出了更多的要求。同時轉速的提高,而其它的維持不變,則意味着電機的功耗將增大,單位時間內消耗的電 就越多,電池的工作時間縮短,這樣筆記本的便攜性就受到影響。所以筆記本硬盤一般都採用相對較低轉速的5400rpm硬盤。
新技術:
轉速是隨着硬盤電機的提高而改變的,現在液態軸承馬達(Fluid dynamic bearing motors)已全面代替了傳統的滾珠軸承馬達。液態軸承馬達通常是應用於精密機械工業上,它使用的是黏 膜液油軸承,以油膜代替滾珠。這樣可以避免金屬面的直接磨擦,將噪聲及溫度被減至最低;同時油膜可有效吸收震動,使抗震能力得到提高;更可減少磨損,提高壽命。
下面是機械硬盤圖解:
SSD硬盤圖解:
HDD && SSD 對比: