Ekonomiczna pojemność pamięci masowej HDD w połączeniu z szybkością dysku SSD: Hybrydowe dyski twarde (lub SSHD, „Solid-State Hybrid Drives“) łączą zalety obu typów dysków w jednym nośniku pamięci. W tym artykule wyjaśniamy, jak działa hybrydowy dysk twardy i pokazujemy, jakie ma zalety i wady w porównaniu z konwencjonalnymi dyskami twardymi.

1. co to jest hybrydowy dysk twardy?

W technologii informacyjnej termin „hybrydowy dysk twardy“ odnosi się do fizycznego lub logicznego urządzenia pamięci masowej, które łączy szybki nośnik (np. dysk półprzewodnikowy, SSD) z dyskiem o dużej pojemności (np. dysk twardy, HDD) .

Zasadniczo rozróżnia się dwa rodzaje hybrydowych systemów dysków twardych:

• Dwudyskowy system hybry dowy łączy w sobie dwa fizycznie oddzielne dyski twarde (HDD i SSD) zainstalowane w tym samym komputerze. Dysk SSD działa jako pamięć podręczna dla danych przechowywanych na dysku twardym i utrzymuje kopie najczęściej używanych treści, automatycznie poprawiając ogólną wydajność systemu. Dużą zaletą tej technologii jest to, że system operacyjny może w razie potrzeby adresować oba dyski niezależnie.
• Z kolei w hybrydowych systemach półprzewodnikowych (SSHD) funkcje te są zintegrowane we wspólnym sprzęcie. W tym celu producenci implementują w dysku twardym pamięć NAND flash, która jest rozpoznawana przez system operacyjny jako osobna partycja i na której przechowywane są dane o największej liczbie dostępów.

Warto wiedzieć: Hybrydowy dysk twardy zapisuje dane w pamięci flash do momentu wyczerpania jej pojemności. Dopiero wtedy zawartość pamięci flash jest przenoszona na dysk twardy.

2 Przegląd zalet i wad hybrydowych dysków twardych

Połączenie obu rozwiązań w zakresie pamięci masowej nastąpiło z powodów czysto pragmatycznych. W komputerach stacjonarnych można było zmieścić kilka dysków twardych w jednej obudowie, ale nawet obecne notebooki często mogą pomieścić tylko jeden dysk twardy. Ponadto, czyste dyski twarde SSD są nadal stosunkowo drogie.

2.1 Szybszy niż zwykły dysk twardy, ale tańszy niż dysk SSD

Hybrydowe dyski twarde są nieco droższe od zwykłych dysków twardych, ale mimo to znacznie tańsze od dysków SSD o porównywalnej pojemności. Przede wszystkim jednak zdobywają punkty za swoją szybkość. W przypadku hybrydowego nośnika danych system operacyjny uruchamia się około cztery razy szybciej niż w przypadku konwencjonalnego dysku twardego, a ponadto działa znacznie płynniej.

Ponowne uruchomienie komputera jest również znacznie szybsze, a aplikacje ładują się szybciej. Z kolei podczas ręcznego zapisywania i pobierania plików praktycznie nie powinniśmy zauważyć różnicy.

Niemniej jednak, szybkość dysku SSHD nie może być porównywana z prędkością dysku SSD. Podczas gdy czysty dysk półprzewodnikowy osiąga w teście prędkość przesyłu danych przekraczającą 500 MB/s, wartości dla dysków SSHD należy rozpatrywać inaczej:

• Podczas uruchamiania systemu i pracy z niektórymi programami dyski SSHD mogą osiągać prędkości transferu na poziomie SSD.
• Natomiast podczas zapisu i przechowywania danych mieszczą się w typowym dla dysków twardych przedziale prędkości z maksymalną wartością 200 MB/s.

I odwrotnie – oznacza to, że większa prędkość dysków SSHD dotyczy tylko niektórych procesów systemowych. Z reguły hybrydowe dyski twarde pracują o około 20% szybciej niż konwencjonalne dyski twarde, chociaż wydajność systemu efektywnie wzrasta tylko o około 10%. Ponieważ użytkownik praktycznie nie zauważa wzrostu prędkości poniżej 20%, zastosowanie dysku SSHD w większości przypadków nie jest opłacalne.

2.2 Mniejszy hałas podczas pracy i niższe zużycie energii

Dodatkowa pamięć flash odciąża pamięć magnetyczną, co oznacza, że jej talerze mniej się obracają. Z jednej strony prowadzi to do mniejszego hałasu podczas pracy, wytwarza mniej ciepła odpadowego i zapewnia szybsze schładzanie dysku twardego, co również w dłuższej perspektywie zmniejsza jego zużycie. Średnia żywotność dysku SSHD wynosi około 10 lat.

Ponadto dyski SSHD zużywają również mniej energii niż konwencjonalne dyski twarde dzięki technologii pamięci flash.

Dobrze wiedzieć: Dyski HDD zużywają najwięcej energii zarówno w trybie bezczynności, jak i pracy, a następnie dyski SSHD. Czyste dyski SSD są najbardziej oszczędne i dlatego zapewniają najdłuższy czas pracy na baterii w laptopie.

2.3 Pojemność pamięci flash nie zawsze jest wystarczająca

Dysk SSHD działa inteligentnie i wykonuje swoją pracę bez ingerencji użytkownika. Algorytm kontrolera dysku twardego rozpoznaje często używane pliki i sam decyduje, które z nich są trwale przenoszone do pamięci flash .

Jednak fizyczny rozmiar pamięci flash określa również maksymalną liczbę możliwych do przeniesienia treści. Drogie dyski SSHD są obecnie wyposażone w pamięci flash o pojemności 64 GB lub więcej. Z kolei w przypadku tańszych modeli czasami mogą wystąpić wąskie gardła pojemności, gdyż te o pojemności 8 lub 16 GB mogą nie oferować wystarczająco dużo miejsca na wszystkie istotne pliki systemowe.

Ponadto wewnętrzny podział oznacza, że użytkownik nie ma wpływu na to, jakie dane mają być przechowywane w pamięci flash (np. pliki osobiste). Kolejną wadą jest to, że algorytm dystrybucji nie zawsze działa niezawodnie. Może się na przykład zdarzyć, że po prostu zignoruje zaktualizowane (istotne dla systemu) pliki.

2.4. trudniejsze odzyskiwanie danych w przypadku awarii

Dodatkowa trudność ujawnia się zwykle dopiero wtedy, gdy hybrydowy nośnik danych odmawia wykonania swojej usługi. Odzyskiwanie danych z dysku SSHD to niezwykle skomplikowany, a przede wszystkim czasochłonny proces, który tylko z rzadka prowadzi do upragnionego sukcesu.

Ostatecznie zawsze wszystko zależy od tego, która część dysku SSHD uległa uszkodzeniu. Na przykład, jeśli dysk SSD uległ awarii, można go dezaktywować w BIOS-ie i nadal korzystać z magnetycznej pamięci masowej. W przeciwnym przypadku jest to trudniejsze: jeśli dysk twardy oddaje ducha, prawie zawsze potrzebujesz odpowiedniego narzędzia do odzyskiwania danych, aby odzyskać informacje.

Zasadniczo jednak do pomyślnego odzyskania danych zawsze potrzebne są obie części dysku SSHD, ponieważ tworzą one funkcjonalną całość, a dane są stale zapisywane między nimi podczas pracy.

Wyjaśnienie dotyczące dysków SSHD można znaleźć również w poniższym filmie: