Ổ ssd laptop là gì
|
Ổ cứng SSD là viết tắt của cụm từ tiếng Anh “Solid-State Drive” là ổ đĩa thể rắn. Ổ cứng SSD là ổ đĩa thể rắn có chức năng tương tự như HDD, nhưng thay vì được phủ 1 lớp từ trên mặt đĩa cứng, các dữ liệu được lưu trữ trên các con Chip bộ nhớ flash kết hợp với nhau và giữ lại dữ liệu ngay cả lúc ổ không được cung cấp điện. Xét về chức năng sử dụng, ổ cứng SSD được chia thành hai loại là ổ cứng SSD chuyên dụng server (enterprise) và ổ cứng thông thường (consummer). SSD Consummer là SSD được dùng trong môi trường người tiêu dùng tức là các SSD được lắp đặt vào máy tính bàn, laptop cá nhân. SSD Consummer được phân chia làm nhiều loại khác nhau, sau đây Mắt Bão sẽ phân tích các SSD thường gặp nhất để người dùng có góc nhìn chi tiết hơn. Trước tiên, bạn cần phân định rõ về Dạng thức (Form factor), Cổng kết nối/giao tiếp (Connector) và Giao thức (Interface). Chi tiết như trong mind map mình liệt kê trên và đây cũng là các khái niệm cơ bản giúp bạn nhận biết được chúng. Đây là dạng thức để chỉ hình dạng vật lý của SSD. Trong đó SATA và M.2 là 2 dạng phổ biến nhất hiện nay. Chẳng hạn bạn sẽ dễ dàng nhận biết SSD M.2 và SATA hoặc PCI Express bởi sự khác biệt về hình dạng. Tuy nhiên với SSD SATA 2,5 inch và SSD U2 (SFF-8639), hoặc giữa mSATA và M.2, bạn khó phân biệt hơn nếu chỉ dựa theo kích cỡ của chúng. Connector là dạng thức thì cổng kết nối của SSD. Ví dụ SSD SATA phổ biến hiện nay gắn kết với bo mạch chủ qua cổng SATA 3.0. Trong khi đó SSD PCI Express Intel 750 gắn trực tiếp trên khe PCI Express của bo mạch chủ. Tương tự để sử dụng SSD M.2, bạn cần chắc chắn bo mạch chủ có thiết kế sẵn khe M.2. Interface là cách mà SSD giao tiếp với ứng dụng và các thành phần phần cứng khác thông qua bộ điều khiển (controller) tương tự cách thức mà card mạng dùng truyền dữ liệu. Tại đây Mắt Bão sẽ phân biệt chi tiết hơn “SSD Sata là gì?” và “SSD NVMe là gì?” cũng như xác định được giao thức của chúng khác nhau như thế nào? SSD SATA là gì?SATA Controller hay Serial Advanced Technology Attachment là giao kiện kết nối SSD dùng để giao tiếp dữ liệu với hệ thống. SATA ra đời từ năm 2003 và là một trong những kiểu kết nối phổ biến nhất hiện nay. Tốc độ truyền tải lý thuyết là 6Gb/s (750MB/s). Nhưng do một số nhân tố diễn ra khi mã hóa dữ liệu, tốc độ thực tế chỉ là 4.8Gb/s (600MB/s). Điểm nổi bật của SATA Controller là hỗ trợ chế độ AHCI mode (advanced host controller interface), cho phép truyền nhận dữ liệu với băng thông đạt mức 600 MB/s (chuẩn SATA 3.0). SSD NVMe là gì?NVMe hay Non-Volatile Memory Express (bộ nhớ không biến đổi cao tốc) là một giao diện mạch chủ điều khiển (Host controller) chuẩn hiệu năng cao dành cho các ổ cứng SSD có giao tiếp PCIe, cho phép cắm và chạy các SSD PCIe trên tất cả các nền tảng. NVMe controller là tiêu chuẩn được phát triển cho các SSD hiệu suất cao. Tốc độ SSD cũng cải thiện đáng kể nhờ sự phát triển của công nghệ Flash NAND. NVMe đã đạt đến ngưỡng băng thông tới hạn của SATA 3.0. Do đó về một chuẩn kết nối mới với tốc độ cao hơn, băng thông rộng hơn để tránh bị nghẽn. Khác với SATA, NVMe controller sử dụng 4 tuyến PCI Express 3.0 để truyền dữ liệu với băng thông đạt mức 4GB/s. Điểm nổi bật của NVMe là hỗ trợ công nghệ NCQ có khả năng phân tích, sắp xếp đến 64.000 hàng đợi so với con số 32 hàng của AHCI. Nên sử dụng SATA SSD hay NVMe SSD?Dù 600MB/s của SATA SSD khá nhanh nhưng vẫn chưa thể so sánh với NVMe SSD. Dù vậy thì với người dùng bình thường, SSD SATA đã nhanh hơn nhiều so với HDD. SSD SATA thường rẻ hơn, đây có lẽ là điều quan trọng nhất với nhiều người dùng. Sự khác biệt về giá giữa 2 loại ổ SSD này thường rất lớn. Do đó nếu bạn chỉ có nhu cầu sử dụng văn phòng hoặc chơi game thì SATA đã là giải pháp cho bạn. Nhưng nếu bạn cần tốc độ xử lý dữ liệu nhanh hơn thì NVMe lại là câu trả lời phù hợp nhất. Song dù SATA hay NVMe thì vẫn nhanh hơn nhiều so với SSD. SSD Enterprise là SSD chuyên dụng server thường được test trên môi trường Datacenter. Hiện nay để đảm bảo tốc độ xử lý dữ liệu nhanh chóng, các công ty cung cấp dịch vụ cho thuê Cloud Server như Mắt Bão đều sử dụng SSD Enterprise để đáp ứng nhu cầu khách hàng. So sánh sự bền bỉSSD Consumer chịu tải nhiệt kém hơn SSD Enterprise do chỉ được sử dụng đối với máy tính cá nhân còn SSD Enterprise thì ngược lại. Khi sản xuất SSD, để tăng dung lượng của ổ cứng thì các nhà sản xuất phải tăng lượng bit trong mỗi cell. Việc này lại rút ngắn đi tuổi thọ của ổ cứng khá nhiều. Thường ổ cứng SSD Consumer được sử dụng chuẩn công nghệ TLC với 3 bit trên mỗi cell, hoặc hiện nay có công nghệ QLC với 4 bit trê mỗi cell. SSD Enterprise – Server sử dụng công nghệ SLC với một bit trên mỗi cell hoặc MLC 2 bit trên mỗi cell. Như vậy nếu sử dụng không đúng mục đích được tạo ra, SSD của bạn sẽ bị thiệt hại ngoài ý muốn. Hiệu suất và tốc độHiệu suất: SSD Enterprise hoặc SSD Consumer đều được thiết kế với một hiệu suất phù hợp nhất. Thông thường, hiệu suất của ổ cứng SSD Server cao hơn và sử dụng được trong một thời gian dài hơn. Tốc độ: cả 2 loại này có tốc độ khác nhau. Ổ cứng SSD Server (Enterprise) có số chu trình cao hơn so với ổ cứng SSD Consumer. Một phần dung lượng của SSD Consumer được sử dụng, phần còn lại được đặt sang một bên để sử dụng cho bộ điều khiển flash. Phần dung lượng này được sử dụng làm kho dự phòng để kéo dài cho tuổi thọ của biến tần. Ổ cứng SSD Server sẽ có khối dung lượng ổ cứng dự phòng lớn hơn ổ cứng SSD Consumer nên việc sử dụng ổ cứng SSD chắc chắn sẽ có tốc độ nhanh hơn. Và đặc biệt, SSD Consumer có tốc độ giảm theo dung lượng sử dụng, trong khi SSD Server tốc độ luôn được duy trì ở một mức độ ổ định nhất. Bảo mậtTính năng bảo mật dữ liệu ở SSD Enterprise sẽ cao hơn SSD Consumer. Do ổ cứng SSD thường cso vùng chứa bộ nhớ đệm nhỏ hoặc bộ nhớ cache để chứa data trước khi lưu xuống đĩa. Ổ cứng SSD Server có thể dành ra thời gian khôi phục lại khu vực bị mất khi một dữ liệu được ghi xuống và có một sector không đọc được. Điều mà không phải ổ cứng SSD Consumer nào cũng có thể làm được. Câu trả lời của Mắt Bão chính là tùy thuộc vào mục đích sử dụng của bạn. Nếu bạn muốn nâng cấp cho máy tính cá nhân SSD Consumer có giá thành rẻ hơn và đáp ứng được đầy đủ các tiêu chí mà bạn cần. Song mặt khác, nếu bạn sở hữu máy chủ và muốn nâng cấp thì SSD Enterprise lại là giải pháp phù hợp nhất. Đừng sử dụng sai mục đích được tạo ra của các ổ SSD này, bạn sẽ không muốn dữ liệu của mình bị ảnh hưởng đâu nhỉ? HDD là viết tắt của Hard Disk Drive là ổ đĩa cứng hoạt động bằng cơ. Với HDD, dữ liệu được ghi lên các phiến đĩa (gọi là platter), ví dụ trong ổ đó bạn có 1000 bài nhạc MP3, khi muốn mở một bài nhạc nào đó, đầu từ của ổ sẽ quét lên các phiến đĩa để tìm file MP3 đó, việc này mất một khoảng thời gian (gọi là seek time), nhưng vì seek time này vô cùng nhỏ, chỉ vài giây, nên hầu như chúng ta không nhận thấy sự chậm trễ này. Tuy nhiên, vì cơ chế đó mà với HDD có chứa nhiều dữ liệu, chúng sẽ bị phân mảnh, dẫn tới việc tốc độ truy xuất bị giảm sút (giống như ta mất thời gian lựa chọn 1 chiếc túi trong cửa hàng), và cũng vì giới hạn trong công nghệ sản xuất mà HDD ngày nay chỉ tăng về dung lượng là chủ yếu chứ tiến rất chậm về tốc độ. Đối với ổ cứng SSD thì việc di chuyển các file có dung lượng lớn và nhỏ đều rất nhanh như file iso, exp.. các file dung lượng nhỏ như doc, excel, dll… Ổ cứng được sử dụng nhiều nhất rộng rãi nhất trên các máy chủ hiện nay là ổ cứng HDD với giá thành hợp lý không quá cao mà dung lượng lưu trữ rất lớn. Dạng ổ đĩa cứng HDD này, sử dụng đĩa từ để lưu trữ dữ liệu, máy sẽ truy cập dữ liệu bằng cách dùng đầu đọc chạy trên mặt đĩa xoay quanh trục. Ổ cứng SSD khác biệt hoàn toàn về thiết kế cũng như cách thức hoạt động so với HDD. Do ở trạng thái rắn nên SSD hoạt động rất mượt và êm, chống sốc tối đa và ổn định, những ưu điểm mà trên HDD không có. Giá: SSD giá thành đắt hơn rất nhiều so với HDD. Hiệu suất và sự thông dụng: SSD ổn định hơn so với HDD rất nhiều và có khả năng chống sốc tốt. Tốc độ: là ưu điểm tuyệt đối của SSD khi so sanh với HDD. Độ bền: Độ bền của SSD hơn hẳn so với HDD do cấu tạo vật lý của SSD là cố định. Tiếng ồn: ổ cứng SSD hoạt động cực kì mượt và yên lặng. Sự phân mảnh dữ liệu: ổ cứng SSD không bị phân mảnh do cấu trúc các chip nhớ rời và dữ liệu được phân vùng trên đó. Hình thức: SSD được đánh giá cao về hình thức cũng như sự linh hoạt trong thiết kế hơn nhiều so với HDD (bắt buộc là đĩa từ và phải có một trục xoay). Ổ cứng SSD thích hợp với tất cả mọi đối tượng sử dụng, đặc biệt là những đối tượng sử dụng dịch vụ yêu cầu sự đọc ghi (in/ out) lớn của ổ cứng. Giá ổ cứng SSD 250GB thường chỉ cao hơn loại 120GB khoảng 700 – 900 nghìn đồng, số tiền khá xứng đáng để bỏ ra. Nếu bạn là người có khả năng tài chính dư dả, chọn mua SSD 500GB sẽ là lựa chọn tuyệt vời nhất. Nó vừa đủ dung lượng cho người dùng thoải mái lưu trữ, lại có mức giá cực kì hợp lý so với những gì đem lại. Những mẫu laptop mỏng nhẹ và có tính di động cao hiện nay thường có thiết kế bên trong máy khá chật hẹp, không đủ chỗ để lắp ổ SSD 2.5 inch. Thay vào đó, những mẫu thiết bị này thường hỗ trợ loại SSD M.2 nhỏ gọn hơn. Tốt nhất bạn nên đọc kỹ hướng dẫn sử dụng thiết bị của mình cũng như kiểm tra tính tương thích trước khi quyết định chọn mua SSD nào. Các loại ổ SSD hiện nay thường có 4 hình dạng chính: 2.5-inch Serial ATA (SATA): Đây là loại SSD phổ biến nhất hiện nay. Ổ SSD loại này có kích thước tương tự các loại ổ cứng HDD gắn laptop. Sử dụng giao diện kết nối SATA, các ổ loại này thường không kén máy và dễ dàng cài đặt cũng như sử dụng. Nếu laptop của bạn có khe ổ 2.5 inch và 1 cổng kết nối SATA còn trống, chỉ cần đơn giản là cắm dây kết nối SSD vào máy là bạn có thể sử dụng ngay. SSD Add-in Card (AIC): Ổ AIC được cắm vào máy tính qua khe PCI Express vốn thường được sử dụng để kết nối card đồ họa. Vì sử dụng giao thức PCIe với băng thông cực lớn để kết nối với máy tính, những ổ SSD dạng này thường có tốc độ truy xuất dữ liệu cực nhanh. Những ổ AIC cần được cắm vào một khe PCIe x4 hoặc x16 để có thể chạy được, đồng nghĩa với việc chúng chỉ có thể được sử dụng trên máy bàn. M.2 SSDs: Với kích thước chỉ cỡ một thanh RAM thu nhỏ, SSD M.2 đã trở thành tiêu chuẩn của ổ cứng cho laptop mỏng nhẹ. Tuy vậy, có rất nhiều bo mạch chủ cho máy bàn hiện nay cũng hỗ trợ loại ổ cứng này. Một số loại bo mạch thậm chí còn có sẵn nhiều khe cắm M.2 để bạn có thể sử dụng nhiều ổ SSD chạy RAID. Hầu hết các ổ M.2 có chiều rộng 22mm và dài 80mm. Khá ít người biết rằng phần số trong tên của ổ M.2 thể hiện chiều rộng và chiều dài của sản phẩm. Vậy nên các loại SSD M.2 phổ biến hiện nay thường được dán nhãn M.2 Type-2280. U.2 SSD: Thoạt nhìn, các ổ SSD 2,5 inch này trông giống như ổ cứng SATA truyền thống. Tuy nhiên, chúng sử dụng một đầu nối khác và gửi dữ liệu qua giao diện PCIe tốc độ cao. Các ổ đĩa U.2 có xu hướng đắt hơn và có dung lượng cao hơn các ổ đĩa M.2 thông thường. Các máy chủ với nhiều khay ổ cứng mở khá phù hợp để sử dụng loại SSD này. Ổ cứng SSD 2,5 inch chạy trên giao diện Serial ATA, loại kết nối được thiết kế cho các ổ đĩa cứng truyền thống được giới thiệu từ năm 2000. Ổ cứng SSD AIC sử dụng giao diện PCI Express, loại kết nối với băng thông cực lớn đủ để cắm những thứ như card đồ họa. Các ổ M.2 cũng như các cổng kết nối M.2 tương ứng trên các bo mạch chủ trông không khác gì nhau, bất kể chúng thuộc loại gì.
Nếu bạn là người dùng máy tính để bàn thì điện năng tiêu thụ sẽ không phải vấn đề đáng bận tâm. Tuy vậy, đối với máy tính xách tay, sự hiệu quả trong tiêu thụ năng lượng của ổ đĩa sẽ quan trọng hơn tốc độ – đặc biệt nếu bạn muốn laptop của mình có đủ pin để chạy cả ngày. Các mẫu SSD có dung lượng cao thường tiêu thụ nhiều năng lượng hơn các ổ đĩa dung lượng thấp, đơn giản bởi chúng có nhiều gói NAND cần chạy để truyền dữ liệu. Bộ nhớ flash đơn cấp (SLC) là loại bộ nhớ đầu tiên và là hình thức lưu trữ dữ liệu chính trong nhiều năm. Đây là loại bộ nhớ này chỉ lưu trữ một chút dữ liệu trên mỗi cell, khiến nó trở nên cực kỳ nhanh và có độ bền tốt. Bộ nhớ flash đa lớp (MLC) được ra mắt sau SLC và là loại lưu trữ được lựa chọn nhiều trong nhiều năm qua bởi khả năng lưu trữ dữ liệu nhiều ở mức giá thấp, mặc dù tốc độ có chậm hơn SLC. Bộ nhớ flash ba cấp (TLC) là loại lưu trữ tiêu chuẩn của các ổ SSD dành cho người tiêu dùng đại trà hiện nay. Mặc dù TLC chậm hơn MLC, nhưng như tên gọi của nó, khả năng lưu trữ dữ liệu dày đặc của TLA khiến cho các ổ đĩa sử dụng nó thường có khả năng lưu trữ lớn với giá cả phải chăng. Đối với những người dùng bình thường chạy các ứng dụng và hệ điều hành tiêu chuẩn, việc ổ TLC sử dụng bộ nhớ đệm để làm tăng tốc độ không phải là vấn đề quá lớn. Các ổ đĩa thường không được bị ghi dữ liệu đủ nhanh để có thể bị tràn bộ nhớ đệm. Những người dùng chuyên nghiệp và cao cấp – những người thường làm việc với các tệp dữ liệu lớn – nên ưu tiên sử dụng ổ đĩa MLC đắt tiền hơn. Như vậy sẽ tránh được tình trạng tốc độ chuyển dữ liệu chậm đi đáng kể khi ổ bị tràn cache do phải làm việc với các file lớn. Bộ nhớ flash bốn lớp (QLC) đang được nghiên cứu để chuẩn bị trở thành là bước tiếp theo trong cuộc cách mạng SSD. Như cái tên gọi của nó, các ổ đĩa loại này có mật độ lưu trữ tăng đáng kể, giúp giảm giá thành và cho khả năng lưu trữ lớn hơn. Tất cả các loại bộ nhớ flash có tuổi thọ giới hạn, có nghĩa là sau một số lần ghi dữ liệu nhất định, các cell lưu trữ trong bộ nhớ sẽ dừng lưu giữ thông tin. Các nhà sản xuất thường ghi độ bền được đánh giá của ổ đĩa theo đơn bị tổng số terabyte được viết (TBW), hoặc ổ ghi mỗi ngày (DWPD). Hầu hết các ổ đĩa đều có tính năng “over provisioning”, biến một phần của dung lượng ổ đĩa trở thành một loại sao lưu. Khi thời gian trôi qua và các cell lưu trữ bắt đầu ngừng hoạt động, ổ đĩa sẽ di chuyển dữ liệu của bạn ra khỏi các cell hỏng chuyển tới những cell mới, do đó tăng đáng kể tuổi thọ có thể sử dụng của ổ đĩa. Ngoại trừ ổ cứng SSD của bạn được sử dụng trong máy chủ hoặc một số trường hợp khiến dữ liệu được ghi liên tục (24/7), thì các ổ đĩa hiện nay có độ bền đủ để hoạt động trong ít nhất 3-5 năm, thậm chí lâu hơn. Đây lại là một câu hỏi mà bạn không cần phải quá để tâm. Bộ nhớ flash trong SSD được sử dụng để sắp xếp thành một lớp đơn (mặt phẳng). Nhưng bắt đầu với từ khi dòng sản phẩm 850 Pro của Samsung được ra mắt vào năm 2012, các nhà sản xuất ổ đĩa đã bắt đầu xếp chồng các cell lưu trữ lên nhau thành các lớp. Samsung gọi tên công nghệ này “V-NAND” (vertical NAND: xếp NAND dọc), Toshiba gọi nó là “BiCS FLASH” và hầu hết các công ty khác gọi nó là: 3D NAND. Theo thời gian, các nhà sản xuất ổ đĩa dần xếp chồng nhiều lớp lên nhau hơn, tạo ra đến các ổ đĩa với mật độ lưu trữ cao hơn, dung lượng lớn hơn và ít tốn kém hơn. Phần lớn các SSD hiện tại được tạo ra bằng cách sử dụng một số loại lưu trữ 3D. Ổ cứng SSD mới nhất thường sử dụng NAND 64 lớp. Các ổ đĩa 3D mới hơn thường có giá thấp hơn đáng kể so với những sản phẩm đời trước mặc dù có cùng dung lượng, bởi sản xuất chúng ít tốn kém hơn và cần ít gói flash hơn trong ổ đĩa cho cùng một lượng bộ nhớ. 3D XPoint là sản phẩm được tạo ra từ sự hợp tác giữa Intel và Micron (nhà sản xuất ổ SSD Crucial). Đây là một công nghệ lưu trữ mới nổi có với tốc độ tiềm năng có nhanh hơn bất kỳ SSD nào dùng bộ nhớ flash truyền thống hiện có (hiệu suất đạt tương tự như DRAM), đồng thời độ bền cũng được tăng đáng kể giúp lưu trữ lâu hơn. Đến đây bạn có thể hiểu SSD là gì rồi, chúc bạn lựa chọn cho mình được ổ cứng ưng ý. Xem thêm:
|
