HDD vs. SSD

Seberapa cepat SSD dibandingkan dengan drive HDD dan apakah itu sepadan dengan harganya?

SEBUAH solid state drive atau SSD dapat mempercepat kinerja komputer secara signifikan, seringkali lebih dari apa yang dapat dilakukan oleh prosesor (CPU) atau RAM yang lebih cepat. SEBUAH hard disk drive atau HDD lebih murah dan menawarkan lebih banyak penyimpanan (500 GB hingga 1 TB biasa) sementara disk SSD lebih mahal dan umumnya tersedia dalam konfigurasi 64 GB hingga 256 GB.

SSD memiliki beberapa keunggulan dibandingkan drive HDD.

Grafik perbandingan

Grafik perbandingan HDD versus SSD

	HDD	SSD

Berdiri untuk	Hard Disk Drive	Solid State Drive
Kecepatan	HDD memiliki latensi yang lebih tinggi, waktu baca / tulis yang lebih lama, dan mendukung lebih sedikit IOP (operasi keluaran input per detik) dibandingkan dengan SSD.	SSD memiliki latensi lebih rendah, baca / tulis lebih cepat, dan mendukung lebih banyak IOP (operasi keluaran input per detik) dibandingkan dengan HDD.
Panas, Listrik, Kebisingan	Hard disk drive menggunakan lebih banyak listrik untuk memutar piring, menghasilkan panas dan kebisingan.	Karena tidak ada rotasi seperti itu diperlukan dalam solid state drive, mereka menggunakan lebih sedikit daya dan tidak menghasilkan panas atau kebisingan.
Defragmentasi	Kinerja drive HDD memburuk karena fragmentasi; karena itu, mereka perlu didefragmentasi secara berkala.	Kinerja drive SSD tidak terpengaruh oleh fragmentasi. Jadi defragmentasi tidak perlu.
Komponen	HDD berisi bagian yang bergerak - spindel yang digerakkan oleh motor yang menampung satu atau lebih cakram bundar datar (disebut piringan) yang dilapisi dengan lapisan tipis bahan magnetik. Head baca-dan-tulis diposisikan di atas disk; semua ini terbungkus dalam casing logam	SSD tidak memiliki bagian yang bergerak; itu pada dasarnya adalah chip memori. Itu saling terhubung, sirkuit terpadu (IC) dengan konektor antarmuka. Ada tiga komponen dasar - pengontrol, cache dan kapasitor.
Bobot	HDD lebih berat daripada drive SSD.	Drive SSD lebih ringan daripada drive HDD karena drive disk, spindel, dan motor tidak ada.
Berurusan dengan getaran	Bagian HDD yang bergerak membuatnya rentan terhadap kerusakan dan kerusakan karena getaran.	Drive SSD dapat menahan getaran hingga 2000Hz, yang jauh lebih dari HDD.

Isi: HDD vs SSD

1 Kecepatan
- 1.1 Statistik benchmark - baca / tulis kecil
2 Transfer Data dalam HDD vs. SSD
3 Keandalan
- 3.1 Keausan
4 Harga
- 4.1 Prospek harga
5 kapasitas penyimpanan
6 Defragmentasi dalam HDD
7 Kebisingan
8 Komponen dan Operasi
9 Referensi

Kecepatan

Disk HDD menggunakan piringan berputar dari drive magnetik dan kepala baca / tulis untuk pengoperasian. Jadi kecepatan start-up lebih lambat untuk HDD daripada SSD karena diperlukan spin-up untuk disk. Intel mengklaim SSD mereka 8 kali lebih cepat dari HDD, sehingga menawarkan waktu boot yang lebih cepat.^[1]

Video berikut membandingkan kecepatan HDD dan SSD di dunia nyata dan tidak mengherankan bahwa penyimpanan SSD unggul di setiap tes:

Statistik benchmark - baca / tulis kecil

HDD: Kecil dibaca - 175 IOP, Kecil tulis - 280 IOP
SSD Flash: Bacaan kecil - 1075 IOP (6x), Tulis kecil - 21 IOP (0,1x)
DRAM SSD: Small reads - 4091 IOPs (23x), Small writing - 4184 IOPs (14x)

IOP adalah singkatan dari Operasi Input / Output Per Detik

Transfer Data dalam HDD vs. SSD

Dalam HDD, transfer data dilakukan berurutan. Kepala baca / tulis fisik "mencari" titik yang sesuai dalam hard drive untuk menjalankan operasi. Waktu pencarian ini dapat menjadi signifikan. Kecepatan transfer juga dapat dipengaruhi oleh fragmentasi sistem file dan tata letak file. Akhirnya, sifat mekanis hard disk juga memperkenalkan batasan kinerja tertentu.

Dalam SSD, transfer data tidak berurutan; ini adalah akses acak sehingga lebih cepat. Ada kinerja membaca yang konsisten karena lokasi fisik data tidak relevan. SSD tidak memiliki kepala baca / tulis dan karenanya tidak ada penundaan karena gerakan kepala (mencari).

Keandalan

Tidak seperti drive HDD, disk SSD tidak memiliki bagian yang bergerak. Jadi keandalan SSD lebih tinggi. Memindahkan komponen dalam HDD meningkatkan risiko kerusakan mekanis. Gerakan cepat piring-piring dan kepala di dalam hard disk drive membuatnya rentan terhadap "head crash". Kerusakan kepala dapat disebabkan oleh kegagalan elektronik, kegagalan daya tiba-tiba, sengatan fisik, keausan, korosi, atau piring dan kepala yang diproduksi dengan buruk. Faktor lain yang memengaruhi keandalan adalah keberadaan magnet. HDD menggunakan penyimpanan magnetik sehingga rentan terhadap kerusakan atau kerusakan data saat berada di dekat magnet yang kuat. SSD tidak berisiko mengalami distorsi magnetik semacam itu.

Keausan

Ketika flash pertama kali mulai mendapatkan momentum untuk penyimpanan jangka panjang, ada kekhawatiran tentang aus, terutama dengan beberapa ahli memperingatkan bahwa karena cara SSD bekerja, ada sejumlah siklus tulis yang bisa mereka capai. Namun, produsen SSD berupaya keras dalam arsitektur produk, pengontrol drive, dan algoritma baca / tulis dan dalam praktiknya, keausan telah menjadi masalah untuk SSD di sebagian besar aplikasi praktis.^[2]

Harga

Pada Juni 2015, SSD masih lebih mahal per gigabyte daripada hard drive tetapi harga untuk SSD telah turun secara substansial dalam beberapa tahun terakhir. Sementara hard drive eksternal sekitar $ 0,04 per gigabyte, SSD flash khas sekitar $ 0,50 per GB. Ini turun dari sekitar $ 2 per GB pada awal 2012.

Akibatnya, ini berarti Anda dapat membeli 1 TB hard drive eksternal (HDD) seharga $ 55 di Amazon (lihat penjual hard drive eksternal) sementara SSD 1 TB berharga sekitar $ 475. (lihat daftar penjual terbaik untuk SSD internal dan SSD eksternal).

Prospek harga

Dalam artikel yang berpengaruh untuk Komputasi Jaringan pada Juni 2015, konsultan penyimpanan Jim O'Reilly menulis bahwa harga penyimpanan SSD turun sangat cepat dan dengan teknologi 3D NAND, SSD kemungkinan akan mencapai keseimbangan harga dengan HDD sekitar akhir 2016.

Ada dua alasan utama penurunan harga SSD:

Meningkatkan kepadatan: Teknologi 3D NAND adalah terobosan yang memungkinkan lompatan kuantum dalam kapasitas SSD karena memungkinkan pengemasan 32 atau 64 kali kapasitas per die.
Efisiensi proses: Pembuatan penyimpanan flash menjadi lebih efisien dan hasil cetakan meningkat secara signifikan.

Artikel Desember 2015 untuk Dunia Komputer memproyeksikan bahwa 40% laptop baru terjual pada 2017, 31% pada 2016 dan 25% laptop pada 2015, akan menggunakan SSD daripada drive HDD. Artikel itu juga melaporkan bahwa walaupun harga HDD tidak turun terlalu banyak, harga SSD secara konsisten turun bulan ke bulan dan mendekati paritas dengan HDD.

Proyeksi harga untuk penyimpanan HDD dan SSD, oleh DRAMeXchange. Harga dalam Dolar AS per gigabyte.

Kapasitas penyimpanan

Sampai saat ini, SSD terlalu mahal dan hanya tersedia dalam ukuran lebih kecil. Laptop 128 GB dan 256 GB adalah umum ketika menggunakan drive SSD sementara laptop dengan drive internal HDD biasanya 500 GB hingga 1 TB. Beberapa vendor - termasuk Apple - menawarkan drive "fusion" yang menggabungkan 1 SSD dan 1 HDD drive yang bekerja bersama dengan mulus.

Namun, dengan 3D NAND, SSD kemungkinan akan menutup celah kapasitas dengan drive HDD pada akhir 2016. Pada Juli 2015, Samsung mengumumkan akan merilis drive 2TB SSD yang menggunakan konektor SATA..^[3] Meskipun teknologi HDD kemungkinan mencapai sekitar 10 TB, tidak ada batasan untuk penyimpanan flash. Bahkan, pada Agustus 2015, Samsung meluncurkan hard drive terbesar di dunia - drive SSD 16TB.

Defragmentasi dalam HDD

Karena sifat fisik HDD dan piringan magnetiknya yang menyimpan data, operasi IO (membaca atau menulis ke disk) bekerja jauh lebih cepat ketika data disimpan secara bersebelahan di disk. Ketika data file disimpan pada bagian disk yang berbeda, kecepatan IO berkurang karena disk tersebut perlu berputar untuk bagian disk yang berbeda untuk bersentuhan dengan kepala baca / tulis. Seringkali tidak tersedia cukup ruang yang berdekatan untuk menyimpan semua data dalam suatu file. Ini menghasilkan fragmentasi HDD. Diperlukan defragmentasi berkala untuk menjaga kinerja perangkat agar tidak melambat.

Dengan disk SSD, tidak ada batasan fisik untuk kepala baca / tulis. Jadi lokasi fisik data pada disk tidak masalah karena tidak memengaruhi kinerja. Karena itu, defragmentasi tidak diperlukan untuk SSD.

Kebisingan

Disk HDD dapat didengar karena berputar. Drive HDD dalam faktor bentuk yang lebih kecil (mis. 2,5 inci) lebih tenang. Drive SSD adalah sirkuit terintegrasi tanpa bagian yang bergerak dan karenanya tidak menimbulkan kebisingan saat beroperasi.

Komponen dan Operasi

HDD tipikal terdiri dari spindel yang menampung satu atau lebih disk bundar rata (disebut piring-piring) ke mana data direkam. Piring terbuat dari bahan non-magnetik dan dilapisi dengan lapisan tipis bahan magnetik. Head baca-dan-tulis diposisikan di atas disk. Piring berputar pada kecepatan yang sangat tinggi dengan motor. Hard drive biasa memiliki dua motor listrik, satu untuk memutar disk dan satu untuk memposisikan unit baca / tulis. Data ditulis ke piring karena berputar melewati kepala baca / tulis. Kepala baca-dan-tulis dapat mendeteksi dan memodifikasi magnetisasi materi langsung di bawahnya.

Komponen HDD (kiri) dan SSD (kanan) yang dibongkar.

Sebaliknya, SSD menggunakan microchip, dan tidak mengandung komponen bergerak. Komponen SSD termasuk pengontrol, yang merupakan prosesor tertanam yang menjalankan perangkat lunak tingkat firmware dan merupakan salah satu faktor terpenting kinerja SSD; cache, tempat direktori penempatan blok dan data leveling keausan juga disimpan; dan penyimpanan energi - kapasitor atau baterai - sehingga data dalam cache dapat disiram ke drive saat daya terputus. Komponen penyimpanan utama dalam SSD adalah memori volatile DRAM sejak pertama kali dikembangkan, tetapi sejak 2009 lebih umum adalah memori flash NAND. Kinerja SSD dapat menskala dengan jumlah chip flash NAND paralel yang digunakan dalam perangkat. Satu chip NAND relatif lambat. Ketika beberapa perangkat NAND beroperasi secara paralel di dalam SSD, skala bandwidth, dan latensi tinggi dapat disembunyikan, selama cukup banyak operasi luar biasa yang tertunda dan beban didistribusikan secara merata di antara perangkat.

Referensi

Wikipedia: Hard disk drive
Wikipedia: Solid-state drive
Harga SSD Jatuh Bebas - Komputasi Jaringan
Samsung mengumumkan drive solid-state 2TB untuk desktop - Blog Samsung
Samsung meluncurkan 2.5-inch 16TB SSD: Hard drive terbesar di dunia - Ars Technica
SSD konsumen dan harga hard drive mendekati paritas
Pengiriman HDD Turun 20% di Q1 2016, Hit Multi-Year Low - AnandTech

Teknologi