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固态硬盘VS机械硬盘,谁是更好的存储选择?

 人阅读 | 作者pangding | 时间:2024-05-06 21:39

对于有大量数据存储、拷贝需求的用户来说,少不了一块甚至好几块硬盘傍身。

硬盘的使用场景,包括但不限于电脑内存扩容,或者配合扩展卡/硬盘底座/硬盘盒/私有云,组成一个独立的存储设备。

而在类型方面,硬盘的种类大致可以分为固态硬盘(SSD)以及机械硬盘(HDD)两大类。

看到这里,相信有些朋友就想问了,固态硬盘、机械硬盘各有哪些优缺点?谁才是更好的存储选择?今天的文章就来聊聊上述这两个问题。

一、两种硬盘核心差异

数据存储方式

固态硬盘采用了闪存存储技术,通过NAND闪存芯片来存储数据,机械硬盘则通过磁盘来存储数据。

从原理上来说,固态硬盘利用半导体材料的特性来读写数据。当需要向固态硬盘写入数据时,控制器将数据传输到NAND闪存芯片上。本质上,固态硬盘是通过改变电荷的状态以实现数据读写。

而机械硬盘则依靠机械结构来读写数据。存储数据时,控制器将磁头移动到磁盘的特定位置,通过改变某一区域的磁性状态,从而实现数据的存储。

读写速度

前面我们提到了固态硬盘与机械硬盘在工作原理上的不同,而这也决定了两者在读写速度上有很大的差异。

想了解这部分差异,我们可以用电子书与纸质书来进行类比。

固态硬盘就像电子书,我们想要看到哪些内容(数据),只需要在电子书内进行搜索即可直达;机械硬盘则像纸质书,我们需要手动翻页才能找到想要的内容(数据)。

正因如此,固态硬盘拥有比机械硬盘更快的数据读写速度。一般来说,入门级别的固态硬盘速率可以轻松达到500MB/s,部分旗舰款固态硬盘速率可达7500MB/s。

对比之下,消费级机械硬盘的速率一般在150~200MB/s,部分企业级机械硬盘的速率可以达到250MB/s以上。可见,固态硬盘与机械硬盘在速率方面的差距比较明显。

存储容量

存储容量是大多数用户选购硬盘时,会着重关注的一个部分,这同时也是固态硬盘与机械硬盘另一处核心差异。

消费级别的固态硬盘,一般常见容量为256GB、512GB、1TB、2TB,而4TB乃至8TB的固态硬盘一般比较少见。

而机械硬盘的容量一般是1TB起步,并且不乏16TB、20TB甚至30TB的超大容量。

价格

在当前消费市场上,机械硬盘的价格也远低于同等容量的固态硬盘。

以来自西部数据的 2TB 机械硬盘以及 2TB 固态硬盘,价格分别为419与1049,差价超一倍。

较大的价格差距,其原因在于:固态硬盘采用的芯片拥有更复杂的制作工艺,对应的成本也更高。而机械硬盘采用的物理结构更简单,工艺难度更低,相应价格也会更亲民。

数据恢复

数据恢复可以说是许多用户不愿提起的一个话题,毕竟数据是无价的,而一旦硬盘损坏就面临数据丢失的风险。

固态硬盘与机械硬盘由于工作原理各不相同,在数据恢复的难易度上也有较大差异。

先说结论,机械硬盘的数据恢复难度远低于固态硬盘。

前面提到,机械硬盘用于存储数据的介质是磁盘。一旦机械硬盘损坏,原先的数据仍会一直存储在盘片上,也就意味着数据不会轻易丢失,仍有恢复的可能。

此外,机械硬盘的物理结构(磁头、磁盘等)相对比较简单,一旦损坏修复起来难度较低。

而固态硬盘则是使用闪存芯片来存储数据,并且引入了一个特殊的机制——TRIM指令。

TRIM指令的作用在于,一旦固态硬盘存在删除文件或者格式化的操作,将会在「空闲」时段对已删除的数据进行永久清理。这样做提升了固态硬盘的写入速度,但无形中也大大提升了数据恢复难度。

此外,固态硬盘在长时间不通电的情况下,有可能出现数据丢失的情况。而机械硬盘的磁盘则不会受到电源通断的影响,在不通电的情况下,数据也能保存较长时间。

其他差异

固态硬盘与机械硬盘还存在一些其他的差异点,例如:

固态硬盘工作时不会产生噪声;机械硬盘则会产生噪声固态硬盘不存在可动机械结构,抗震性更佳;机械硬盘防震抗摔能力稍弱固态硬盘体积更小,机械硬盘普遍拥有比较大的体积…

二、固态硬盘VS机械硬盘,谁更好?

固态硬盘与机械硬盘谁才是更好的存储选择?关于这个问题,社交媒体上一直有各种不同的声音。

从上面的对比不难总结出,固态硬盘的核心优势便是高速数据读写,更适合对读写速度需求更高的场景。

以视频剪辑为例,剪辑师将硬盘里的视频素材拷贝到剪辑软件中,而更快的读取速度,有助于提高剪辑效率;在游戏运行场景下,将游戏安装在高速固态硬盘中,也有助于缩短应用冷启动的时间。

类似的使用场景还有软件开发、绘图设计等等。

前面我们还提到,固态硬盘在体积方面一般远小于机械硬盘,这使得它可以轻松装进笔记本电脑、尤其是轻薄本的机身中。

此外,得益于固态硬盘的小巧体积,配合移动硬盘盒这样的载体,还可以将固态硬盘制作成一个小巧便携的外置存储设备。

大多数移动硬盘盒的体积都小于一台智能手机,可以随身携带,满足随时随地的存储需求,相当方便。

而另一方面,更高的存储容量上限以及高性价比,则是机械硬盘的核心优势。因此,一般机械硬盘也被广泛运用在需要存储大量数据的场景。

大到企业的数据中心,小到个人用户的数据备份,绝大多数都采用机械硬盘进行备份。

用于数据备份的硬盘一般也不会轻易移动,震动损坏的概率相对比较低。前面我们也说到,若出现数据损坏的情况,机械硬盘成功恢复数据的概率也会更高一些。

简要总结一下,追求高速度以及便携性首选固态硬盘,追求高性价以及大容量存储首选机械硬盘。

三、文末总结

固态硬盘与机械硬盘谁是更好的存储选择?这个问题其实并没有标准答案。这两种类型的硬盘各有其独特优势所在,并且体现在速率、容量这些消费者感知强烈的方面。

直至今日,机械硬盘与固态硬盘仍无法互相取代,两者更多的是互补的关系。

甚至在当下,部分PC用户在组建电脑主机时会采用「混合存储」的方案,即同时使用固态硬盘与机械硬盘。系统以及应用程序安装在固态硬盘上,机械硬盘则作为「数据仓库」使用,主打一个分工明确。

简而言之,根据自己的实际需求来选择硬盘类型即可。


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