Что такое жесткий диск? О жестких дисках, твердотельных накопителях и внешних запоминающих устройствах

Что такое жесткий диск?

Жесткий диск — это устройство, используемое для хранения цифрового содержимого и других данных на компьютерах. Жесткий диск — это один из основных компонентов компьютеров, ноутбуков и других электронных устройств. Для постоянного хранения и извлечения данных в нем используются магнитные диски.

Каждый компьютер имеет внутренний жесткий диск, но вы также можете пользоваться внешними жесткими дисками для увеличения объема места на компьютере. 

 

Внутренние и внешние жесткие диски: в чем разница?

Традиционно устройства хранения данных для компьютеров делятся на две основные категории: жесткие диски (HDD) и твердотельные накопители (SSD).

Внутренние жесткие диски 

Внутренние жесткие диски располагаются в корпусе устройства и интегрированы с системой. Они являются неотъемлемой частью устройства и основной системой хранения данных для операционной системы, приложений и файлов.

Внешние жесткие диски

Внешние жесткие диски — это отдельные устройства, не относящиеся к внутренней системе компьютера. Они подключаются к нему через USB и другие интерфейсы, предоставляя дополнительное место для файлов, таких как документы, фотографии, видео и музыка.

Внешние жесткие диски обычно используются для следующих задач:

• резервное копирование данных компьютера;
• хранение больших файлов, которые не помещаются на внутренний жесткий диск;
• перенос файлов с одного компьютера на другой.

Разница между первичным и вторичным запоминающими устройствами

В компьютерах используются два способа хранения данных: первичное и вторичное.

Первичное хранилище, также называемое основной или оперативной памятью (ОЗУ), — это энергозависимый носитель, который временно хранит данные и инструкции, обрабатываемые центральным процессором (ЦП). По сути, это «мозг» компьютера. Он держит в памяти данные и инструкции, которые ЦП использует в текущий момент. Однако первичное хранилище дорогое и имеет ограниченную емкость, поэтому не подходит для долговременного хранения данных.

Вторичное хранилище — это энергонезависимый носитель, данные на котором сохраняются, даже когда питание отключено. Оно используется для долгосрочного хранения данных, например операционных систем, приложений, файлов пользователя и резервных копий. Вторичные запоминающие устройства, как правило, медленнее первичных, но обеспечивают намного больший объем места при меньшей стоимости. Примерами таких устройств являются жесткие диски (HDD), твердотельные накопители (SSD), внешние жесткие диски и даже немного устаревшие оптические носители, такие как DVD и диски Blu-ray.

Основные отличия между первичным и вторичным хранилищами — в зависимости от питания и скорости. Первичное запоминающее устройство энергозависимо и при отключении питания теряет данные, в то время как на энергонезависимом вторичном запоминающем устройстве данные сохраняются даже при отключении питания. 

 

Что такое HDD?

Жесткий диск (HDD) — это запоминающее устройство традиционного типа. Он состоит из магнитных дисков, называемых пластинами, которые вращаются со скоростью от 5400 до 15 000 об/мин. Чем выше скорость вращения, тем быстрее доступ к данным.

Цифровые данные хранятся в двоичном формате (как единицы и нули). Головки для чтения и записи данных на HDD намагничивают части пластины для представления этих данных, чтобы каждый бит являлся либо 1, либо 0. Головки могут как считывать, так и записывать данные, определяя или изменяя намагниченность битов на пластине.

При каждом изменении данных, например при сохранении или удалении файла, головки для чтения и записи соответствующим образом корректируют намагниченность пластины.

Поскольку для записи данных применяется намагничивание, HDD является энергонезависимым устройством, то есть данные на нем сохраняются даже при выключении компьютера. Современные HDD способны вмещать до 20 ТБ данных. Хотя после появления SSD они все реже используются в качестве основного накопителя, HDD остаются надежным вариантом внешнего накопителя.

Что такое SSD?

SSD (твердотельные накопители) — это жесткие диски более нового типа. Это стандартный вариант накопителей в современных производительных ноутбуках. Твердотельные накопители также используются во всех смартфонах и планшетах.

В них применяется флеш-память, как в USB-флешках и картах памяти для цифровых фотоаппаратов. Здесь нет никаких магнитов; в SSD используются полупроводники, которые хранят данные, изменяя электрическое состояние триллионов ячеек накопителя. Поскольку в SSD нет движущихся частей, они не только работают быстрее (так как вам не нужно ждать, пока диски начнут вращаться и головки считают информацию), но и служат дольше, чем HDD.

SDD намного дороже в производстве. И хотя их все чаще используют в качестве основных дисковых накопителей для ноутбуков и ПК высокого класса, многие по-прежнему предпочитают жесткие диски как более дешевый вариант внешних накопителей.

Зачем нужен жесткий диск?

В общем, жесткий диск нужен, чтобы хранить данные. На компьютере это все ваши фотографии, видео, музыка, документы и приложения. Кроме того, код операционной системы вашего компьютера, программные платформы и драйверы также хранятся на жестких дисках. Емкость жесткого диска измеряется в мегабайтах (МБ), гигабайтах (ГБ) и терабайтах (ТБ).

Жесткий диск отличается от ОЗУ (оперативной памяти), которая представляет собой устройство временного хранения данных и требует электропитания для этой цели. Вот почему оперативная память хранит данные только при включенном компьютере. ОЗУ используется не для личных данных, а для работы компьютера. Чтобы вы могли работать без перебоев и переключаться между задачами и приложениями, вашему компьютеру требуется память. ОЗУ является устройством первичного (оперативного) хранения данных, а HDD и SSD относятся к категории устройств вторичного или долговременного хранения данных.

Жесткий диск компьютера — это запоминающее устройство для хранения ваших файлов и данных в течение длительного времени. Сохраняя файл на свой компьютер, вы сохраняете его на жестком диске устройства. Поэтому жесткий диск можно воспринимать как картотечный шкаф для цифровых файлов.

Типы жестких дисков: HDD и SSD

HDD и SDD имеют свои уникальные характеристики, показатели производительности и оптимальные сценарии использования.

 

Каковы преимущества и недостатки HDD?

 

Преимущества HDD

• Экономичность: как правило, они дешевле в пересчете на гигабайт по сравнению с SSD, благодаря чему их выгоднее использовать для хранения больших объемов данных.
• Емкость: доступны в больших размерах, до нескольких терабайт (ТБ), что удобно для крупных хранилищ.
• Долговечность хранения данных: подходят для долгосрочного хранения данных, к которым редко обращаются.

Недостатки HDD

• Скорость: загрузка системы и приложений, а также пересылка файлов выполняются дольше.
• Потребляемая мощность: потребляют больше энергии, из-за чего аккумулятор портативного устройства может быстрее разряжаться.
• Шум и нагрев: во время работы производит больше шума и тепла, что может влиять на производительность и долговечность системы.
• Хрупкость: может быть подвержен повреждению при отсутствии должной защиты.

 

Распространенные варианты применения HDD

HDD лучше всего использовать, когда требуются запоминающие устройства большого объема, например для библиотек мультимедиа и резервных копий. Они идеальны для общих вычислительных задач, когда определяющий фактор — это бюджет, а высокая скорость не критична. HDD стоит выбирать в следующих случаях.

• Архивное хранение: хороши для долговременного хранения данных, когда скорость доступа не так важна.
• Библиотеки мультимедиа: подходят для хранения больших медиафайлов, таких как видео, музыка и фотографии.
• Резервное копирование: экономичный вариант для регулярного создания резервных копий и больших репозиториев.

 

Каковы преимущества и недостатки SSD?

 

Преимущества SSD

• Скорость: ускоряют доступ к данным, загрузку системы, передачу файлов и загрузку приложений.
• Энергоэффективность: потребляют меньше электроэнергии, благодаря чему ноутбук может дольше работать от аккумулятора. 
• Прочность: надежный вариант для портативных устройств за счет большей устойчивости к ударам и падениям.
• Бесшумная работа: благодаря отсутствию движущихся частей.

Недостатки SSD

• Стоимость: дороже в пересчете на гигабайт по сравнению с HDD.
• Емкость: как правило, доступны в меньших размерах; максимальная емкость потребительских моделей обычно около 4 ТБ.
• Ресурс записи: ограниченное количество циклов записи может стать проблемой при постоянных операциях записи.

 

Распространенные варианты применения SSD

SSD идеальны для операционных систем, приложений и игр. Они подходят для ноутбуков и настольных компьютеров, в которых производительность имеет решающее значение. SSD стоит выбирать в следующих случаях.

• Системные диски: обеспечивают более высокую производительность системы, поэтому оптимальны для установки ОС и программного обеспечения.
• Ноутбуки: идеальны для портативных устройств благодаря более низкому энергопотреблению и большей долговечности, особенно если важна продолжительность работы от аккумулятора (ноутбуки и мобильные устройства).
• Игры: обеспечивают лучшую производительность в играх благодаря ускорению загрузки и отклика.
• Профессиональные рабочие станции: подходят для задач, где требуется быстрый доступ к данным, таких как монтаж видео и 3D-рендеринг.

Что выбрать: HDD или SSD

Выбор между HDD и SSD часто определяется конкретными потребностями пользователя.

• Бюджет и емкость: выбирайте HDD, если требуется большой объем места по более низкой цене.
• Производительность и надежность: делайте ставку на SSD, если вам требуется высокая производительность, скорость и надежность.

Во многих современных средах используются диски обоих типов: SSD с быстрым доступом — для операционной системы и приложений, а HDD — для хранения больших объемов данных, таких как видео, фотографии и документы. Гибридный подход позволяет получить высокую производительность и необходимую емкость.

Хранение данных в облаке — еще один вариант

Появление облачных хранилищ дало возможность не зависеть от ограничений жестких дисков. Облачные решения стали более безопасной и доступной альтернативой другим хранилищам данных. Размещение файла в облаке означает, что он будет храниться онлайн, не занимая места на вашем устройстве.

Так, облачное хранилище Dropbox позволяет сохранять файлы, а также получать к ним доступ и делиться ими из любого места, где есть подключение к Интернету. Теперь не обязательно иметь физические носители, и у вас есть надежный способ резервного копирования важных данных.

Благодаря таким автоматической синхронизации файлов, инструментам для совместной работы и серьезным мерам безопасности можно быть уверенным, что ваши данные всегда защищены и доступны, без ограничений традиционных жестких дисков.

Для расширения облачного хранилища не требуется дополнительное физическое пространство. Облако поддерживает удобный доступ и поиск с любого устройства. В отличие от внешних жестких дисков, которые подключаются через USB, облачное хранилище доступно с ПК, ноутбуков, планшетов и смартфонов.

Когда вы размещаете файлы в Dropbox, они хранятся в зашифрованном виде в защищенном месте, где вероятность их кражи существенно ниже, чем при хранении на обычных жестких дисках. Dropbox предоставляет безопасное и универсальное решение для резервного копирования и хранения файлов, которое позволит вам освободить место на компьютере и исключить риски, связанные с использованием внешних жестких дисков.

Зачем доверять свой контент и данные жестким дискам, когда есть более защищенное решение? Попробуйте Dropbox уже сегодня, чтобы усовершенствовать управление данными с помощь эффективного и безопасного хранилища.