ความหมาย/ความแตกต่างระหว่าง Hard Disk กับ SSD

ประวัติและความเป็นมาของ Hard Disk

• Hard Disk ที่ใช้ในปัจจุบันถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อ พ.ศ. 2499(ศ.ค. 1956) ซึ่งประดิษฐ์ขึ้นโดยบริษัทไอบีเอ็มเรย์โนล์ด จอห์นสัน ในขณะนั้น Hard Disk มีขนาดค่อนข้างที่จะใหญ่ มีเส้นผ่าศูนย์กลางราวๆ 20 นิ้ว มีความจุเพียงแค่ MB เท่านั้นซึ่งในตอนแรกใช้ชื่อเรียกว่า ฟิกส์ดิสก์ Fixed Disk หรือจานบันทึกที่ติดอยู่กับที่ แต่ในบริษัท IBM เรียกว่า วินเชสเตอร์ส (Winchestters)

Hard Disk  หรือ จานบันทึกแบบแข็ง คือ

• อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่บรรจุข้อมูล มีลักษณะเป็นจานโลหะที่เคลือบด้วยสารแม่เหล็กซึ่งจานหมุน จะหมุนอย่างรวดเร็วเมื่อมันทำงาน ดังนั้นการติดตั้งเข้ากับคอมพิวเตอร์สามารถทำได้ผ่านการต่อกับ Motherborad ที่มี Interface แบบขนาน(PATA), แบบอนุกรม(Sata), แบบเล็ก(SCSI)

ส่วนประกอบของ Hard Disk มีดังนี้

1. หัวอ่าน(Head)

• เป็นส่วนหนึ่งของแขนหัวอ่าน ซึ่งหัวอ่านตัวนี้จะขดลวดเพื่อใช้ในการอ่าน/การเขียนข้อมูลลงไปในแผ่นแม่เหล็ก โดยการรับคำสั่งจาก Controller ทำให้เกิดความเหนี่ยวนำไฟฟ้าทางสนามแม่เหล็ก และเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสนามแม่เหล็กจึงทำให้เกิดการเปลี่ยนข้อมูล

2. แขนหัวอ่าน(Actuator Arm)

• ลักษณะเป็นแทงเหล็กยาวๆ ซึ่งสามารถรับคำสั่งจากวงจรให้เลื่อนไปยังตำแหน่งที่ต้องการได้ นอกจากนี้ไม่ว่าจะเป็นการอ่านหรือการเขียนข้อมูลลงบนแผ่นแม่เหล็ก จะต้องทำงานร่วมกับหัวอ่าน

3. จานแม่เหล็ก(Platters)

• ลักษณะเป็นจานกลมๆ เคลือบด้วยสารแม่เหล็กวางซ้อนๆ กันหลายๆ ชิ้นขึ้นอยู่กับความจุ ของสารแม่เหล็กที่เป็นข้อมูลต่างๆ โดยข้อมูลเหล่านั้นจะถูกบันทึกในรูปแบบเลขฐาน 2 นั้นก็คือ 1 กับ 0 แผ่นแม่เหล็กนั้นจะติดกับ Motor ไว้สำหรับหมุน(Spindle Motor) และก็สามารถเก็บข้อมูลได้ทั้ง 2 ด้าน

4. มอเตอร์หมุนแผ่นแม่เหล็ก(Spindle Motor)

• เป็นตัวควบคุมจานแม่เหล็กให้หมุนไปยังตำแหน่งที่ต้องการเพื่อบันทึกข้อมูลหรือแก้ไขข้อมูล ปกติจะมีความเร็วในการหมุนอยู่ที่ประมาณ 7200 รอบ/นาที

5. เคส(Case)

• ลักษณะเป็นกล่องเหลี่ยมๆ ซึ่งบรรจุส่วนต่างๆ ที่ใข้ในการทำงานของ Hard Disk

ประเภทของ Hard Disk

1. PATA(Parallel Advance Technology Attacment) หรือ IDE(Integrated Drive Electronics)

• พัฒนามาโดยบริษัท Westem Digital เป็น Hard Disk รุ่นเก่าที่มีความเร็วในการเขียนและในการอ่านค่อนข้างช้า และมีความจุน้อย แต่ก็มีการใช้งานอยู่ในปัจจุบัน

2. SCSI(Small Computer System Interface)

• SCSI ซึ่งได้รับความนิยมสูงในการนำมาใช้งานกับ Server องค์กรในสมัยก่อนเนื่องด้วยมีความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลสูงในสมัยนั้นและช่วยลดภาระในการทำงานของ CPU แต่เนื่องในปัจจุบัน SCSI นั้นถูกแทนที่ด้วยเทคโนโลยีการบันทึกข้อมูลอื่น จนแทบจะไม่ค่อยที่จะพบเห็นในปัจจุบัน

3. SATA(Serial Advanced Technology Attachment)

• Serial ATA หรือ SATA เป็นเทคโนโลยีที่ถูกเริ่มใช้งานในปี พ.ศ. 2545 จุดเด่นคือมีขนาดที่เล็ก ทั้งตัว Hard Disk และสาย SATA ทำให้มีต้นทุนที่ถูกลง ในขณะที่ตัว SATA มีการรับส่งข้อมูลที่รวดเร็วมากขึ้น จึงได้รับความนิยมอย่างมาก

4. Solid-State Drive(SSD)

• SSD เป็นเทคโนโลยีการบันทึกข้อมูลแบบใหม่ ที่ใช้แผงวงจรในรูปแบบ Ship หน่วยความจำ ในการเก็บข้อมูลโดยจะมีอุปกรณ์ทำงานร่วมกัน 2 ส่วนหลักๆ คือชิบหน่วยความจำ(Memoly) และชิบควบคุมการทำงาน(Controller) SSD ไม่มีเสียงจานหมุนในการหมุนรบกวนและความร้อนที่เกิดจากการหมุนของจาน จึงทำให้มีอายุการใช้งานที่นานมากขึ้นและรวมไปถึงความเร็วในการบันทึกข้อมูลที่เร็วขึ้น และด้วยความสามารถนี้จึงมีราคาที่ค่อนข้างสูง

5. Serial Attached SCSI(SAS)

• SAS ทำหน้าที่ในการรับส่งข้อมูลผ่าน Protocol ในรูปแบบ Point to Point ระหว่าง Hard Disk และ Tape Drive โดยผ่านตัวควบคุม(Controller) แบบอนุกรม Serial Attached SCSI(SAS) ที่ถูกนำมาใช้ในการรับและการส่งข้อมูลแทนการส่งข้อมูลแบบขนาน(SCSI) แต่ยังคงใช้คำสั่งของ SCSI อยู่เนื่องจากได้ถูกปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพดีมากขึ้น

ขนาดและความจุของ Hard Disk

ความจุของ Hard Disk โดยทั่วไปในปัจจุบันมีตั้งแต่ 20GB จนไปถึง 3TB

• ขนาด 8 นิ้ว (241.3 มิลลิเมตร x 117.5 มิลลิเมตร x 362 มิลลิเมตร)
• ขนาด 5.25 นิ้ว(146.1 มิลลิเมตร x 41.4 มิลลิเมตร x 203 มิลลิเมตร)
• ขนาด 3.5 นิ้ว(101.6 มิลลิเมตร x 25.4 มิลลิเมตร x 146 มิลลิเมตร) เป็นแบบ Hard Disk สำหรับ Table Computer หรือ Server ซึ่งมีความเร็วในการหมุนจานอยู่ที่ 10,000 7,200 หรือ 5,400 รอบ/นาที โดยมีความจุในปัจจุบันตั้งแต่ 80GB – 3TB
• ขนาด 2.5 นิ้ว(69.85 มิลลิเมตร x 9.5-15 มิลลิเมตร x 100 มิลลิเมตร) เป็น Hard Disk สำหรับ คอมพิวเตอร์พกพา, Laptop, UMPC, Notebook, อุปกรณ์มิลเดียพกพา มีความเร็วในการหมุนจานอยู่ที่ 5,400 รอบ/นาที โดยมีความจุในปัจจุบันที่ 60GB – 1TB
• ขนาด 1.8 นิ้ว(55 มิลลิเมตร x 8 มิลลิเมตร x 71 มิลลิเมตร)
• ขนาด 1 นิ้ว(43 มิลลิเมตร x 5 มิลลิเมตร x 36.4 มิลลิเมตร)

ข้อดีของ Hard Disk

• มีราคาถูกกว่า SSD
• มีรูปแบบการใช้งานที่หลากหลายกว่า SSD
• ถ้า Hard Disk เสียหาย ก็สามารถกู้ข้อมูลได้(ราคาในการกู้แต่ละครั้งค่อนข้างสูง)

ข้อเสียของ Hard Disk

• มีความเร็วในการเขียนและการอ่านข้อมูล ช้ากว่า SSD
• มีเสียงรบกวนขณะ Hard Disk ทำงานอยู่ ในช่วงการทำงาน การอ่านข้อมูลและการเขียนข้อมูล
• เกิดการเสื่อมสภาพจากการอ่านและการเขียนของหัวเข็ม ตามเวลาการใช้งาน
• เกิดความเสียหายของแผ่นเหล็กและหัวเข็มได้ง่าย เมื่อได้รับการกระแทกจึงทำให้ไม่สามารถใช้งานได้

SSD คือ

• เป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่ซึ่งเหมือนกับ Hard Disk คำว่า SSD ย่อมาจาก Solid State Drive มีลักษณะการทำงานคล้ายกับ Flash Drive โดยใช้หน่วยความจำแบบ Flash Memory Chips เปลี่ยนมาจากจานแม่เหล็กของ Hard Disk ทำให้มีความเร็วและเสถียรกว่า เนื่องจาก SSD ถูกสร้างมาเพื่อทดแทน Hard Disk จึงทำให้เร็วและทนทานต่อแรงกระแทกมากกว่า Hard Disk ที่ใช้จานหมุน ด้วยขนาดที่เล็กและไม่มีจานหมุนภายในทำให้กินไฟน้อย เมื่อนำไปลง Windows จำทำให้ใช้เวลาเปิดเครื่องน้อยลง ในปัจจุบัน SSD นั้นมีความจุตั้งแต่ 128GB ไปจนถึงหลัก TB

SSD มีทั้งหมด 3 ประเภท

1. SATA SSD

• SSD ที่ออกแบบมาให้ใช้งานกับ Port SATA โดยที่รูปร่างภายนอกของ SSD ชนิดนี้ก็จะมีขนาด 2.5 – 3.5 นิ้วเหมือนกับ Hard Disk เพราะ SSD ประเภทนี้ออกแบบให้ใส่เหมือนกับ Hard Disk โดย SATA SSD จะมีความเร็วในการอ่านเขียนอยู่ที่ประมาณ 600Mbps โดย SSD ประเภทนี้เป็นรุ่นที่ช้าที่สุดในหมู่ SSD

2. PCle SSD

• SSD ประเภทนี้จะใช้การเชื่อมต่อผ่าน Port PCle หรือที่เรียกว่า Port เสียบการ์ดจอซึ่ง PCle SSD ส่วนใหญ่จะขนาดใหญ่มากพอๆ กับการ์ดจอรุ่นเล็กๆ ทำให้ PCle SSD ไม่ได้เป็นที่นิยมมากนัด

3. M.2 SSD

• ในปัจจุบันได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่ SSD ซึ่ง M.2 SSD นั้นจะติดตั้งกับ Port M.2 แล้วใช้น็อตยึดติดกับ Mainborad เอาไว้ ด้วยขนาดที่เล็ก จึงทำให้ประหยัดพื่นที่ภายในเครื่องได้มากกว่า SSD ประเภทอื่นๆ และ M.2 SSD เองก็ยังมีความเร็วที่สูงถึงประมาณ 3,500 Mbps ซึ่ง M.2 สามารถแบ่งออกได้อีก 2 ประเภทดังนี้
• SATA M.2 SSD ใช้ Interface SSD ที่รองรับการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด 6Gbps ซึ่งช้ากว่าเมื่อเทียบกับ Interface รุ่นใหม่ๆ SATA SSD เป็น SSD ที่มีประสิทธิภาพระดับพื้นฐานและใช้ Interface เดียวกันกับ Hard Disk ทั่วไปแต่ก็ยังมี SATA SSD ที่สูงกว่า Hard Disk แบบจานหมุนถึง 4 เท่า SATA SSD หาซื้อได้ง่ายและราคาประหยัดกว่า NVMe SSD SATA M.2 SSD
• NVMe M.2 SSD ใช้โปรโตคอล NVMe ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับ SSD เมื่อทำงานร่วมกับบัส PCle ตัว NVMe SSD จะมีประสิทธิภาพและทำงานได้ที่ระดับความเร็วสูงสุด NVMe SSD จะสื่อสารโดยตรงกับ CPU ผ่านซ็อตเก็ต PCle ทำให้หน่วยความจำแฟลชสามารถทำงานเป็น SSD โดยตรงผ่านซ็อตเก็ต PCle แทนการใช้ไดร์เวอร์การสื่อสาร SATA ซึ่งช้ากว่า NVMe เป็นอย่างมาก

ข้อดีของ SSD

• สามารถเขียนและอ่านได้อย่างรวดเร็วยิ่งกว่า Hard Disk
• มีหลากหาลยรูปแบบ ทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่ ให้เลือกใช้งาน
• เสียงรบกวนเบากว่า Hard Disk เพราะ SSD เป็นแผ่น Board ที่มีชิปบันทึกข้อมูล
• สามารถเข้าถึงเรียกใช้งานได้อย่างรวดเร็วและทันทีไม่มีอาการหน่วง

ข้อเสียของ SSD

• ราคาสูงกว่า Hard Disk อย่างมาก
• ไม่สามารถกู้คืนข้อมูลได้ เมื่อ SSD เสียหาย จนไม่สามามรถใช้งานได้