Ổ cứng HDD là gì? HDD liệu có yếu hơn ổ cứng SSD?

Ổ cứng HDD là cụm từ không còn xa lạ với người dùng máy tính. Bạn có thể biết HDD khi đi mua máy tính, tham khảo máy trên mạng, đi sửa máy tính hay qua cuộc sống thường ngày. Vậy ổ HDD có vai trò như thế nào với máy tính? Cùng Bách Khoa Data Recovery tìm hiểu nhé!

Khái niệm về ổ cứng HDD

HDD là từ viết tắt cho cụm từ Hard Disk Drive (trong tiếng Anh) tức là ổ đĩa cứng. Ổ cứng HDD đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình hoạt động của máy tính. HDD dùng để lưu trữ dữ liệu lên bề mặt đĩa từ tính. Đây là dạng thiết bị bộ nhớ “không thay đổi” – “non-volatile” và không bị mất dữ liệu khi mất điện đột ngột.

HDD dùng lưu trữ dữ liệu của hệ điều hành, các phần mềm và các dữ liệu khác. Chức năng chính ổ cứng HDD cung cấp bao gồm định vị, đọc, ghi, lưu trữ và xuất dữ liệu. HDD xuất hiện trên rất nhiều thiết bị điện tử như máy tính để bàn (PC), laptop, thiết bị di động, đồ điện tử gia dụng, hệ thống máy chủ,…

Hiện HDD dùng cho laptop có hai loại phổ biến với tốc độ đọc 5400 RPM (vòng mỗi phút) hoặc 7200 RPM. Một số ổ HDD đạt tốc độ lên tới 15000 RPM.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ổ cứng HDD

HDD có hình hộp chữ nhật dẹt. Bên trong ổ cứng HDD được phân chia các cụm chức năng gồm: cụm đĩa, cụm đầu đọc, cụm mạch điện, đĩa từ và vỏ đĩa cứng bao bọc bên ngoài.

Cụm đĩa

Nhiệm vụ của cụm đĩa là truyền chuyển động của đĩa từ và động cơ quay gắn đồng trục với trục quay và các đĩa khác.

Cụm đầu đọc 

Cụm đầu đọc gồm tay truyền động và đầu đọc gắn ở đầu kết nối với đĩa từ. Đầu đọc có nhiệm vụ đọc và ghi lại dữ liệu trên các đĩa từ.

Cụm mạch điện

Là bộ não xử lý của cả ổ cứng HDD, gồm:

• Mạch điều khiển: gồm bộ điều khiển truyền động và trục truyền động, có nhiệm vụ điều khiển tay truyền động di chuyển trên bề mặt đĩa
• Mạch xử lý dữ liệu: tiếp nhận, phân tích, lọc dữ liệu của ổ đĩa
• Bộ nhớ đệm: nơi lưu trữ dữ liệu tạm thời, nếu bị mất điện dữ liệu tại đây sẽ biến mất
• Các đầu thiết đặt: lựa chọn chế độ làm việc của ổ cứng HDD, thứ tự các kênh trên giao tiếp IDE,…
• Đầu cắm nguồn: nơi truyền điện áp ngoài vào trong ổ
• Cổng giao tiếp: kết nối làm việc với máy tính

Đĩa cứng

Là cụm đĩa từ hình tròn bằng nhôm, xếp chồng nhiều lớp, ở giữa là trục quay đĩa. Đĩa cứng là nơi lưu trữ dữ liệu chính của ổ HDD. Phân chia khu vực đĩa cứng như sau:

• Track: là mỗi vòng tròn đồng tâm trên bề mặt đĩa, nơi ghi các thông tin dữ liệu được lưu trữ.
• Sector: là phân vùng chia nhỏ của track.
• Cluster: nhóm các sector

Vỏ ổ cứng

Vỏ HDD được làm từ kim loại và nhựa, có tác dụng đóng gói và bảo vệ các bộ phận bên trong. Bên cạnh đó vỏ được thiết kế ngăn bụi bẩn xâm nhập, định vị các linh kiện bên trong ở vị trí cố định.

Phân loại ổ cứng HDD hiện nay

Hai loại ổ HDD chính 

Hai loại ổ cứng HDD phổ biến hiện nay theo chức năng là ổ HDD trong và ổ HDD gắn ngoài. Ổ HDD gắn trong và ngoài dễ dàng phân biệt qua ngoại hình. HDD gắn trong thường lớn hơn và có hình dáng vỏ mô phỏng chiếc đĩa tròn và bộ phận xử lý. Còn ổ HDD gắn ngoài thường có vỏ trơn, tối màu.

Ổ HDD trong nằm trong thân máy (với laptop) hoặc case (với PC), kết nối với máy tính qua cổng giao tiếp. HDD trong có kích thước khoảng 2,5 inch hoặc 3,5 inch, dung lượng lưu trữ phổ biến là 4TB. Tốc độ đọc đạt khoảng 530MB/s.

Ổ HDD ngoài kết nối với máy tính qua USB, eSATA hoặc FireWire kết nối. Ổ cứng HDD ngoài được sử dụng khi bạn cần lưu trữ lượng lớn dữ liệu tạm thời hoặc vượt quá giới hạn của ổ HDD trong. HDD ngoài cũng có thể được sử dụng liên tục tựa như USB gắn ngoài dung lượng lớn. HDD ngoài thường có kích thước 2,5 inch, dung lượng tối đa là 2TB, lấy năng lượng trực tiếp từ máy tính. Một số ổ HDD gắn ngoài đặc biệt có thể đạt dung lượng lưu trữ 5TB.

Xem thêm: Cách cứu dữ liệu ổ cứng HDD

Phân loại ổ cứng HDD theo chuẩn SATA

Chuẩn SATA dùng trong ổ cứng HDD phổ biến nhất hiện nay là SATA3, ngoài ra còn một số chuẩn SATA cho ổ cứng HDD khác như SATA1, SATA2, SATA6,…

Phân loại HDD SATA3 theo kích cỡ hiện nay như sau:

• Loại 2.5 inch: phổ biến, độ ồn thấp, tốc độ ghi khoảng 50MB/s – 150MB/s, dung lượng tối đa 5TB
• Loại 3.5 inch: dùng cho PC, máy trạm, tốc độ ghi tối đa 250MB/s, dung lượng tối đa 15TB

So sánh HDD và SSD và nên lắp loại nào cho máy tính?

Ổ cứng HDD hiện đang dần bị thay thế bởi ổ cứng SSD với những thông số vượt trội hơn. Tuy vậy mà không phải HDD không có những ưu điểm khi so sánh với SSD.

Yếu tố	SSD	HDD
Tốc độ đọc/ ghi	Nhanh hơn (tối đa 3500MB/s)	Chậm hơn (tối đa 550MB/s)
Dung lượng lưu trữ	Tối đa 30,72TB, phổ biến trong khoảng dưới 4TB	Tối đa 20TB, phổ biến trong khoảng dưới 4TB
Tiếng ồn	Gần như không có	Ít nhưng có thể nghe rõ
Độ bền vật lý	Chống chịu va đập tốt, chịu nhiệt độ cao tới 70 độ C	Chịu va đập kém hơn, chịu nhiệt độ tối đa 55 độ C
Ảnh hưởng phân mảnh	Không ảnh hưởng tốc độ đọc/ghi	Ảnh hưởng xấu đến tốc độ đọc/ghi
Ảnh hưởng từ tính	Không ảnh hưởng	Có bị ảnh hưởng
Giá thành	Cao hơn 2 – 10 lần	Thấp hơn

Ta thấy ổ cứng SSD có các thông số kỹ thuật gần như vượt trội hơn so với ổ cứng HDD. Tuy nhiên giá thành của SSD khi có cùng dung lượng với HDD là cao hơn hẳn. Bên cạnh đó, dung lượng phổ biến cho laptop, PC của hai loại ổ cứng này đều khoảng 4TB trở xuống. Do vậy bạn nên dùng SSD cho lưu trữ hệ điều hành và dùng thêm HDD cho các dữ liệu nặng để tối ưu chi phí.

Trên đây là những thông tin cơ bản về ổ cứng HDD mà bạn cần biết. Ổ HDD rất thông dụng cho các thiết bị điện tử hiện nay. Tuy rằng trong vài năm gần đây HDD dần bị thay thế bởi SSD nhưng vai trò lưu trữ và giá thành vẫn giúp HDD có chỗ đứng nhất định trong số các thiết bị lưu trữ dữ liệu.

Hãy truy cập Bách Khoa Data Recovery để tìm hiểu thêm về HDD cũng như các thiết bị lưu trữ khác nhé!