HDD là thiết bị điện tử xuất hiện từ khá lâu và vẫn được dùng phổ biến cho đến thời điểm hiện tại. Vậy HDD là gì? Có ưu nhược điểm thế nào? Cách thức hoạt động ra sao?…. Bài viết sau đây sẽ tổng hợp các thông tin cần thiết về HDD để giúp bạn có cái nhìn tổng quan hơn.
HDD là gì?
HDD viết tắt của Hard Disk Drive là ổ cứng truyền thống, được thiết kế có dạng hình vuông bên trong sử dụng các đĩa hình tròn phủ vật liệu từ tính. Đây là thiết bị vô cùng quan trọng của bộ nhớ máy tính có nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu, đảm bảo dữ liệu không bị mất ngay cả khi bị ngắt điện. HDD có ưu điểm lớn nhất là giá thành rẻ và có khả năng lưu trữ được một lượng lớn dữ liệu. Hiện nay ổ cứng HDD của laptop có 2 tốc độ phổ biến là 5400RPM hoặc 7200RPM, nếu so với SSD thì vẫn còn chậm hơn.
Lịch sử hình thành của ổ cứng HDD
Ổ cứng HDD có lịch sử hình thành và phát triển từ lâu đời. Dưới đây là một số mốc sự kiện nổi bật:
- Năm 1953: HDD được phát minh bởi đội ngũ kỹ sư thuộc tập đoàn IBM.
- Năm 1956: Những chiếc ổ cứng HDD đầu tiên được sản xuất ra, có kích thước khá lớn bằng một chiếc tủ lạnh và chỉ có dung lượng lưu trữ dữ liệu là 3.75 MB.
- Giữa những 1980: Ổ cứng HDD có kích thước nhỏ dần (2.5 và 3.5 inch) với khả năng lưu trữ nhiều hơn được giới thiệu đến người dùng.
- Năm 2020: Dung lượng của HDD tăng dần lên, cụ thể nhà sản xuất Seagate xác nhận ổ cứng HDD của họ có dung lượng đạt đến 20TB.
- Cho đến nay: HDD được sử dụng rộng rãi và phổ biến cho CPU, server và nhiều thiết bị điện tử khác.
Cấu tạo ổ cứng HDD
Để hiểu rõ hơn HDD là gì, bạn cần nắm được cấu tạo của thiết bị này như thế nào? Một chiếc ổ cứng HDD có nhiều chi tiết khác nhau, trong đó có các thành phần chính như sau:
- Cụm đĩa: gồm trục quay có nhiệm vụ truyền chuyển động của đĩa từ và một động cơ quay gắn với trục đĩa.
- Cụm đầu đọc: gồm đầu đọc (head) để đọc/ghi dữ liệu và cần di chuyển đầu đọc (head arm).
- Cụm mạch điện: có các bộ phận gồm:
Mạch điều khiển: nhiệm vụ điều khiển trục quay và cần di chuyển đầu đọc.
Mạch xử lý: xử lý dữ liệu được đọc/ghi qua ổ đĩa.
Bộ nhớ đệm: lưu giữ tạm thời dữ liệu trong quá trình đọc/ghi dữ liệu.
Đầu cắm nguồn: cung cấp điện cho ổ cứng.
Đầu cắm với máy tính: kết nối giao tiếp với máy tính.
Các cầu đấu thiết đặt chế độ làm việc của ổ đĩa cứng: nhiệm vụ lựa chọn chế độ làm việc của ổ cứng hay thứ tự trên các kênh giao tiếp IDE….
- Vỏ đĩa cứng: gồm có phần đế và phần nắp đậy để bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi bụi bẩn, va đập…
- Đĩa từ tính: có dạng hình tròn làm bằng nhôm, gốm hoặc thủy tinh có vật liệu từ tính được gắn bên trong HDD. Các đĩa từ được sắp xếp thành các cấu trúc cụ thể bao gồm: track, sector và để giúp việc lưu trữ và truy xuất dữ liệu có tổ chức.
Loại ổ cứng HDD
Hiện nay, người ta phân loại ổ cứng HDD thành hai loại cơ bản:
- Ổ cứng HDD Internal (HDD trong): hầu hết có kích thước 3.5 inch và dung lượng là 4TB, có tốc độ đọc/ghi dữ liệu khoảng 530MB/s. Loại ổ cứng này được cài đặt bên trong thân máy tính. Giá thành của HDD Internal tương đối rẻ hơn so với HDD External trong khoảng 2-7 triệu.
- Ổ cứng HDD External (HDD rời): thường có kích thước 2.5 inch và dung lượng tối đa là 2TB. Được xem là thiết bị lưu trữ ngoại vi vì có thể nâng cấp hệ thống lưu trữ khi sử dụng như một ổ cứng di động có dung lượng lớn. HDD ngoài có thể kết nối với máy tính hoặc thiết bị điện tử thông qua cổng kết nối USB hoặc Thunderbolt.
Những loại ổ cứng SATA HDD
Ổ cứng SATA HDD sử dụng chuẩn kết nối SATA, trong đó chuẩn SATA 3 là phổ biến nhất để kết nối ổ cứng HDD với bo mạch máy tính (Mainboard). Các loại ổ cứng HDD SATA có:
- HDD 2.5 inch: kích thước nhỏ và nhẹ vì vậy thường được dùng cho máy tính xách tay (laptop) hay các thiết bị di động. Có dung lượng đến 5TB với tốc độ đọc/ghi từ khoảng 50MB/s đến 150MB/S, ngoài ra SATA 2.5 không gây ra tiếng ồn lớn.
- HDD 3.5 inch: phù hợp dùng cho máy tính để bàn và máy trạm. Có dung lượng lưu trữ lớn đến 14TB và tốc độ đọc/ghi cao đạt 250MB/s.
- HDD 5.25 inch: hiện tại loại ổ cứng này đã không còn được sử dụng nữa do kích thước khá cồng kềnh mà hiệu suất lại kém.
Những thông số kỹ thuật cần biết trên HDD
Biết được những thông số kỹ thuật trên HDD sẽ phần nào giúp bạn hiểu HDD là gì. Dưới đây là những thông số cơ bản bạn cần nắm:
- Dung lượng (Disk Capacity HDD): được tính theo đơn vị byte, Kb, MB, GB, TB. Qua thông số này người dùng có thể biết khả năng lưu trữ dữ liệu của ổ cứng là bao nhiêu.
- Thời gian tìm kiếm trung bình (Average Seek Time HDD): là thời gian trung bình mà đầu đọc ghi cần để truy cập dữ liệu. Được đo bằng miligiây (ms), thông số này càng thấp thì khả năng truy cập dữ liệu của HDD càng nhanh.
- Thời gian truy cập ngẫu nhiên (Random Access Time HDD): là thời gian trung bình để đầu đọc/ghi truy cập dữ liệu cập ngẫu nhiên. Được đo bằng miligiây (ms), đây là thông số quan trọng phản ánh hiệu năng của ổ cứng và hệ thống.
- Thời gian truy cập dữ liệu (Data access time HDD): là tổng thời gian cần thiết để đầu đọc ghi truy cập dữ liệu tại một vị trí cụ thể trên đĩa. Nếu tính toán thì Data access time = Average Seek time + Random Access Time.
- Thời gian làm việc tin cậy (Mean Time Between Failures HDD – MTBF HDD): là thời gian trung bình giữa các lần lỗi của ổ cứng, hiểu đơn giản là tuổi thọ của HDD (tính bằng giờ).
Đặc điểm của HDD
Dưới đây là một số đặc điểm điển hình của ổ cứng HDD:
- Dung lượng: ổ cứng HDD có khả năng lưu trữ lớn tối đa lên đến 10TB.
- Tốc độ: HDD có hai mức tốc độ phổ biến là 5400rpm và 7200rpm. Ý nghĩa của rpm là số vòng quay trên 1 phút. Với tốc độ 5400rpm nghĩa là phần đĩa của ổ cứng có tốc độ quay 5400 vòng/phút. Tốc độ càng cao thì khả năng đọc/ghi của HDD càng cao. So với SSD, ổ cứng HDD có tốc độ truy cập dữ liệu chậm hơn.
- Sự phân mảnh: Ổ cứng HDD dễ bị phân mảnh khi mở một file dữ liệu lớn nên dẫn đến tình trạng máy bị giật, lag.
- Độ bền: HDD có thể hư hỏng khi gặp sốc vật lý làm cho thiết bị lưu trữ ngừng hoạt động hoặc mất dữ liệu.
- Sự phổ biến: Vì có giá thành tương đối rẻ nên HDD có số lượng phong phú và thương hiệu đa dạng cho người dùng nhiều sự lựa chọn.
Cách thức hoạt động của HDD
Cách thức hoạt động của HDD không quá phức tạp, cơ bản là khi ổ cứng bắt đầu hoạt động thì đĩa tròn (đĩa từ) sẽ quay với tốc độ cao từ 5.400 đến 7.200 vòng/phút (RPM). Kết hợp với các bo mạch chủ sẽ điều khiển để đọc/ghi dữ liệu và giải mã thông tin. Các thao tác trên máy tính nhanh hay chậm sẽ phụ thuộc vào phần này.
Ưu, nhược điểm của HDD
Bạn cần biết những ưu và khuyết điểm của ổ cứng HDD là gì để cân nhắc có nên sử dụng sản phẩm này không?
Khả năng lưu trữ dữ liệu khổng lồ.
Giá thành phải chăng.
Có kiểu dáng đơn giản, đa dạng thương hiệu, dễ tìm mua.
Tiêu thụ nhiều điện năng.
Phát ra tiếng ồn lớn và tỏa nhiệt cao khi hoạt động trong thời gian dài liên tục.
Bị ảnh hưởng bởi từ tính
Thương hiệu HDD phổ biến
Hiện nay có khá nhiều hãng sản xuất HDD, trong đó các thương hiệu được ưa chuộng có thể kể đến như:
- Western Digital (WD): Đây là một trong những nhà sản xuất ổ cứng lớn nhất thế giới, có trụ sở chính tại Hoa Kỳ. Ổ cứng WD được người dùng đánh giá cao bởi hiệu suất, độ bền.
- Seagate: Seagate cũng là thương hiệu lớn đến từ Mỹ, có độ tin cậy cao và được sử dụng bởi nhiều người dùng trên toàn cầu.
- Toshiba: Đây là thương hiệu điện tử nổi tiếng thuộc Nhật Bản. Toshiba cung cấp nhiều dòng ổ cứng phù hợp từ cá nhân đến doanh nghiệp.
Ngoài ra bạn cũng có thể tham khảo thêm một số thương hiệu phổ biến khác như: Hitachi, Dell, Sony, Kiwivision…..
So sánh ổ cứng HDD và SSD
Cả HDD và SSD đều là ổ cứng để lưu trữ dữ liệu tuy nhiên chúng cũng có những điểm khác biệt nhau. Dưới đây là bảng so sánh một số yếu tố giữa hai thiết bị này:
| Thông tin | HDD | SSD |
|---|---|---|
| Kích thước | Lớn và nặng hơn | Nhỏ gọn và nhẹ hơn |
| Độ bền | Thấp hơn | Cao hơn |
| Dung lượng tối đa | 14TB | 4TB |
| Độ ồn | Phát ra tiếng ồn lớn khi sử dụng liên tục trong thời gian dài | Hoạt động yên lặng, không gây tiếng ồn khó chịu |
| Tốc độ đọc/ghi | Chậm hơn | Nhanh hơn |
| Điện năng tiêu thụ | Tiêu tốn điện năng gấp 4 lần so với SSD | Ít hơn |
| Độ phân mảnh dữ liệu | Dễ bị phân mảnh | Không bị phân mảnh |
| Mức độ phổ biến | Dễ mua | Ít mẫu mã và thương hiệu hơn HDD |
| Giá thành | Rẻ hơn | Đắt hơn |
Nên sử dụng ổ cứng HDD hay SSD?
Nhìn chung SSD có nhiều ưu điểm hơn khi so sánh với HDD tuy nhiên việc chọn lựa sản phẩm nào còn nên tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng, điều kiện tài chính của mỗi người.
Nên chọn SSD nếu:
- Công việc của bạn cần chạy các chương trình nặng như đồ họa, kỹ thuật, chơi game….
- Dữ liệu lưu trữ không quá nhiều.
- Cần xử lý tốc độ dữ liệu nhanh.
- Cần sử dụng laptop mỏng, nhẹ, không gây tiếng ồn.
- Muốn tiết kiệm điện.
- Thường xuyên nghe nhạc trên máy tính vì SSD không gây ra tạp âm nên không làm ảnh hưởng đến chất lượng âm thanh.
Nên mua ổ cứng HDD nếu:
- Cần lưu trữ nhiều dữ liệu.
- Không yêu cầu quá nhiều về tốc độ truy cập, khởi động máy tính hoặc mở các chương trình.
- Không thường xuyên di chuyển máy tính.
- Chưa sẵn sàng chi quá nhiều tiền.
Câu hỏi thường gặp
Ổ cứng là gì?
Ổ cứng còn gọi HDD, là phần cứng lưu trữ dữ liệu trong máy tính. Theo thời gian, ổ cứng dần có kích thước nhỏ, gọn và dung lượng thì ngày càng được nâng lên để đáp ứng nhu cầu của người dùng.
SSD và HDD là gì?
Ổ cứng thể rắn (SSD) và HDD đều là các thiết bị lưu trữ dữ liệu cho máy tính. Trong khi SSD dùng flash để lưu trữ dữ liệu thì HDD dùng đĩa từ. Ổ cứng HDD tuy xuất hiện trước nhưng vẫn được dùng phổ biến cho đến hiện nay do giá thành rẻ và hiệu suất tương đối ổn định. SSD ra đời sau, sử dụng công nghệ mới hơn nên mang lại hiệu quả cao hơn nhưng giá thành đắt.
HDD là bộ nhớ trong hay ngoài?
HDD là bộ nhớ ngoài, có thể tháo và sử dụng cho máy tính khác. Dữ liệu lưu trên HDD không bị mất ngay cả khi tắt nguồn điện do đó thích hợp để lưu trữ lâu dài.
HDD là viết tắt của từ gì?
HDD là từ viết tắt của ổ cứng cơ học Hard Disk Drive.
SSD là viết tắt của từ gì?
SSD là từ viết tắt của ổ cứng thể rắn Solid State Drive.
Lời kết
Hy vọng những thông tin chia sẽ bên trên đã giúp bạn có câu trả lời HDD là gì. Đừng quên thường xuyên truy cập website Vietnix để bổ sung các kiến thức hữu ích về công nghệ thông tin.
