Kosteneffectieve HDD-opslagcapaciteit in combinatie met de snelheid van een SSD: Hybride harde schijven (of SSHD’s, “Solid-State Hybrid Drives”) combineren de voordelen van beide schijftypen in één opslagmedium. In dit artikel leggen we uit hoe een hybride harde schijf werkt en laten we zien welke voor- en nadelen deze heeft ten opzichte van conventionele harde schijven.

1. wat is een hybride harde schijf?

In de informatietechnologie verwijst de term “hybride harde schijf” naar een fysiek of logisch opslagapparaat dat een snel medium (bv. een solid state drive, SSD) combineert met een schijf met hoge capaciteit (bv. een harde schijf, HDD) .

Er wordt een fundamenteel onderscheid gemaakt tussen twee soorten hybride harde schijven:

• Het hybride systeem met dubbele schijf combineert twee fysiek gescheiden harde schijven (een HDD en een SSD) die op dezelfde computer zijn geïnstalleerd. De SSD fungeert als cache voor de gegevens op de HDD en bewaart kopieën van de meest gebruikte inhoud, waardoor de algemene prestaties van het systeem automatisch verbeteren. Een groot voordeel van deze technologie is dat het besturingssysteem beide schijven onafhankelijk kan aanspreken wanneer dat nodig is.
• Bij solid-state hybride (SSHD) systemen daarentegen zijn de functies geïntegreerd in een gemeenschappelijke hardware. Hiertoe implementeren de fabrikanten een NAND-flashgeheugen in de harde schijf, dat door het besturingssysteem wordt herkend als een afzonderlijke partitie en waarop de gegevens met de meeste toegang worden opgeslagen.

Goed om te weten: Een hybride harde schijf schrijft de gegevens naar het flashgeheugen totdat de capaciteit ervan is uitgeput. Pas daarna wordt de inhoud van het flash-geheugen overgebracht naar de harde schijf.

2 Een overzicht van de voor- en nadelen van hybride harde schijven

De combinatie van de twee opslagoplossingen is eigenlijk om puur pragmatische redenen ontstaan. Bij desktop-pc’s was het mogelijk om meerdere harde schijven in één behuizing onder te brengen, maar zelfs de huidige notebooks kunnen vaak maar één harde schijf herbergen. Bovendien zijn pure SSD harde schijven nog steeds relatief duur.

2.1 Sneller dan een gewone harde schijf, maar goedkoper dan een SSD

Hybride harde schijven zijn iets duurder dan gewone harde schijven, maar toch aanzienlijk goedkoper dan SSD’s met een vergelijkbare capaciteit. Ze scoren echter vooral punten met hun snelheid. Met een hybride gegevensopslagapparaat start uw besturingssysteem ongeveer vier keer zo snel op als met een conventionele harde schijf en loopt het ook veel soepeler.

Ook het herstarten gaat veel sneller en applicaties laden sneller. Bij het handmatig opslaan en ophalen van bestanden zou je daarentegen nauwelijks verschil moeten merken.

Toch is de snelheid van een SSHD niet te vergelijken met die van een SSD. Terwijl een zuivere solid state drive in de test datasnelheden haalt van meer dan 500 MB/seconde, moeten de waarden voor SSHD’s anders worden beschouwd:

• Bij het opstarten van het systeem en het werken met bepaalde programma’s kunnen SSHD’s overdrachtssnelheden op SSD-niveau bereiken.
• Bij het schrijven en opslaan van gegevens liggen zij echter binnen het gebruikelijke HDD-snelheidsbereik met een maximum van 200 MB/seconde.

Omgekeerd betekent dit dat de hogere snelheid van SSHD’s alleen geldt voor bepaalde systeemprocessen. In de regel werken hybride harde schijven ongeveer 20% sneller dan conventionele harde schijven, hoewel de systeemprestaties slechts effectief met ongeveer 10% toenemen. Aangezien de gebruiker snelheidsverhogingen van minder dan 20% nauwelijks merkt, is het gebruik van een SSHD in de meeste gevallen niet de moeite waard.

2.2 Minder werkingsgeluid en lager energieverbruik

Het extra flashgeheugen ontlast het magnetische geheugen, waardoor de schijven minder draaien. Dit leidt enerzijds tot minder werkingsgeluid, produceert minder afvalwarmte en zorgt ervoor dat de harde schijf sneller afkoelt, waardoor ook de slijtage op lange termijn afneemt. De gemiddelde levensduur van een SSHD is ongeveer 10 jaar.

Bovendien verbruiken SSHD’s door de flashgeheugentechnologie ook minder stroom dan conventionele harde schijven.

Goed om te weten: HDD’s verbruiken zowel in ruststand als in draaiende modus het meeste stroom, gevolgd door SSHD’s. Pure SSD’s zijn het zuinigst en bieden daarom de langste accuduur in een laptop.

2.3 Flashgeheugencapaciteit niet altijd voldoende

De SSHD werkt intelligent en doet zijn werk zonder uw tussenkomst. Het algoritme van de controller van de harde schijf herkent vaak gebruikte bestanden en beslist zelf welke daarvan permanent naar het flashgeheugen worden overgebracht .

De fysieke grootte van het flash-geheugen bepaalt echter ook het maximale aantal overdraagbare inhoud. Dure SSHD’s zijn tegenwoordig uitgerust met flashgeheugens van 64 GB of meer. Bij goedkopere modellen daarentegen kunnen er soms knelpunten in de capaciteit optreden, omdat deze met 8 of 16 GB misschien niet genoeg ruimte bieden voor alle relevante systeembestanden.

Bovendien betekent de interne verdeling dat de gebruiker geen invloed heeft op de gegevens die in de flash worden opgeslagen (bijvoorbeeld persoonlijke bestanden). Een ander nadeel is dat het verdelingsalgoritme niet altijd betrouwbaar werkt. Het kan bijvoorbeeld gebeuren dat bijgewerkte (systeemrelevante) bestanden gewoon worden genegeerd.

2.4. Moeilijker herstel van gegevens in geval van een storing

Een extra moeilijkheid wordt meestal pas duidelijk wanneer het hybride gegevensmedium weigert zijn werk te doen. Herstel van een SSHD is een uiterst complex en vooral tijdrovend proces dat slechts in de zeldzaamste gevallen tot het gewenste succes leidt.

Uiteindelijk hangt het er altijd vanaf welk onderdeel van de SSHD defect is. Als bijvoorbeeld de SSD is uitgevallen, kun je die in het BIOS deactiveren en toch de magnetische opslag blijven gebruiken. In het omgekeerde geval is het moeilijker: als de HDD de geest geeft, heb je bijna altijd een bijbehorende hersteltool nodig om je informatie terug te krijgen.

In principe hebt u echter altijd beide delen van de SSHD nodig voor een succesvol herstel, omdat ze een functionele eenheid vormen en er tijdens het gebruik voortdurend gegevens tussen de twee delen worden geschreven.

Een uitleg over SSHD’s vindt u ook in de volgende video: