適用於遊戲的 HDD vs SSD:如何選擇適合的儲存裝置 - Intel

合適的儲存裝置可能會大幅改善您的遊戲體驗。這份指南將為您說明,選擇下一個儲存解決方案的基本知識。12

雖然談到遊戲用的硬體,最常討論的是 CPU 與 GPU,但儲存裝置的選擇也可能會大幅影響遊戲體驗與系統整體效能。

當代的電腦遊戲會使用記憶體 (RAM) 和永久儲存裝置來載入多必要資產,確保遊戲能順利執行。如果儲存裝置無法在系統需要時盡快提供需要的資產,可能會發生遊戲過程斷斷續續,或載入時間較長等問題。

但電腦儲存裝置選項琳瑯滿目,什麼樣的儲存解決方案才適合遊戲電腦,答案未必顯而易見。這方面的討論往往聚焦於 HDD 與 SSD,不過還有其他因素也必須納入考量,例如外型尺寸與容量。

儲存裝置速度緩慢,也可能對全系統產生負面影響。如果儲存裝置緩慢,無論是作業系統還是網際網路瀏覽器都會受到影響。我們來探究這個重要的元件,並瞭解如何為系統挑選最合適的儲存裝置。

SSD 與 HDD 的比較

現代電腦儲存裝置通常分兩類:固態硬碟 (SSD) 或傳統硬碟 (HDD)。兩種的容量與外型尺寸皆五花八門。一般來說,SSD 傳輸速度較快,存取時間較慢(亦即延遲),效能較佳,但相較於容量相似的 HDD,成本也比較高。

這兩種儲存裝置選項之間的差異,體現了現代儲存裝置市場最重要的區別:效能與容量。隨著檔案大小日益增加,儲存空間或容量依舊是優先考量,但系統存取該資料的速度也非常重要。

對於為系統尋找合適的儲存解決方案來說,在這兩項因素之間取得理想的平衡是關鍵,瞭解現有選項之間的差異也因此重要。

我們先從儲存裝置速度的測量方式說起。

讀取/寫入速度

雖然評斷儲存裝置效能的指標很多,但最常見的是讀取/寫入速度。這項指標是指 SSD 或 HDD 讀取和/或寫入資料的速度。這個數字雖然實用,但是比較閱讀/寫入速度時,必須留意一項重要差異。

如果硬碟資料排序採用序列,儲存裝置比較容易迅速存取資料。如果硬碟資料排序採用隨機區塊,讀取/寫入比較耗時。因此序列讀取/寫入速度往往比隨機讀取/寫入速度快,也因此提及儲存裝置效能時,往往會使用序列讀取/寫入速度。

雖然兩者都是實用的指標,但是對一般消費者的工作負載(包括遊戲在內)而言,隨機效能與實際效能似乎更為接近。

什麼是 SSD?

相較於傳統硬碟的實體旋轉磁碟,SSD 則是使用 NAND 快閃記憶體或 3D Xpoint 媒體來儲存資料。SSD 沒有任何會移動的零件,相較於機械式硬碟,通常比較安靜、比較輕,也比較耐用。

基於這些特色,SSD 成了可攜式電腦的首選,但是由於固態儲存裝置讀取和寫入速度較快,延遲較低,因此目前的桌上型系統多半也是採用 SSD。SSD 逐漸成為主要的儲存選項,遊戲型系統也不例外。

SATA III vs. NVMe*

SSD 最決定性的特性之一,就是它與電腦通訊的方式。在選購現代、消費者級的 SSD 時,通常會看到兩種通訊技術,即 SATA III 和非揮發性記憶體儲存裝置 (NVMe*)。

SATA III 歷史較久也更普及,而 NVMe* 則是專為快閃儲存裝置設計的新標準。NVMe* 的輸送量較高、延遲較低,而且整體效能較優異。

SATA III 的主要優勢是支援範圍廣,即使是舊式主機板也不例外。比較相似功能時,SATA III SSD 也往往比 NVMe* 型的選項便宜。SATA III SSD 採用的是快閃儲存裝置而非旋轉磁碟,因此速度也比 SATA III 型的傳統硬碟快很多。

NVMe* 是專為 SSD 這類固態儲存裝置媒體設計的新式傳輸通訊協定。NVMe* 使用 PCIe* 與 CPU 直接通訊,相較之下 SATA 則是先後透過 SATA 控制器,然後再與 CPU 通訊。這個額外步驟會導致延遲,這也是 SATA III 效能較差的原因之一。

在 NVMe* 與 SATA 之間抉擇時,您可能會受到硬體限制。雖然 NVMe* 迅速成為高效能儲存裝置的標準,但舊式主機板與 BIOS 可能無法支援新式傳輸通訊協定。升級前,請先確定您的系統支援 NVMe*。您可以查閱主機板說明文件或線上搜尋主機板規格。

SSD 外型尺寸

SSD 的外型尺寸琳瑯滿目,各有其獨特的屬性。不同的外型尺寸不僅有實體差異,更決定了硬碟與主機板連接與通訊的方式。

2.5 吋

2.5 吋 SSD 與 2.5 吋機械式硬碟外型相似,但因為採用的是快閃記憶體而不是磁力板,重量大幅減輕。新式 2.5 吋 SSD 採用 SATA III 傳輸通訊協定,也就是說,相較於 NVMe* 型硬碟速度較慢(通常較便宜),而且必須有電源線和傳輸線才能運轉。

M.2

M.2 是新式的外型規格,形狀是小巧輕薄的長方形,往往被比擬為一片口香糖。它們的尺寸各式各樣,但主機板必須有 M.2 插槽才能與系統通訊。

M.2 可以使用 SATA III 或 NVMe* 作為傳輸通訊協定,不過由於 SATA III 持續老化,NVMe* 極可能成為標準。雖然 SATA III 和 NVMe* M.2 硬碟外型看似極為相似,但有個方法輕鬆辨別兩者。兩者的硬碟連接用金鑰並不相同:SATA M.2 硬碟有兩個凹口,NVMe* M.2 只有一個凹口。

M.2 SSD 直接透過 M.2 插槽插入主機板,無論使用的介面是 NVMe* 或 SATA III 都一樣,而且不需要纜線就能運作。M.2 插槽因為小,所以可能不顯眼。在某些情況下,如果您使用的是 Mini-ITX 外型尺寸主機板,插槽甚至可能位於背面或藏在熱擋板下方。

請查看主機板說明文件,瞭解您是否有 M.2 插槽及其在主機板的位置。

AIC

介面卡 (AIC) SSD 是另一種常見的外型規格。這類硬碟利用主機板的 PCIe 插槽,這種插槽同時能提供電力並存取 PCIe 通道。也就是說,SSD 可使用 NVMe* 和主機板的 PCIe 通道直接與系統通訊,與 NVMe* M.2 SSD 類似。

另外還有用途為 PCIe-to-M.2 介面卡的 AIC,最適合沒有 M.2 插槽可,寧可使用空餘 PCIe 插槽的使用者。

另外還有其他 SSD 介面類型與外型規格,例如 NVMe* 型的 U.2 SSD。這些通常用於專業/伺服器環境,在遊戲電腦較不常見。

什麼是 HDD?

相較於 SSD,傳統硬碟是比較舊式的選項,不過因為相對實惠,因此依舊很常見。

HDD 採用旋轉磁力媒體(通常稱為磁盤),讀取/寫入頭與存取臂連接,存取臂透過在磁盤上移動(與電唱機類似)來存取資料。這類磁盤轉動的速度(或是稱為「轉速」),是決定讀取/寫入速度的主要因素,其他影響因素還包括表面密度。高效能消費者級 HDD 最常見的轉速是 7,200 RPM,也就是說轉軸每分鐘會迴轉 7,200 次。轉速介於 5,400 至 15,000 RPM 之間,RPM 愈高,效能愈高。

HDD 也和 SSD 一樣,容量落差極大,很容易就能找到相對實惠的 10TB 以上 HDD。這樣一來,對於更重視大容量、較不重視高速的人來說,HDD 不失為一個實際的選擇。

消費者級桌上型 HDD 有兩種外型尺寸:3.5 吋或 2.5 吋硬碟。兩者皆採用 SATA III 傳輸通訊協定及 SATA 連接器,就和 2.5 吋 SATA III SSD 一樣。HDD 因為機械製程精細,加上移動的零件多,因此不如 SSD 耐用。

HDD 的機械式設計會造成延遲,加上多半採用 SATA III,因此速度通常比 SSD 慢。如果您選擇 HDD,Intel® Optane™ memory 這個系統加速器會預先載入對常用應用程式與檔案的存取。Intel® Optane™ memory 搭配 HDD 時,能夠縮短存取時間並改善傳輸速度,締造類似 SSD 的體驗。HDD 容量大又實惠,SSD 則是效能快速,這項技術能減少兩者之間的差異。

最佳遊戲儲存解決方案

HDD 與 SSD 該如何抉擇?

如果效能是您的首要考量,那麼 NVMe* SSD 是直接了當的答案。這類硬碟的讀取/寫入速度優異,延遲低,遠遠超越 SATA 型硬碟。也就是說,作業系統和安裝於這類硬碟的任何其他檔案載入速度都極快。

如果礙於硬體限制或價格無法選擇 NVMe*,SATA 型 SSD 仍能締造固態媒體的高速,而且延遲比機械式硬碟低。這樣一來既可升級為 SSD,又不需要額外負擔 NVMe* 多出來的價差。

雖然 SSD 比過去實惠,但是每 GB 的價格依舊難以和 HDD 抗衡。因此,結合 SSD 的高效能以及 HDD 高處理能力,不失為有效的儲存解決方案。

若使用 SDD 來安裝作業系統和最常用的檔案與遊戲,您便能大幅提高最常用資料的速度。若搭配 HDD 來儲存大型檔案或不常存取的檔案,豈不兩全其美。

那麼遊戲電腦該有多大的儲存容量呢?雖然容量取決於您使用電腦的方式,不過用 256GB SSD 當儲存作業系統和最常用程式的主要硬碟,搭配 1TB 的次要儲存裝置,應該就綽綽有餘了。一個更大容量的遊戲電腦配置則是選用 1TB NVMe* SSD,另外可搭配 3TB 7200RPM HDD,這樣就有了大量備份儲存空間。

視預算、硬體以及您使用系統的方式等因素而定,您的儲存解決方案的外觀可能稍有差異。在打造理想的遊戲電腦,無論您如何選擇,要知道迅速可靠的儲存解決方案會有重要影響。

產品與效能資訊

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