固态硬碟(SSD)
【固态硬碟】

一、接口
固态硬碟的接口與主機闆息息相關。也就是說,你買了一塊固态硬碟後,如果自己電腦主機闆上沒有相應的接口,你買了也沒辦法使用。目前,固态硬碟的常用接口有:
1)SATA 接口
近些年來, SATA 接口已經成為了電腦的标配,是以,這種接口的固态硬碟也是最為普及的。目前,SATA 接口的固态硬碟所執行的接口标準是 SATA III,接口速度為 6G/S。一般說來,如果你的電腦不是太老舊,通常都能使用此類接口的固态硬碟。
2)mSATA接口
顧名思義,mSATA 接口的固态硬碟可以看作是 SATA 接口固态硬碟的迷你版,它的速度和可靠性與 SATA 接口的固态硬碟是相同的,隻是尺寸更小一些,通常用于追求輕薄的筆記本電腦。
3)M.2接口
相比 SATA 和 mSATA,M.2 是用來取代它們的新一代接口标準。M.2 無論在尺寸上還是速度上均優于前者。
具體來說,M.2 根據所支援的通道又分為 SATA(注意,此 SATA 是指 M.2 下的 SATA 通道)和 PCI-E 兩種類型。
其中,PCI-E 類型與其他類型的固态硬碟相比,速度上已經有了質的飛躍。以前,PCI-E 接口的固态硬碟采用 PCI-E 2.0 x2 通道,理論帶寬為10G;現在,它進一步轉向 PCI-E 3.0 x4 通道,理論帶寬霎時提升到了 32G。是以,如果你的主機闆支援 PCI-E 接口的固态硬碟,應該優先考慮挑選這一種。
不過,正因為 M.2 接口是一個統稱,既包括支援 SATA 通道的、也包括支援 PCI-E 通道的,甚至是同時支援這兩種通道的,是以,在此提醒大家注意,不要簡單地以為自己的電腦是 M.2 接口的,就認為随便買一塊 M.2 接口的固态硬碟回來就能用,一定要保證相應固态硬碟的通道能夠被支援。
二、閃存顆粒
目前,固态硬碟的閃存顆粒主要有SLC、MLC、TLC三種。這三種顆粒的主要差別是存儲的位數不同:
· SLC 每個存儲單元隻能存儲 1 位(“位”,英文單詞寫作 Bit,音譯為比特)。
· MLC 每個存儲單元可以存儲 2 位。
· TLC 每個存儲單元可以存儲 3 位。
一般說來,SLC 的可擦寫次數為 10萬,MLC 為 5000,TLC為 1000。
注意:
1)不要把存儲位數和什麼 2D存儲、3D存儲混淆起來。2D、3D說的是存儲單元的組織排列方式,而存儲位數是指每個單元存儲位數的多少。
2)可擦寫次數是指将整個固态硬碟容量全部擦寫一次的次數。例如,120G的固态硬碟擦寫一次需要寫入 120G 資料。另外,可擦寫次數通常是通過大量測試取平均值得出的,受影響的因素較多,隻是作為一個參考值。
當然,一個存儲單元能存儲的位數越多,該單元的容量也就越大,成本也就越低。但問題是,存儲的資料越多,識别起來就越困難;同時,穩定性、耐用性、性能也會随之降低。是以這三種顆粒相比,SLC 最為高端,MLC 次之,TLC 最次。
三、主要晶片
固态硬碟的主要晶片從本質上來說,就是固态硬碟的處理器。主要晶片所采用的算法對固态硬碟如何讀寫資料、如何進行資料糾錯、如何處理壞塊等方面起着決定性作用。是以,主要晶片品質的好壞和算法的優劣也對固态硬碟的壽命和速度起着不容易忽視的作用。目前市面上主流的SSD主要使用兩種主要,SandForce 和 Marvell 的9184。主要晶片是固态硬碟的大腦,其作用一是合理調配資料在各個閃存晶片上的負荷,二是承擔了整個資料中轉,連接配接閃存晶片和外部SATA接口。
(2017.2)
差別于傳統機械硬碟,SSD由主要、閃存、緩存、固件等四大部分組成,而這些主要的零部件包括主要晶片、閃存顆粒等,在業内都有許多不同的廠商進行生産,采用的工藝和制程也不都相同,其中主要的作用最大。SSD主要本質是一顆處理器,主要對于SSD的重要性自不必說,好的主要能帶給SSD質的飛躍。衆所周知,全世界著名的主要廠不過那麼幾家,主要以marvell、SandForce、phison(群聯)、siliconmotion(慧榮)、jmicron(智威)以及SAMSUNG(三星),這幾家大廠所占據。SATA接口已成限制着SSD性能的絆腳石。M.2 固态硬碟的出現向我們展示其更強悍的讀寫速度,它的性能是SATA接口固态硬碟的4倍。而且在主機闆的支援上,在已釋出的200系列主機闆中,無論是中低端的B250、H270還是高端旗艦的Z270,幾乎都标配至少一個走PCI-E 通道的 M.2 接口,最長支援M.2 2280規格,最大接口帶寬達到32Gbps,部分Z270産品還會配備兩個甚至三個M.2接口。是以新接口的使用,可以使性能獲得大幅度的提升。在200系列主機闆中,M.2接口已經成為标配。但是,随着廣大使用者對速度的需求。高速資料接口迫在眉睫,這時U.2接口的出現,可以說是為消費級SSD發展帶來了希望的曙光。在200系列主機闆中,M.2接口已經成為标配。但是,随着廣大使用者對速度的需求。高速資料接口迫在眉睫,這時U.2接口的出現,可以說是為消費級SSD發展帶來了希望的曙光。
4K要對齊 :
在固态硬碟時代,如果4K不對齊,不但會極大的降低資料寫入和讀取速度,還會增加強态硬碟不必要的寫入次數,影響壽命。是以在使用固态硬碟的時候,必須先進行4K對齊,才能真正發揮固态硬碟強悍的性能。
如何檢視你的SSD是否4K對齊?一般可以使用AS SSD Benchmark這款軟體來檢視,如上圖紅框所示,如果在1024,2048之類的數字後面帶有“OK”的字樣,說明SSD已經4K對齊。如果沒有“OK”的字樣,說明4K沒有對齊。如果“OK”前面的數字非常的大,并不是1024,2048之類的數字,則說明在安裝作業系統時,硬碟劃分了隐藏分區。
SSD能夠用多久:比如100G的SSD硬碟,可以全盤寫入的次數是3000次(讀是不限制的),就是30TB的寫入量,按一天寫入硬碟量20G計算,可以用1500天,就是4年,但每天寫入20G的情況基本很少,尤其辦公用,我去年4月買的intel 320 120G盤,到現在快到1年了,寫入量才1.2TB,就是辦公來用的,即使寫入量達到30TB也不是不能用了,隻有當替換壞塊的備用塊沒有了,容量就會逐漸減少。是以如果不是那種作為伺服器使用的話,SSD硬碟可以不用考慮磨損的壽命。但如果出現電路元件或固件故障損壞是另一種情況,不過現在好多SSD都保修5年的,是以不用怕壽命的。這裡有必要為大家科普一下TLC閃存顆粒固态硬碟壽命的内容。TLC閃存顆粒問世之時,有些使用者認為TLC顆粒壽命很差并為此争論不休。其實作在TLC的壽命已經有了很好的優化,日常使用5-10年完全沒有問題。另外現在MLC顆粒固态硬碟已經基本退出市場,不花大價錢你也買不到。
2017.10 如何選購固态硬碟?https://www.zhihu.com/question/20369676 (知乎:非常詳細)
2017.7 常見SSD固态硬碟主要晶片詳細介紹 http://www.xitongzhijia.net/xtjc/20170809/104434.html
2017.10 你真的了解SSD主要晶片?慧榮主要所謂後門問題大解析 http://www.sohu.com/a/198746365_583532
2017.9 SSD、SSHD和HDD哪個好? https://www.zhihu.com/question/22625049/answer/229993659
2018.2 幹貨!史上最全SSD科普貼:秒變老鳥 http://news.mydrivers.com/1/567/567004.html