首先，什么是固态硬盘？固态硬盘是Solid State Drives的直译（以下简称SSD），由固态电子储存芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元（即主控）和储存芯片（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。其速度快的优点受到广大用户的欢迎。其实生活中常用到的优盘，其实也是主控+FLASH芯片构成，但是少有固态那么好的主控，而且接口也是usb接口，受到传输上线的辖制，性能通常不会很高。SSD分基于FLASH芯片和基于DRAM芯片两种，今天主要讲的是基于FLASH芯片的SSD。 二：闪存芯片闪存芯片在固态中用于储存数据，闪存芯片的好坏决定了一块固态的使用寿命。目前主流的闪存芯片类型为NAND FLASH，而NAND FLASH主要分为SLC（单层单元）、MLC（多层单元）、以及TLC（三层单元)，其余的可以算作这仨的分支。而芯片级别又分：正片、白片、黑片、划线片。 正片：闪存通过了全部产品测试，然后激光打标了产品信息。 白片：在测试时部分测试未通过的闪存芯片。这些闪存芯片再经过一些测试后，如果不影响使用，就打标并和正片一样流向市场，白片在消费市场很普遍，而且正规渠道的白片性能也并不差。 黑片：大多数测试没有通过，基本报废的，连标识也没有的闪存芯片。 划线片：厂家并没有这个定义，因为部分白片上有划线，所以网友杜撰了'划线片'这个概念。 目前主要的NAND闪存厂商有：海力士、三星、镁光、东芝、因特尔、闪迪，这六家占据了NAND闪存近9成的市场比重，而这六家有能力直接切割晶圆和分离出NAND闪存颗粒的厂商，一般称之为闪存颗粒原厂。 题外话：很多朋友认为TLC就是辣鸡，其实不然，如今一般的TLC的寿命大约有1000次P/E，那1000次P/E是什么概念？举个例子：假设固态容量为120G，那么可擦写的总数据量为120*1000 =120000G，假如你喜欢每天疯狂下载小电影，用完之后觉得索然无味就删除，这期间使用的数据为100G，则可用天数为120000 / 100=1200，1200 / 365=3.3年，3年基本就要换电脑了吧？何况正常情况下每天擦写也不会有100G。 虽然能上MLC甚至SLC当然不会选择TLC，但是对TLC请不要有太大偏见。（P/E为一次完整的擦写）虽然TLC不如MLC,不如SLC，SLC又太贵基本上买不起，那我就选择MLC作为自己的购买条件吗？不，我们其实还有3DTLC。 很多人认为3DTLC不过是商家为了更好节省成本的工具，其实不然，我们都知道科技在进步，我们SSD里面的闪存芯片，制程也在不断的进步，但是越进步对我们来说却是个坏事，因为它制程小的反而寿命会缩短。以往我们50nm制程的MLC颗粒寿命是10000PE，34nm就变成了5000PE，25nm更小了，3000PE。但是现在普遍都是15nm，19nm制程，应该是1500-2000。细细想来，吃亏的难道永远都是消费者？ 现在的传统SSD闪存使用浮栅极MOSFET存储电荷，晶体管的瑕疵会引起栅极与沟道之间短路，消耗栅极中的电荷，也就是说每次写入都会消耗栅极的寿命，一旦消耗完了这一个cell单元也就挂了，而3D-NAND的解决办法是改用电荷撷取闪存设计，电荷存储在绝缘层上而非导体上，理论上就不会消耗这些电荷了，这样一来，寿命就大大延长了------目前的19/20nm工艺MLC闪存的擦写次数普遍是3000次，3D-NAND闪存可达35000次、足足提升了十倍，而写入速度可以提高两倍，所以------别只看MLC和TLC，还要看技术结构，如果是采用了3D NAND的TLC（多层堆叠增加晶体管尺寸而增加寿命，改用新技术：绝缘层存储电荷，理论上电荷不被消耗，晶体管就不会坏，所以寿命增加了10倍之后(或许十倍是夸张了些，但是寿命确实在大幅度增加)，性能不比MLC差，所以才说现在的3D NAND TLC，就是新的MLC，所以现在很多大厂都在把建设新的3D NAND ，当成现在的首要目标。至今年底为止，各家存储器厂的3D NAND生产线将陆续进入量产。所以，真的别一看到TLC就觉得是垃圾了，以后3D NAND的TLC会是市场主流。 嗯，如果上面的那些话你没能听懂，简单说一句，就是性能不够我用技术补，我算数不好，怎么办啊，可以上计算器辅助你来计算啊。 三：接口类型如今SSD主要采用SATA-2、SATA-3、MSATA、PCI-E、M.2（NGFF），其他如：SAS、CFast、U.2之类的就不详细说明。各个接口的理论传输速度？使用什么协议和通道才决定有什么样的速度。 SATA3.0，理论传输速度为600 MB/s SATA2.0, 接口传输极限仅300MB/s mSATA 同SATA3.0 NGFF与M.2的关系？NGFF为M.2的前身，用来取代MSATA。 如今M.2分Socket 2和Socket 3两种，其中Socket2支持SATA、PCI-E X2通道，而如果采用PCI-E x2通道标准，最大的读取速度可以达到700MB/s，写入也能达到550MB/s。而其中的Socket 3可支持PCI-E x4通道，理论带宽可达4GB/s。竟然是SATA3.0接口的五倍！ M.2是一个庞大的规范，其还有A Key及E Key，和长度的区别，详情可以参考这两张图。 四：协议类型目前常见的协议有：AHCI和NVME。NVMe协议规定了主控和主机的通信的模式，也规定了PCI-Express lane作为通信方式，也就是规定使用PCIE通道作为物理接口。（M.2接口也是走PCIE通道）AHCI只规定了如何通信，没有规定具体的物理接口。当然，每个物理接口都有其对应使用的协议，例如SATA接口的SATA协议。 五：主控芯片如果说电脑的大脑是CPU，那么主控芯片就是SSD的大脑，其作用一是合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷，二则是承担了整个数据中转。很多朋友在选择SSD时往往只看颗粒类型，忽视了真正决定SSD速度的主控。一个主控的好坏从根本上决定了一块SSD的数据处理能力、算法、对闪存的读写能力以及使用的协议。不同主控之间的区别很大，会直接导致SSD在性能上的差距。 目前主要的主控厂商有：东芝、Marvell、慧荣（SMI）、三星、群联（Phison）、智微（JMicron）等。 其中三星的主控仅供自家的SSD使用。 六：缓存芯片缓存是SSD中最容易被忽视的一块，相比主控和闪存，缓存的作用并不是很大，但是缓存却拥有最快的读写速度，如果不是价格限制了他，我们的SSD中的缓存就不会那么小了。而且缓存最大的意义在于进行随机性读写和碎片文件的快速读写上，尤其是大量级的碎片问价读写和小容量的读写，你看到很多TLC跑分如此高，比MLC都要高出很多，实际上就是占了缓存和主控的便宜，所以我们在测试SSD的时候，如果想要得知一个准确的，SSD自身的性能，还是要用AS SSD跑10g数据，这样得来的，才是主控和里面芯片真实的性能。 说完了这些，你也应该了解了个大概，现在固态虽然价格略有回调，甚至到了15年的水平，但是不要太贪便宜，整体市场还是一分钱一分货的。想必你也知道怎么找一块适合自己的固态了吧。 |
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