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科普|从固态硬盘原理学习中,教你如何选择固态硬盘

 q1338 2019-01-28

现在这个时代,电脑要没装个固态硬盘都不好意思说自己电脑的性能好。俨然固态硬盘已经成为电脑的标配。本文首先介绍固态硬盘的原理,再谈下如何选择固态硬盘。

固态硬盘基础知识介绍

固态硬盘内部主要由三部分构成,分别是主控芯片、存储芯片以及相应电路零部件。其中存储芯片通常是用3D NAND Flash 闪存。之所以选3D NAND Flash闪存主要是由于NAND Flash 容量高,价格低,且断电后数据不丢失。而主控芯片更像是固态硬盘的大脑,控制着固态硬盘数据的存储、传输等功能。

机械硬盘(HDD)是由盘片,磁头,盘片转轴及控制电机构成,其读取数据是通过盘片的高速旋转,使得磁头可以定位到指定位置进行读写操作,利用电磁感应进行读写。

固态硬盘(solid state disk,SSD)相比机械硬盘(hard disk drive,HDD)而言,具有容量高、抗振动、低功耗、速度快等优势。随着SSD工艺升级,内部的存储颗粒容量提升,价格降低,不断提升SSD的竞争力。因此目前HDD正面临着被SSD大规模替代的趋势。

SSD有几种常见接口类型,包括PCI Express(PCIe Gen3X4,31.5Gbit/s)、USB(10Gbit/s)、Serial ATA(SATA 3.0,6Gbit/s)等类型。PCIe、USB、SATA这些都是传输协议,不同传输协议代表不同速度。PCIe是一种高速串行计算机扩展总线标准,相比SATA,可以简单认为PCIe就是高速传输的代名词。目前在消费电子市场,还是以SATA为主,但是正在向PCIe接口方向发展。

如何选择固态硬盘

在选择固态硬盘时,我们需要注意自己电脑的接口类型以及尺寸大小选择。看固定硬盘的关键指标是看其读取数据和写入数据的速度,这个指标可以在产品规格中找到。

目前市场上主流产品的接口类型如下所示,包括SATA3、M.2接口、M.2接口(NVMe协议)、U.2、mSATA、PCI-E、MacBook接口、USB等。

科普|从固态硬盘原理学习中,教你如何选择固态硬盘

SSD接口类型

SATA是目前主流的接口协议,因为其是与HDD配合使用的,通常SATA的连续读取不超过600MB/秒,连续写入不超过530MB/秒。

而MSATA是一种专门为超极本设置的接口类型。但Intel后来又推出了M.2替代MSATA。根据百度百科介绍,M.2接口有两种类型包括:Socket 2(B key——NGFF)和Socket 3(M key——NVMe),其中Socket2支持SATA、PCI-E X2接口,而如果采用PCI-E ×2接口标准,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 ×4接口,理论带宽可达4GB/s。

所以即使是M.2的接口,我们也需要区分是不是NVMe类型,NVMe的速率更高。M.2(NVMe)连续读取速率能够达到3400 MB/s,而连续写入速率能够达到1500 MB/s。所以在网站上购买注意看下。重点关注其读取和写入速度大小,这样就很容易就能看出区别了。

其实PCI-E、U.2、M.2(NVMe)的接口读写速率差别不大,但是M.2(NVMe)的通用型更强,因此能成为主流接口。而像U.2目前甚至还是需要占用特定的线材或转接卡与台式机或笔记本电脑连接,特别不方便,更多是企业级应用,现在已经逐渐被边缘化。

而USB接口的固态硬盘更多是作为移动硬盘。MacBook接口的固态硬盘主要针对的是苹果电脑。

总体来看,选择固态硬盘是注意看起读取和写入数据速度指标,要购买速度更快的可以考虑购买M.2(NVMe)或PCI-E。当然了前提还是结合自己电脑接口类型和尺寸进行选择。

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