2TB SSD可用容量“仅”1.9TB，你的容量去哪了？

    随着闪存价格的不断降低， SSD产品的性价比越来越高，众多用户在618之际纷纷购入。然而，有部分用户收到标称为2TB容量的SSD后，发现实际可用容量只有1.9TB，认为这种情况属于容量虚标。

    这是虚标吗？这些少了的容量去哪了？

    实际上，SSD实际可用容量少于标称容量是因为OP预留空间，而预留空间主要分为两个部分，分别是计算差异造成的本征OP，以及提升SSD性能寿命所预留的标称OP。

本征OP

计算方式区别

    市场上的SSD容量通常是按照千进制（1000）来计算的，而不是电脑设备的二进制（1024）计算。

图源自：金泰克

    举例而言，以SSD容量的千进制计算2TB=2,000GB =2,000,000MB=2,000,000,000KB=2,000,000,000,000字节。

    而电脑上面则是1TB = 1024GB，换算过来就是2,000,000,000字节/1024=1,953,125,000KB/1024=1,907,348.63MB/1024=1,862.64GB。

标称OP

提升性能及寿命

    标称OP空间是SSD中由主控芯片所控制、用户不可操作的隐藏空间，用于垃圾回收、磨损均衡、固件和映射表存储、备用数据块等目的。

    那么，为什么需要这样的预留空间呢？

    以垃圾回收功能举例，SSD中的垃圾回收（Garbage Collection）是指把现存数据重新转移到其他NAND flash的位置，并将无用的数据彻底擦除的过程。SSD数据的写入以页面为单位，但若要擦除数据则需以区块为单位。因此，要擦除无效的数据，SSD需要把一个区块内有效的数据先复制到全新区块的页面中，这样原来区块中的无效数据才能够以区块为单位进行擦除。区块的数据被完整擦除后即形成一个新的空白区块，后续才能够写入新的数据。

图源自：威刚

    OP空间的存在使得垃圾回收过程更加高效。通过提供额外的空间用于存储正在进行垃圾回收的数据块，SSD可以更快速地完成这个过程，从而减少了写入操作的延迟和性能下降。此外，OP空间还可以减少写入放大效应，因为有更多的可用块来存储新的数据，而不需要频繁地进行擦除操作。

    除此之外，OP空间还具有多重优势，其中包括：

• 提高写入性能：一部分OP空间可以被模拟为SLC（单层单元）闪存，SSD可以在写入操作时提供更快的速度。

• 增加闪存使用寿命：OP空间中的备用数据块可以在SSD发生坏块或寿命耗尽时进行替换。即使部分闪存块发生故障，SSD仍然能够正常工作并保持可靠性，同时也延长了使用寿命。

• 提高数据一致性和可靠性：OP空间提供了更多空间用于垃圾回收和磨损均衡算法，帮助SSD更有效地管理和处理闪存中的数据。通过减少闪存中的碎片和不连续数据，OP空间可以提高数据访问的一致性和可靠性，减少数据损坏和错误的可能性。

OP空间在企业级SSD中的妙用

    在企业级SSD中，OP空间的使用更是被运用地更为极致。以慧荣科技SM8266 PCIe Gen4企业级主控芯片为例，能够让SSD制造商在设计SSD时灵活调整OP空间来打造更符合场景需求的存储产品，比如容量更大的读取密集型SSD，以及随机写入性能更高、但可用容量稍小的读写混合型SSD。

    其中，读取密集型SSD能够在同等NAND闪存容量下，提供更大的用户可用容量（1.92/3.84/7.68 TB），读写混合型则使用了更大OP空间设计，可用容量较读取密集型有所减少，但4K随机写入性能由200K提升到340K，DWPD（产品保修期内每天可全盘写入的次数）更是由1.3提升到3，在性能与使用寿命上都获得了极大升级。

    总结起来，当我们购买一个标称为2TB的SSD时，实际可用容量为1.9TB，并不是所谓的“虚标”，而是因为计算方式的不同以及SSD制造商预留的OP空间。适当设置的OP空间不仅不会占据太多SSD的可用容量，还能为SSD提供性能、可靠性和寿命的提升，企业级SSD将OP空间的优势进一步发挥，为不同应用类型打造更贴合使用场景的存储产品，提升数据时代存储体验。