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固態(tài)硬盤是什么-固態(tài)硬盤的優(yōu)點缺點

時間:2022-06-24 13:34:55 生活常識 我要投稿
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固態(tài)硬盤是什么-固態(tài)硬盤的優(yōu)點缺點

導語:固態(tài)硬盤對游戲的速度提升沒有幫助,但是對游戲的體驗方面還是有非常大的幫助的,那么什么是固態(tài)硬盤?下面就為大家介紹固態(tài)硬盤的知識。

固態(tài)硬盤是什么_固態(tài)硬盤的優(yōu)點缺點

固態(tài)硬盤簡介

固態(tài)硬盤(Solid State Drives),簡稱固盤,固態(tài)硬盤(Solid State Drive)用固態(tài)電子存儲芯片陣列而制成的硬盤,由控制單元和存儲單元(FLASH芯片、DRAM芯片)組成。固態(tài)硬盤在接口的規(guī)范和定義、功能及使用方法上與普通硬盤的完全相同,在產(chǎn)品外形和尺寸上也完全與普通硬盤一致。被廣泛應用于軍事、車載、工控、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡監(jiān)控、網(wǎng)絡終端、電力、醫(yī)療、航空、導航設備等領域。

其芯片的工作溫度范圍很寬,商規(guī)產(chǎn)品(0~70℃)工規(guī)產(chǎn)品(-40~85℃)。雖然成本較高,但也正在逐漸普及到DIY市場。由于固態(tài)硬盤技術與傳統(tǒng)硬盤技術不同,所以產(chǎn)生了不少新興的存儲器廠商。廠商只需購買NAND存儲器,再配合適當?shù)目刂菩酒,就可以制造固態(tài)硬盤了。新一代的固態(tài)硬盤普遍采用SATA-2接口、SATA-3接口、SAS接口、MSATA接口、PCI-E接口、NGFF接口、CFast接口和SFF-8639接口。

固態(tài)硬盤優(yōu)缺

優(yōu)點

讀寫速度快:采用閃存作為存儲介質(zhì),讀取速度相對機械硬盤更快。固態(tài)硬盤不用磁頭,尋道時間幾乎為0。持續(xù)寫入的速度非常驚人,固態(tài)硬盤廠商大多會宣稱自家的固態(tài)硬盤持續(xù)讀寫速度超過了500MB/s!固態(tài)硬盤的快絕不僅僅體現(xiàn)在持續(xù)讀寫上,隨機讀寫速度快才是固態(tài)硬盤的終極奧義,這最直接體現(xiàn)在絕大部分的日常操作中。與之相關的還有極低的存取時間,最常見的7200轉(zhuǎn)機械硬盤的尋道時間一般為12-14毫秒,而固態(tài)硬盤可以輕易達到0.1毫秒甚至更低。

防震抗摔性:傳統(tǒng)硬盤都是磁碟型的,數(shù)據(jù)儲存在磁碟扇區(qū)里。而固態(tài)硬盤是使用閃存顆粒(即mp3、U盤等存儲介質(zhì))制作而成,所以SSD固態(tài)硬盤內(nèi)部不存在任何機械部件,這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉(zhuǎn)傾斜的情況下也不會影響到正常使用,而且在發(fā)生碰撞和震蕩時能夠?qū)?shù)據(jù)丟失的可能性降到最小。相較傳統(tǒng)硬盤,固態(tài)硬盤占有絕對優(yōu)勢。

低功耗:固態(tài)硬盤的功耗上要低于傳統(tǒng)硬盤。

無噪音:固態(tài)硬盤沒有機械馬達和風扇,工作時噪音值為0分貝;陂W存的固態(tài)硬盤在工作狀態(tài)下能耗和發(fā)熱量較低(但高端或大容量產(chǎn)品能耗會較高)。內(nèi)部不存在任何機械活動部件,不會發(fā)生機械故障,也不怕碰撞、沖擊、振動。由于固態(tài)硬盤采用無機械部件的閃存芯片,所以具有了發(fā)熱量小、散熱快等特點。

工作溫度范圍大:典型的硬盤驅(qū)動器只能在5到55攝氏度范圍內(nèi)工作。而大多數(shù)固態(tài)硬盤可在-10~70攝氏度工作。固態(tài)硬盤比同容量機械硬盤體積小、重量輕。固態(tài)硬盤的接口規(guī)范和定義、功能及使用方法上與普通硬盤的相同,在產(chǎn)品外形和尺寸上也與普通硬盤一致。其芯片的工作溫度范圍很寬(-40~85攝氏度)。

輕便:固態(tài)硬盤在重量方面更輕,與常規(guī)1.8英寸硬盤相比,重量輕20-30克。

缺點

容量:固態(tài)硬盤最大容量僅為4TB,由閃迪(SanDisk)發(fā)布的Optimus MAX(擎天柱)

壽命限制:固態(tài)硬盤閃存具有擦寫次數(shù)限制的問題,這也是許多人詬病其壽命短的所在。閃存完全擦寫一次叫做1次P/E,因此閃存的壽命就以P/E作單位。34nm的閃存芯片壽命約是5000次P/E,而25nm的壽命約是3000次P/E。隨著SSD固件算法的提升,新款SSD都能提供更少的不必要寫入量。一款120G的固態(tài)硬盤,要寫入120G的文件才算做一次P/E。普通用戶正常使用,即使每天寫入50G,平均2天完成一次P/E,3000個P/E能用20年,到那時候,固態(tài)硬盤早就被替換成更先進的設備了(在實際使用中,用戶更多的操作是隨機寫,而不是連續(xù)寫,所以在使用壽命內(nèi),出現(xiàn)壞道的機率會更高)。另外,雖然固態(tài)硬盤的每個扇區(qū)可以重復擦寫100000次(SLC),但某些應用,如操作系統(tǒng)的LOG記錄等,可能會對某一扇區(qū)進行多次反復讀寫,而這種情況下,固態(tài)硬盤的實際壽命還未經(jīng)考驗。不過通過均衡算法對存儲單元的管理,其預期壽命會延長。SLC有10萬次的寫入壽命,成本較低的MLC,寫入壽命僅有1萬次,而廉價的TLC閃存則更是只有可憐的500-1000次。

售價高:市場上的128GB 固態(tài)硬盤產(chǎn)品的價格大約在在550元人民幣左右,而256GB的產(chǎn)品價格大約在950元人民幣(2014年價格)左右。計算下來,每GB價格在4.2元人民幣(2014年價格)左右,依然比傳統(tǒng)機械硬盤每 GB 0.3元人民幣(2014年價格)的價格高出了十幾倍。市場上128GB MLC(多層單元)固態(tài)硬盤,一般價格為550元(2014年)左右,部分較型號甚至達到750元左右。而這個價錢足夠買一個容量3TB的傳統(tǒng)硬盤了。128GB SLC(單層單元)固態(tài)硬盤價格則高達2000元以上。

使用與保養(yǎng)

對于固態(tài)硬盤的使用和保養(yǎng),最重要的一條就是:在機械硬盤時代養(yǎng)成的“良好習慣”,未必適合固態(tài)硬盤。

一、不要使用碎片整理

碎片整理是對付機械硬盤變慢的一個好方法,但對于固態(tài)硬盤來說這完全就是一種“折磨”。

消費級固態(tài)硬盤的擦寫次數(shù)是有限制,碎片整理會大大減少固態(tài)硬盤的使用壽命。其實,固態(tài)硬盤的垃圾回收機制就已經(jīng)是一種很好的“磁盤整理”,再多的整理完全沒必要。Windows的“磁盤整理”功能是機械硬盤時代的產(chǎn)物,并不適用于SSD。

除此之外,使用固態(tài)硬盤最好禁用win7的預讀(Superfetch)和快速搜索(Windows Search)功能。這兩個功能的實用意義不大,而禁用可以降低硬盤讀寫頻率。

二、小分區(qū) 少分區(qū)

還是由于固態(tài)硬盤的`“垃圾回收機制”。在固態(tài)硬盤上徹底刪除文件,是將無效數(shù)據(jù)所在的整個區(qū)域摧毀,過程是這樣的:先把區(qū)域內(nèi)有效數(shù)據(jù)集中起來,轉(zhuǎn)移到空閑的位置,然后把“問題區(qū)域”整個清除。

這一機制意味著,分區(qū)時不要把SSD的容量都分滿。例如一塊128G的固態(tài)硬盤,廠商一般會標稱120G,預留了一部分空間。但如果在分區(qū)的時候只分100G,留出更多空間,固態(tài)硬盤的性能表現(xiàn)會更好。這些保留空間會被自動用于固態(tài)硬盤內(nèi)部的優(yōu)化操作,如磨損平衡、垃圾回收和壞塊映射。這種做法被稱之為“小分區(qū)”。

“少分區(qū)”則是另外一種概念,關系到“4k對齊”對固態(tài)硬盤的影響。一方面主流SSD容量都不是很大,分區(qū)越多意味著浪費的空間越多,另一方面分區(qū)太多容易導致分區(qū)錯位,在分區(qū)邊界的磁盤區(qū)域性能可能受到影響。最簡單地保持“4k對齊”的方法就是用Win7自帶的分區(qū)工具進行分區(qū),這樣能保證分出來的區(qū)域都是4K對齊的。

三、保留足夠剩余空間

固態(tài)硬盤存儲越多性能越慢。而如果某個分區(qū)長期處于使用量超過90%的狀態(tài),固態(tài)硬盤崩潰的可能性將大大增加。

所以及時清理無用的文件,設置合適的虛擬內(nèi)存大小,將電影音樂等大文件存放到機械硬盤非常重要,必須讓固態(tài)硬盤分區(qū)保留足夠的剩余空間。

四、及時刷新固件

“固件”好比主板上的BIOS,控制固態(tài)硬盤一切內(nèi)部操作,不僅直接影響固態(tài)硬盤的性能、穩(wěn)定性,也會影響到壽命。優(yōu)秀的固件包含先進的算法能減少固態(tài)硬盤不必要的寫入,從而減少閃存芯片的磨損,維持性能的同時也延長了固態(tài)硬盤的壽命。因此及時更新官方發(fā)布的最新固件顯得十分重要。不僅能提升性能和穩(wěn)定性,還可以修復之前出現(xiàn)的bug。

五、學會使用恢復指令

固態(tài)硬盤的Trim重置指令可以把性能完全恢復到出廠狀態(tài)。但不建議過多使用,因為對固態(tài)硬盤來說,每做一次Trim重置就相當于完成了一次完整的擦寫操作,對磁盤壽命會有影響。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,人們對數(shù)據(jù)信息的存儲需求也在不斷提升,現(xiàn)在多家存儲廠商推出了自己的便攜式固態(tài)硬盤,更有支持Type-C接口的移動固態(tài)硬盤和支持指紋識別的固態(tài)硬盤推出。


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