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固态硬盘和普通硬盘的区别,如何选购固态硬盘

发布时间:2023-09-21 19:24:39编辑:温柔的背包来源:

很多朋友对固态硬盘和普通硬盘的区别,如何选购固态硬盘不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

固态硬盘和普通硬盘的区别,如何选购固态硬盘

固态硬盘(SSD)是由固态电子存储芯片阵列构成的硬盘,由控制单元和存储单元(FLASH芯片和DRAM芯片)组成。固态硬盘在接口、功能、用法的规格和定义上与普通硬盘完全相同,产品外形和尺寸也与普通硬盘完全相同。

广泛应用于军事、车辆、工业控制、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。

芯片的工作温度范围很宽,有商用产品(0~70)和工业产品(-40~85)。虽然成本高,但正逐渐向DIY市场蔓延。因为固态硬盘技术不同于传统硬盘技术,所以出现了很多新兴的内存厂商。厂商只需要购买NAND内存,配合合适的控制芯片,就可以制造固态硬盘。

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接口广泛应用于新一代固态硬盘。

固态硬盘(SSD)现在已经不是什么新鲜事物了,这几年普及的非常快。固态硬盘是一种由可擦除存储粒子组成的新型存储产品,可以在台式机和笔记本上使用。由于存储介质的改变,存储速度有了很大的提高。

但是,仍然有很多用户对固态硬盘持怀疑或不解的态度。由于种种原因,他们仍然不愿意购买固态硬盘。这次笔者就来回答一些关于固态硬盘的小知识,帮助大家了解、选择和使用固态硬盘。很明显,现在各大厂商都在走SSD的道路,而且义无反顾,锲而不舍,视死如归。从容量上来说,NAND闪存越来越不重要。

固态硬盘和普通硬盘的区别如果你已经知道并下定决心要买固态硬盘,那么完全可以忽略这个内容。固态硬盘的物理结构:存储和控制芯片焊接在一块PCB板上,没有任何机械部件。

买固态硬盘前的第一个问题一定是:固态硬盘比机械硬盘有什么优势?固态硬盘由于物理结构不同,比机械硬盘好很多:体积小,重量轻,速度快,发热量低,抗冲击能力强,温度范围宽,性能衰减低。

其实目前市面上的固态硬盘,如果不坏的话,普通个人可以用五年以上。我们经常遇到的一个问题就是电脑越来越慢,这是机械硬盘的结构造成的。电机用于驱动磁盘旋转,摇臂控制探头读/写。这种工作形式必然会因为长时间的机械磨损和老化而减缓运行速度。

但由于固态硬盘是通过电路直接读取存储介质上的数据,不会因为使用时间的增加而变慢,直到因为存储单元的物理擦除次数达到极限而完全损坏。

问:SSD比机械HDD有什么优势?a:它速度快、体积小、耐用。问:固态硬盘启动速度快吗?答:不是,除了启动时间短,运行和安装各种应用(包括软件、游戏等)的速度。)比机械硬盘快很多。简单来说,你在使用电脑的过程中,总能感受到固态硬盘带来的变化。问:固态硬盘比机械硬盘快多少?

答:在持续读写速率方面,固态硬盘是机械硬盘的3~5倍,在随机读写速率方面,可以达到7倍以上。综合起来,日常使用至少可以快三倍。比如解压一个大的压缩报纸文件需要半个小时,机械硬盘可能不到10分钟,机械硬盘1分多钟,固态硬盘20秒读完一个游戏。

不使用固态硬盘你不会理解这些体验,但是一旦使用,99%的用户表示再也受不了机械硬盘的速度了。

问:固态硬盘可靠性差吗?答:国外某网站对存储产品修复率做过统计,结果显示固态硬盘的故障率低于机械硬盘。没有百分百没问题的电子产品,但是现在技术已经很成熟了,说固态硬盘不可靠容易出问题也是空穴来风。

如何选购好的SSD?在行业价格不断上涨的背景下,我们在选择固态硬盘产品时需要提高警惕,多了解固态硬盘产品的参数和关键条款,多考虑和比较不同的品牌,避免被不良商家的文字游戏所欺骗,遭受“烈士墙”之苦。那么,固态硬盘领域有哪些常用的技术术语呢?无良厂商在SSD的描述上喜欢玩什么文字游戏?关于产品接口:SATA/M.2/PCIe

目前市场上销售的消费级SSD产品大多是SATA接口或者M.2接口(包括PCIe)。先说SATA接口。其本质是从传统机械硬盘时代继承下来的最主流的硬盘接口形式。SATA接口脱胎于传统的机械盘,兼容性强,几乎可以完美支持各种主板。也是目前市面上销售和普及最广的硬盘接口。

在SSD时代,SATA接口一直保持着最高的出货量和市场份额,也是普通网民首选的固态类型。与传统的机械盘时代不同,装载固态盘的SATA接口在性能标准上一般采用最高级别的SATA III,理论最高速度为6Gbps。

根据目前的实际应用情况,扣除传输损耗,大部分基于SATA接口的SSD最终读取性能应该在500MB/S以上,换句话说,“在SATA III下,500MB/S以下的SSD读取速度都是垃圾。”先说M.2接口。所谓M.2接口,是固态硬盘的新接口。根据SSD的大小,M.2接口的插槽会有很多尺寸,比如2280/2256。目前M.2接口主流固态尺寸差不多是2280。

本质上,M.2接口可以理解为PCIe槽,根据SSD实现的传输协议不同,其传输性能差异很大。正是因为传输协议的不同,M.2接口可以简单的分为有PCIe通道的M.2接口和没有PCIe通道的M.2接口。

也就是说,在M.2接口的世界里,根据不同的传输协议有不同的接口,需要我们特别注意。这也是很多无良商家喜欢通过玩文字游戏来欺骗消费者的地方。实现PCIe通道的M.2接口在性能和成本上远远优于普通的M.2接口,但在外观上几乎没有区别。消费者在购买M.2接口产品时,一定要反复检查确认是否高价买到了非PCIe渠道的M.2接口产品。

至于传输协议:AHCI/NVMe如上所述,根据不同的传输协议,M.2接口产品的性能和成本有很大的不同。其实固态硬盘行业发展至今,最主流的传输协议其实有两种。一个是AHCI协议,另一个是NVMe协议。所谓AHCI,全称为串行ATA高级主接口/高级主机控制器接口,是在Intel的指导下,由几家公司联合开发的接口标准,允许存储驱动启用高级串行ATA功能。

作为普通消费者,我们不需要详细了解AHCI协议的含义和功能。我们唯一需要注意的是,在选择和使用SATA接口固态硬盘时,一定要在主板设置中开启AHCI模式。

这是因为开启AHCI模式后,可以大大缩短硬盘的无用寻道次数和数据搜索时间,让多任务磁盘发挥全部性能和效果。根据相关性能测试,开启AHCI模式后,SSD的读写性能可以提升30%左右。

目前,市面上主流的SATA接口产品全都仅支持AHCI模式,同时部分M.2接口产品也支持AHCI。另外一个传输协议便是,近年来出于风口浪尖、代表着未来性能走向的NVMe协议。

所谓NVMe协议,是一种基于非易失性存储器的传输规范,NVMe规范由包含90多家公司在内的工作小组所定制,Intel是主要领头人,小组成员包括美光、戴尔、三星、Marvell、NetAPP、EMC、IDT等公司。

此规范目的在于充分利用PCI-E通道的低延时以及并行性,还有当代处理器、平台与应用的并行性,在可控制的存储成本下,极大的提升固态硬盘的读写性能,降低由于AHCI接口带来的高延时,彻底解放SATA时代固态硬盘的极致性能。

换言之,NVMe协议的诞生就是为了从传输协议出发,进一步提升固态硬盘的实际读写性能,提高产品传输效率。一般来说,基于NVMe协议的固态硬盘在读写性能上都远远超过了SATA接口极限的6Gbps,接近1000MB/S。

除此之外,目前支持NVMe协议的固态硬盘在接口类型上,也几乎都是M.2接口,走PCIe通道的,也就是说所有基于SATA接口的固态硬盘都无法支持NVMe协议传输协议,无法享受全新协议带来的极限性能。

在这一点上,我们可以根据产品的最大读取速度是否超过600MB/S作为简单依据,进行协议判断。

关于核心元件:闪存/主控

最后我们再聊简单聊聊固态硬盘的核心元件,闪存颗粒和主控芯片。

闪存颗粒,又称闪存,是一种非易失性存储器,即在断电的情况下依旧可以保存已经写入的数据,而且是以固定的区块为单位,而不是以单个的字节为单位。

根据用途和规格不同,闪存颗粒有很多不同的变种,今天我们主要讨论的是用于固态硬盘等存储设备中的、最为常用的NAND闪存颗粒。

NAND闪存颗粒,是闪存家族的一员,最早由日立公司于1989年研制并推向市场,由于NAND闪存颗粒有着功耗更低、价格更低和性能更佳等诸多优点,成为了存储行业最为重要的存储原料。

根据NAND闪存中电子单元密度的差异,又可以分为SLC(单层次存储单元)、MLC(双层存储单元)以及TLC(三层存储单元),此三种存储单元在寿命以及造价上有着明显的区别。

SLC(单层式存储),单层电子结构,写入数据时电压变化区间小,寿命长,读写次数在10万次以上,造价高,多用于企业级高端产品。

MLC(多层式存储),使用高低电压的而不同构建的双层电子结构,寿命长,造价可接受,多用民用高端产品,读写次数在5000左右。

TLC(三层式存储),是MLC闪存延伸,TLC达到3bit/cell。存储密度最高,容量是MLC的1.5倍。 造价成本最低, 使命寿命低,读写次数在1000~2000左右,是当下主流厂商首选闪存颗粒。

随着时代发展,NAND闪存颗粒的技术突飞猛进,并且逐渐形成了几大超大规模的专业闪存颗粒制造商,这些能够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。

它们分别是三星、东芝、闪迪、英特尔、SK海力士、美光等六家颗粒制造商,据统计它们六家的闪存产能几乎占据了NAND闪存市场近9成的市场比重,几乎所有的工艺的创造和升级,都是由这么几家原厂所主导。

我们在挑选固态硬盘的时候,可以从闪存颗粒出发,尽量选择以上六大原厂生产的闪存颗粒的固态硬盘。至于主控芯片,顾名思义就如同PC中的CPU,相当于固态硬盘的大脑,承担着指挥、运算以及协调的作用。

其具体作用表现在,一是合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷,让所有的闪存颗粒都能够在一定负荷下正常工作,协调和维护不同区块颗粒的协作,二则是承担了整个数据中转,连接闪存芯片和外部SATA接口,三则是负责固态硬盘内部各项指令的完成,诸如trim、CG回收、磨损均衡。

鉴于目前各大主控芯片厂商在绝对性能上的差异并不明显,主要的几大主控芯片厂商,慧荣、群联、Marvell、以及三星、东芝自家研发等都是比较优质的选择,唯一需要注意的是主控芯片的老旧和稳定性问题。

我们在选择固态硬盘主控时,可以根据通过网络查询到底有多少厂商采用此款主控方案,进行简答判断,毕竟作为高度垄断的行业,固态硬盘厂商可供选择的方案也就寥寥数家,多数厂商都在使用的主控方案,虽不能说一定是最佳方案,但一定是最为稳妥的方案。

总结:

从接口到协议,再到核心控件,希望这些固态硬盘产品的常识可以在一定程度上帮助大家,在选购固态硬盘的时候,提供参考,避免因不了解而上当受骗,毕竟固态硬盘产品正处高位,被骗还是会肉疼。

以上知识分享希望能够帮助到大家!