固態硬碟是什麼-固態硬碟的優點缺點

導語：固態硬碟對遊戲的速度提升沒有幫助，但是對遊戲的體驗方面還是有非常大的幫助的，那麼什麼是固態硬碟?下面就為大家介紹固態硬碟的知識。

固態硬碟簡介

固態硬碟(Solid State Drives)，簡稱固盤，固態硬碟(Solid State Drive)用固態電子儲存晶片陣列而製成的硬碟，由控制單元和儲存單元(FLASH晶片、DRAM晶片)組成。固態硬碟在介面的規範和定義、功能及使用方法上與普通硬碟的完全相同，在產品外形和尺寸上也完全與普通硬碟一致。被廣泛應用於軍事、車載、工控、視訊監控、網路監控、網路終端、電力、醫療、航空、導航裝置等領域。

其晶片的工作溫度範圍很寬，商規產品(0~70℃)工規產品(-40~85℃)。雖然成本較高，但也正在逐漸普及到DIY市場。由於固態硬碟技術與傳統硬碟技術不同，所以產生了不少新興的儲存器廠商。廠商只需購買NAND儲存器，再配合適當的控制晶片，就可以製造固態硬碟了。新一代的固態硬碟普遍採用SATA-2介面、SATA-3介面、SAS介面、MSATA介面、PCI-E介面、NGFF介面、CFast介面和SFF-8639介面。

固態硬碟優缺

優點

讀寫速度快：採用快閃記憶體作為儲存介質，讀取速度相對機械硬碟更快。固態硬碟不用磁頭，尋道時間幾乎為0。持續寫入的速度非常驚人，固態硬碟廠商大多會宣稱自家的固態硬碟持續讀寫速度超過了500MB/s!固態硬碟的快絕不僅僅體現在持續讀寫上，隨機讀寫速度快才是固態硬碟的終極奧義，這最直接體現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轉機械硬碟的尋道時間一般為12-14毫秒，而固態硬碟可以輕易達到0.1毫秒甚至更低。

防震抗摔性：傳統硬碟都是磁碟型的，資料儲存在磁碟扇區裡。而固態硬碟是使用快閃記憶體顆粒(即mp3、U盤等儲存介質)製作而成，所以SSD固態硬碟內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傾斜的情況下也不會影響到正常使用，而且在發生碰撞和震盪時能夠將資料丟失的可能性降到最小。相較傳統硬碟，固態硬碟佔有絕對優勢。

低功耗：固態硬碟的功耗上要低於傳統硬碟。

無噪音：固態硬碟沒有機械馬達和風扇，工作時噪音值為0分貝。基於快閃記憶體的固態硬碟在工作狀態下能耗和發熱量較低(但高階或大容量產品能耗會較高)。內部不存在任何機械活動部件，不會發生機械故障，也不怕碰撞、衝擊、振動。由於固態硬碟採用無機械部件的快閃記憶體晶片，所以具有了發熱量小、散熱快等特點。

工作溫度範圍大：典型的硬碟驅動器只能在5到55攝氏度範圍內工作。而大多數固態硬碟可在-10~70攝氏度工作。固態硬碟比同容量機械硬碟體積小、重量輕。固態硬碟的介面規範和定義、功能及使用方法上與普通硬碟的相同，在產品外形和尺寸上也與普通硬碟一致。其晶片的工作溫度範圍很寬(-40~85攝氏度)。

輕便：固態硬碟在重量方面更輕，與常規1.8英寸硬碟相比，重量輕20-30克。

缺點

容量：固態硬碟最大容量僅為4TB，由閃迪(SanDisk)釋出的Optimus MAX(擎天柱)

壽命限制：固態硬碟快閃記憶體具有擦寫次數限制的問題，這也是許多人詬病其壽命短的所在。快閃記憶體完全擦寫一次叫做1次P/E，因此快閃記憶體的壽命就以P/E作單位。34nm的快閃記憶體晶片壽命約是5000次P/E，而25nm的壽命約是3000次P/E。隨著SSD韌體演算法的提升，新款SSD都能提供更少的不必要寫入量。一款120G的固態硬碟，要寫入120G的檔案才算做一次P/E。普通使用者正常使用，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，固態硬碟早就被替換成更先進的裝置了(在實際使用中，使用者更多的操作是隨機寫，而不是連續寫，所以在使用壽命內，出現壞道的機率會更高)。另外，雖然固態硬碟的每個扇區可以重複擦寫100000次(SLC)，但某些應用，如作業系統的LOG記錄等，可能會對某一扇區進行多次反覆讀寫，而這種情況下，固態硬碟的實際壽命還未經考驗。不過通過均衡演算法對儲存單元的管理，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快閃記憶體則更是隻有可憐的500-1000次。

售價高：市場上的128GB 固態硬碟產品的價格大約在在550元人民幣左右，而256GB的產品價格大約在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，依然比傳統機械硬碟每 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)固態硬碟，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的傳統硬碟了。128GB SLC(單層單元)固態硬碟價格則高達2000元以上。

使用與保養

對於固態硬碟的使用和保養，最重要的一條就是：在機械硬碟時代養成的“良好習慣”，未必適合固態硬碟。

一、不要使用碎片整理

碎片整理是對付機械硬碟變慢的一個好方法，但對於固態硬碟來說這完全就是一種“折磨”。

消費級固態硬碟的擦寫次數是有限制，碎片整理會大大減少固態硬碟的使用壽命。其實，固態硬碟的垃圾回收機制就已經是一種很好的“磁碟整理”，再多的整理完全沒必要。Windows的“磁碟整理”功能是機械硬碟時代的產物，並不適用於SSD。

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

二、小分割槽 少分割槽

還是由於固態硬碟的“垃圾回收機制”。在固態硬碟上徹底刪除檔案，是將無效資料所在的.整個區域摧毀，過程是這樣的：先把區域內有效資料集中起來，轉移到空閒的位置，然後把“問題區域”整個清除。

這一機制意味著，分割槽時不要把SSD的容量都分滿。例如一塊128G的固態硬碟，廠商一般會標稱120G，預留了一部分空間。但如果在分割槽的時候只分100G，留出更多空間，固態硬碟的效能表現會更好。這些保留空間會被自動用於固態硬碟內部的優化操作，如磨損平衡、垃圾回收和壞塊對映。這種做法被稱之為“小分割槽”。

“少分割槽”則是另外一種概念，關係到“4k對齊”對固態硬碟的影響。一方面主流SSD容量都不是很大，分割槽越多意味著浪費的空間越多，另一方面分割槽太多容易導致分割槽錯位，在分割槽邊界的磁碟區域效能可能受到影響。最簡單地保持“4k對齊”的方法就是用Win7自帶的分割槽工具進行分割槽，這樣能保證分出來的區域都是4K對齊的。

三、保留足夠剩餘空間

固態硬碟儲存越多效能越慢。而如果某個分割槽長期處於使用量超過90%的狀態，固態硬碟崩潰的可能性將大大增加。

所以及時清理無用的檔案，設定合適的虛擬記憶體大小，將電影音樂等大檔案存放到機械硬碟非常重要，必須讓固態硬碟分割槽保留足夠的剩餘空間。

四、及時重新整理韌體

“韌體”好比主機板上的BIOS，控制固態硬碟一切內部操作，不僅直接影響固態硬碟的效能、穩定性，也會影響到壽命。優秀的韌體包含先進的演算法能減少固態硬碟不必要的寫入，從而減少快閃記憶體晶片的磨損，維持效能的同時也延長了固態硬碟的壽命。因此及時更新官方釋出的最新韌體顯得十分重要。不僅能提升效能和穩定性，還可以修復之前出現的bug。

五、學會使用恢復指令

固態硬碟的Trim重置指令可以把效能完全恢復到出廠狀態。但不建議過多使用，因為對固態硬碟來說，每做一次Trim重置就相當於完成了一次完整的擦寫操作，對磁碟壽命會有影響。

隨著網際網路的飛速發展，人們對資料資訊的儲存需求也在不斷提升，現在多家儲存廠商推出了自己的行動式固態硬碟，更有支援Type-C介面的移動固態硬碟和支援指紋識別的固態硬碟推出。