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从入门到精通 SSD固态硬盘知识汇总宝典
作者:强川科技   来源:本站   点击:1746   时间:2016-01-08

固态硬盘的原理与构造

    还能不能再快一点,还能不能再快一点……

    相信这是很多人对电脑性能的追求,是的。我们每个人都希望自己的电脑开机更快,处理速度更快等等。提升电脑速度的一个手段就是提升CPU性能,但大家往往容易忽略硬盘性能对电脑的影响。

    SSD固态硬盘是一种新型的存储介质,其能够大大幅度提升存储性能,快速提升电脑的性能。然而,由于SSD发展时间较短,知识普及度较低,很多客户并不了解SSD的真实应用情况,今天我们就来挖一挖SDD那些你可能不知道的知识。

 SSD成为你的性能加速器

       固态硬盘简称SSD,简单来说,起就是由子存储芯片阵列而制成的硬盘,由控制单元和存储单元(FLASH芯片、DRAM芯片)组成。

  目前主流的基于闪存的固态硬盘的构造,内部构造十分简单,主体就是一块PCB板,在这块PCB板上我们可以看到各种芯片,有控制芯片、缓存芯片以及用户数据存储的NAND闪存芯片。控制芯片相当于SSD的大脑,来合理调配数据的存储,不同的控制器的能力相差很大,直接会导致固态硬盘产品在性能上差距高达数十倍。


SSD固态硬盘

      市场上我们最常见的都是基于FLASH芯片的产品,这种固态硬盘最大的优点就是可以移动,而且数据保护不受电源控制,能适应于各种环境,但是使用年限不高,适合于个人用户使用。这种产品在消费市场如今已经开始普及。

      采用DRAM作为存储介质的SSD则应用比较窄,它是一种高性能的存储器,虽然使用寿命很长,然而美中不足的是需要独立电源来保护数据安全,属于非主流的存储设备。

  固态硬盘技术与传统硬盘技术不同,这个领域又新兴的存储厂商,这也造成了固态硬盘产品的标准并不统一,各种接口的固态硬盘有很多,新一代的固态硬盘普遍采用SATA-2接口、SATA-3接口、MSATA接口、PCI-E接口、NGFF接口和CFast接口。

    接下来我们来看一下固态硬盘的应用情况。

 

SSD消费企业应用大不同

  

  跟机械硬盘一样,SSD产品面向的用户也是分为消费级和企业级。由于面向的用户群不同,所以其对产品的要求还是有很大不同的。


服务器加固态硬盘

  目前市场上的SSD基本都是基于闪存芯片的,闪存芯片常见的有SLC、MLC和TLC三种。

    SLC是所有闪存类型中最简单的存储方式,但是其确实耐久性最好的产品,同时SLC的寿命也是最长寿,但他也是最昂贵的闪存类型,企业级SSD市场的产品多基于SLC芯片。

  MLC在目前消费市场销售非常好,其存储数据的容量更大,而且工艺简单,但其寿命相比SLC要短。TLC是最快的闪存类型但其磨损更快,寿命方面限制较大,但是存储性能和空间仍是其优势。

    也有一些厂商为了将SSD普及到企业级市场,其对应用于消费级市场的MLC芯片进行改造,使用一些特殊的控制器,可以大大提升MLC的寿命,形成了eMLC类型闪存。

  目前,应用于消费市场的SSD一般为三种尺寸,1.8吋,2.5吋以及3.5吋产品。这种SSD在消费用户的应用情况大都跟机械硬盘的应用方式相同。

    然而,在企业级市场应用则要复杂的多,SSD产品除了常见的SAS接口和SATA接口外,PCI-E接口在企业级市场是一个非常重要的形式,这主要与SSD在企业级市场的应用有很大关系。

 

SSD路很长但值得期待

     

      下面我们来看一下SSD是如何在企业级的应用方式:

将SSD硬盘作为主存储

  这种方式与消费产品使用的方式是类似的,就是采用SSD与标准的硬盘进行兑换,来承担数据存储的功能,这样的使用无疑最简单,而且很多传统的企业级存储厂商都提供这样的支持。

    但采用这样的存储固然能够带来高效的性能,但同时其部署的价格自然也很高。你需要准备足够多的资金,当然,在如今的应用中,利用SSD搭建闪存阵列的应用仅在一些有特定需要的领域应用。毕竟,资金压力非常大。

将固态存储作为缓存

  作为缓存也是目前很多企业应用的方式,这种方式让SSD来起到缓存的功能,硬盘来提供存储功能。无疑节省了大量的前期投入成本,而性能也得到了进一步的提升。

    这个方式是目前应用的潮流趋势,但是如何搭配好SSD与硬盘是困扰用户的一个难题。这还需要大量的经验去验证什么的部署最适合你的业务。

SSD在企业级市场普及

  如今,SSD在消费市场已经开始普及,很多网友在选购笔记本的时候都会首选搭载SSD的产品。但相比于消费级市场,企业级市场的普及难度更大,因为企业级市场对产品的稳定性、可靠性等方面要求更高,只有产品技术非常成熟后,才会在企业级市场开始普及。

  利好消息就是,闪存的价格如今正在持续降低,而且闪存采用半导体元件制作而成,闪存的发展可能会受到摩尔定律的影响,意味着闪存在不久的将来在价格上会逐渐降低。当然,下降是肯定的,但可能并不会那么快。

  总结:对于SSD固态硬盘来说,其代表的是一种趋势,其还有很多需要完善的地方,例如在价格、功耗、寿命等等。固态硬盘很难在短期内取代传统的机械硬盘,尤其是在对稳定性、可靠性要求较高的企业级市场,SSD这需要很长的时间,但值得期待!

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