① 什麼是SSD固態硬碟
SSD是固態驅動器(Solid State Drive)的縮寫,俗稱SSD固態硬碟,固態硬碟是用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟,由控制單元和存儲單元組成。固態硬碟廣泛應用於軍事、車載、工控、視頻監控、網路監控、網路終端、電力、醫療、航空、導航設備等諸多領域。
(1)湖州全固態存儲擴展閱讀:
固態硬碟的存儲介質分為兩種,一種是採用快閃記憶體作為存儲介質,另外一種是採用DRAM作為存儲介質。
1、基於快閃記憶體類:採用FLASH晶元作為存儲介質。它的外觀可以被製作成多種模樣,例如:筆記本硬碟、微硬碟、存儲卡、U盤等樣式。最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,適合於個人用戶使用。
2、基於DRAM的固態硬碟:採用DRAM作為存儲介質,應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計,可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。它是一種高性能的存儲器,而且使用壽命很長,但缺點是需要獨立電源來保護數據安全。
② SSD的存儲原理是什麼
固態硬碟(SSD)主要採用FLASH晶元作為存儲介質,其存儲原理如下:
基於快閃記憶體的固態硬碟是固態硬碟的主要類別,其內部構造十分簡單,固態硬碟內主體其實就是一塊PCB板,而這塊PCB板上最基本的配件就是控制晶元,緩存晶元(部分低端硬碟無緩存晶元)和用於存儲數據的快閃記憶體晶元。
主控晶元是固態硬碟的大腦,其作用一是合理調配數據在各個快閃記憶體晶元上的負荷,二則是承擔了整個數據咐敗中轉,連接快閃記憶體晶元和外部SATA介面。
不同的主控之間能力相差非常大,在數據處理能力、演算法,對快閃記憶體晶元的讀取寫入控制上會有非常大的不同,直接會衡桐顫導致固態硬輪核盤產品在性能上差距高達數十倍。
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固態硬碟(SSD)的優點:
1、讀寫速度快:
採用快閃記憶體作為存儲介質,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,而且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本質,這最直接體現在絕大部分的日常操作中。
2、防震抗摔性:
傳統硬碟都是磁碟型的,數據儲存在磁碟扇區里。而固態硬碟是使用快閃記憶體顆粒(即mp3、U盤等存儲介質)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數據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。
參考資料來源:網路-固態硬碟
③ 電腦固態硬碟都分為幾G,最大是幾G。
有8g、32G、64g、128g、256G、512G、750G、1T、3T的容量;目前市面上能買到的最大固態硬碟3T。
分類方式:
固態硬碟的存儲介質分為兩種,一種是採用快閃記憶體(FLASH晶元)作為存儲介質,另外一種是採用DRAM作為存儲介質。
1、基於快閃記憶體類:基於快閃記憶體的固態硬碟(IDEFLASH DISK、Serial ATA Flash Disk):採用FLASH晶元作為存儲介質,這也是通常所說的SSD。
它的外觀可以被製作成多種模樣,例如:筆記本硬碟、微硬碟、存儲卡、U盤等樣式。這種SSD固梁凱態硬碟最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,適合於個人用戶使用。
2、基於DRAM類:
基於DRAM的固態硬碟:採用DRAM作為存儲介質,應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計,可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。應用方式可分為SSD硬碟和SSD硬碟陣列兩種。
它是一種高性能的存儲器,而且使用壽命很長,美中不足的是需要獨立電源來保護數據安全。DRAM固態硬碟屬於比較非主流的設備。
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SSD有如此的「神速」,完全得益於內部的組成部件:主控--快閃記憶體--固件演算法。
主控、快閃記憶體及固件演算法三者的關系:
SSD最重要的三個組件就是NAND快閃記憶體,控制器及固件。NAND快閃記憶體負責重要的存儲任務,控制器和固件需要協作來完成復雜且同樣重要的任務,即管理數據存儲、維護SSD性能和使用壽命等。
1、主控:
控制器是一種嵌入式微晶元(如電腦中CPU),其功能就像命令中心,發出SSD的所有操作請求----從實際讀取和寫入數據到執行垃圾回收和耗損均衡演算法等,以保證SSD的速度及整潔度,可以說主控是SSD的大腦中樞。
目前主流的控制器有Marvell、SandForce、Samsung、Indilinx等。像Marvell各方面都很強勁,代表型號為Marvell 88SS9187/89/90主控,運用在浦科特、閃迪、英睿達等品牌的SSD上。
SandForce的性能也不錯,它的特點是支持壓縮數據,比如一個10M的可壓縮數據可能被他壓成5M的寫入硬碟,但還是佔用10M的空間,可以提高點速度,最大的特點是會延長SSD的壽命,但是CPU佔用會高點而且速度會隨著硬碟的使用逐漸小幅度降低。代表型號為SF-2281,運用在包括Intel、金士頓、威剛等品牌的橡畢喚SSD上。
Samsung主控一般只有自家的SSD上使用,性能上也是很強悍的,不會比Marvell差多少。目前三星主控已經發展到第五代MEX,主要運用在三星850EVO、850PRO上。
2、固件演算法:
SSD的固件是確保SSD性數啟能的最重要組件,用於驅動控制器。主控將使用SSD中固件演算法中的控製程序,去執行自動信號處理,耗損平衡,錯誤校正碼(ECC),壞塊管理、垃圾回收演算法、與主機設備(如電腦)通信,以及執行數據加密等任務。
由於固件冗餘存儲至NAND快閃記憶體中,因此當SSD製造商發布一個更新時,需要手動更新固件來改進和擴大SSD的功能。
3、NAND快閃記憶體:
SSD用戶的數據全部存儲於NAND快閃記憶體里,它是SSD的存儲媒介。SSD最主要的成本就集中在NAND快閃記憶體上。NAND快閃記憶體不僅決定了SSD的使用壽命,而且對SSD的性能影響也非常大。
NAND快閃記憶體顆粒結構及工作原理都很復雜,接下來我們會繼續推出系列文章來重點介紹快閃記憶體,這里主要來了解一下大家平常選購SSD經常接觸到的SLC、MLC及TLC快閃記憶體。