惡補硬盤知識

惡補硬盤知識

　　在平日的學習中，大家都背過不少知識點，肯定對知識點非常熟悉吧！知識點是指某個模塊知識的重點、核心內容、關鍵部分。還在苦惱沒有知識點總結嗎？以下是小編整理的惡補硬盤知識，僅供參考，大家一起來看看吧。

　　惡補硬盤知識1

　　正如我們看到的那樣，由于技術的發展，硬盤的速度、性能在近幾年里有了較大幅度的提升，但究其根源，硬盤在技術上的突破只可能是以下幾個方面：

　　采用更先進的技術使硬盤的單碟容量更高以能存儲更多的數據(此項技術也就是在上面所說的盤片及磁頭上下功夫)；

　　改進硬盤的主軸電機以使其轉速更高，從而減小硬盤的平均尋道時間；

　　采用更先進的硬盤附加技術，以使硬盤的工作穩定性及數據完整性與安全性提高到一個新的高度。

　　正是這樣一個思路，如今的硬盤采用了一系列新技術，并將在新世紀里繼續得以廣泛的應用：

　　1、RAID(Redundent Array of Inexpensive Disks)磁盤陣列技術

　　RAID實際上可以理解成一種使用磁盤驅動器的方法，它將一組磁盤驅動器用某種邏輯方式聯系起來，作為邏輯上的一個磁盤驅動器來使用。這種技術的優點是成本低、功耗小、傳輸速率高，可以提供容錯功能、安全性更高以及比起傳統的大直徑磁盤驅動器來，在同樣的容量下，價格要低許多。RAID現在主要應用在服務器硬盤上，但就像任何高端技術一樣，RAID也在向PC機上轉移。也許所有的PC機都用上了SCSI磁盤驅動器的RAID的那一天，才是PC機真正的“出頭之日”。

　　2、PRML(Partial Response Maximum Likelyhood，部分響應完全匹配)讀取通道技術

　　PRML技術簡單的講就是將硬盤數據讀取電路分成兩段“操作流水線”，流水線第一段將磁頭讀取的信號進行數字化處理然后只選取部分“標準”信號移交第二段繼續處理，第二段將所接收的信號與PRML芯片預置信號模型進行對比，然后選取差異最小的信號進行組合后輸出以完成數據的讀取過程。PRML技術可以降低硬盤讀取數據的錯誤率，因此可以進一步提高磁盤數據密集度。PRML技術的普通采用，使硬盤的容量、速度、可靠性都有了不同程度的提高。

　　3、S.M.A.R.T.(Self-Monitoring，Analysis and Reporting Technology)技術

　　由于硬盤的容量越來越大，為了保證數據的安全性，硬盤廠商都在努力尋求一種硬盤安全監測機制，S.M.A.R.T.技術便應運而生。S.M.A.R.T.即“自我監測、分析及報告技術”。它可以監控磁頭、磁盤、電機、電路等部件，由硬盤的監測電路和主機上的監測軟件對被監對象的運行情況與歷史記錄和預設的安全值進行分析、比較，一旦出現安全值范圍以外的情況，它就會自動向用戶發出警告。而更先進的技術還可以自動降低硬盤的運行速度，把重要數據文件轉存到其它安全扇區，通過S.M.A.R.T.技術可以對硬盤潛在故障進行有效預測，提高數據的安全性。

　　4、ATA/100技術

　　對于IDE市場，世紀末可以說是Ultra ATA/66的天下，它支持最大的硬盤外部數據傳輸率為66.7MB/s。到了2000年昆騰公司聯合英特爾等芯片組巨頭共同推出了ATA/100標準，在理論上它支持的最大硬盤外部數據傳輸率為100MB/s，同時在處理器廠商、芯片組廠商、主板廠商及硬盤廠商的努力下，ATA/100成了硬盤新技術的主角。但是硬盤的內部傳輸率就是影響硬盤性能大幅提高的瓶頸所在，盡管硬盤的內部傳輸率也正在不斷的提高，可目前最高也只能達到45MB/S，這就影響了硬盤整體速度的發揮。

　　需要指出的是，ATA/100雖然需要相應主板的支持，還使用了單獨的80芯接口線纜，但是它可以完全向下兼容，能在ATA/33、ATA/66等不同模式下使用。而且接口同樣包含CRC(Cyclic Redundancy Check，循環冗余校正)特性，這能增加傳輸數據的完整性和可靠性，同時它能檢測到數據傳送中的錯誤。

　　5、數據保護與震動保護技術

　　硬盤非常怕震動，不管電源是否已經啟動，只要硬盤受到了撞擊或震動，或多或少總有數據受到一定程度的損傷，如果處于運轉狀態的硬盤受到震動或撞擊，所造成的傷害會更大。在這方面，原昆騰公司(已被邁拓公司并購)的DPS(Data Protection System，數據保護系統)與SPS(Shock Protection System)技術、西部數據公司的Data SafeGuard(數據衛士)技術、IBM公司的DFT(Disk Fitness Test)、邁拓公司的MaxSafe與ShockBlock以及希捷公司的SeaShield技術使得硬盤可以承受較高g數的沖擊，這種技術可以把硬盤因沖擊而造成的損害降到最低的程度，能夠對硬盤中的數據有一個很好的保障，大大提高了數據的完整性與可靠性。

　　6、廠商獨特技術

　　為了增強自己產品的市場競爭力，很多廠商在自己的硬盤中增加了獨特的技術來提升硬盤的質量：

　　(1)西部數據公司的數據衛士(Data Lifeguard)技術西部數據的硬盤里多了一個“Data Lifeguard”技術，它實際上運用了S.M.A.R.T.技術。簡單地說，Disk Lifeguard在硬盤持續開機八小時后，硬盤本身就自動地掃描偵測硬盤內部，如果遇到可能快要產生壞磁區的.部分時，就趕快把些磁區上的數據轉移到狀況良好的磁區上面，并且做好數據在硬盤上所需的連接。獨特之處在于Data Lifeguard的所有工作都是硬盤本身就可以啟動和執行的，不需要主板或其它工具程序配合，所以用戶不需要安裝額外的工具軟件，只要硬盤的電源開著，每隔八個小時Data Lifeguard就會做一次掃描、分析與修復的動作。并且Data Lifeguard會在硬盤處于Idle(硬盤15秒鐘沒有任何動作)狀態下才會工作，一旦Data Lifeguard準備開始掃描、分析與修復的動作時，如果硬盤還有其他的工作需要完成時，Data Lifeguard就會往后延長15分鐘再開始工作，所以外面不必擔心這個功能會影響到硬盤的工作效率。

　　(2)原昆騰公司的DPS技術

　　DPS(Data Protection Sydtem)是原昆騰公司提出的另一項新技術，它可以讓用戶確定自己的硬盤是否真正發生了問題。如果你覺得硬盤有些奇怪的表現，比如不正常的聲音、速度突然變慢的時候，就可以用軟盤開機并運行DPS程序，讓它幫你測試一下硬盤有沒有問題。這時它會檢查硬盤的S.M.A.R.T.數據緩沖區，以及其它基本的隨機檢查測試，而最重要的是所有的測試絕對不影響到硬盤里面所儲存的數據。有了這個工具，我們就可以判定硬盤是否真的需要送去修理了。

　　(3)邁拓公司的MaxSafe和ShockBlock技術

　　MaxSafe是邁拓公司的獨特技術之一，該技術提供了ECC錯誤修正碼(Error Correction Code)功能。所謂的ECC是指以一種復雜的編碼算法，當傳輸一個數據時，額外采用幾個位元來當成錯誤修正的判別碼，一旦數據在傳輸的過程當中出現了錯誤，就可以通過一個錯誤修正碼來修復不正確的數據，確保數據的正確性。以前在PC-100的SDRAM內存、Pentium

　　惡補硬盤知識2

　　1、容量

　　容量可以說是用戶對硬盤認識最多的一個技術指標，它的單位是兆字節(MB)或千兆字節(GB)。影響容量的兩個因素是單碟容量和碟片數量。顧名思義，單碟容量也就是在單張盤片上所能存儲的信息容量，單盤容量越大，實現大容量硬盤也就越容易，尋找數據所需的時間也相對減少�，F在硬盤的單碟容量是越做越大了，一般都可以達到20G。單碟容量提高的同時，硬盤的生產成本也隨之而降低，這也是為什么硬盤廠商競先推出高單碟容量的硬盤產品。你有時在檢測硬盤時可能會發現廠家標稱的容量和電腦檢測的容量不一致，這是由于他們采用的換算單位不同，廠家多以1000進制換算，即1MB=1000byte、1GB=1000MB，而電腦中多用1024進制換算。

　　2、緩存

　　由于CPU運算與硬盤讀取之間存在著巨大的速度差異，為了解決硬盤在讀寫數據時CPU的等待問題，在硬盤上設置適當的高速緩存，以解決二者之間速度不匹配的問題。硬盤緩存與主板上的高速緩存作用一樣，是為了提高硬盤的讀寫速度，當然緩存越大越好。目前IDE硬盤的高速緩存一般為512K到2M之間，主流硬盤的數據緩存應該為2MB，而在SCSI硬盤中最高的數據緩存現在已經達到了16MB。

　　3、轉速

　　轉速指的是硬盤內電機主軸的轉動速度，其單位是RPM(RoundPerMinute，每分鐘旋轉次數)，它直接影響硬盤的數據傳輸率，理論上轉速越快數據傳輸率就越大。目前IDE接口的硬盤主軸轉速一般為5400和7200rpm(轉/秒)，主流硬盤的轉速為7200RPM，至于SCSI硬盤的主軸轉速一般可達7200到10,000rpm，而最高轉速的SCSI硬盤轉速高達15,000rpm。更快的轉速可以使盤片轉動一周的時間減短，使平均等待時間和平均尋道時間減短，更快地尋找所需要的數據，同時硬盤的內部傳輸率也會提高，使讀寫速度加快。

　　4、平均尋道時間

　　這個指標指磁頭從得到指令到尋找到數據所在磁道的時間，它是代表硬盤讀取數據的.能力，單位為毫秒，需要注意的是它與平均訪問時間有差別。平均尋道時間越小越好，現在選購硬盤時應該選擇平均尋道時間低于9毫秒的產品。

　　5、內部數據傳輸率

　　內部數據傳輸率是磁頭到硬盤的高速緩存之間的數據傳輸速度，這可以說是影響硬盤整體性能的關鍵，一般取決于硬盤的盤片轉速和盤片數據線密度。在這項指標中常常使用Mb/S或Mbps為單位，這是兆位/秒的意思，如果需要轉換成MB/S(兆字節/秒)，就必須將Mbps數據除以8。例如有的硬盤給出最大內部數據傳輸率為131Mbps，但如果按MB/S計算就只有16.37MB/s。目前市場上主流硬盤的最大內部數據傳輸率為30MB/s到45MB/s，這比UltraATA/100的100MB/s低多了，由此可以看出目前硬盤作為電腦的瓶頸，其病根還在于硬盤的內部數據傳輸率上。

　　6、外部數據傳輸率

　　這是指從硬盤緩沖區讀取數據的速率。它與硬盤的接口類型是直接掛勾的，因此在廣告或硬盤特性表中常以數據接口速率代替，單位為MB/S。目前主流硬盤普通采用的是UltraATA/66，它的最大外部數據率即為66.7MB/s。而采用目前最新的UltraATA/100接口最大外部數據傳輸率即可達到100MB/s。對于SCSI硬盤，若采用最新的Ultra160/mSCSI接口標準，其數據傳輸率可達160MB/s，FibraChannel的最大外部數據傳輸將可達200MB/s！

　　7、MTBF(連續無故障時間)

　　它指硬盤從開始運行到出現故障的最長時間，單位是小時。一般硬盤的MTBF至少在30000或40000小時。這項指標在一般的產品廣告或常見的技術特性表中并不提供，需要時可專門上網到具體生產該款硬盤的公司網址中查詢。

　　除了以上提到的這些技術指標外，影響硬盤性能的還有道至道時間、硬盤表面溫度等因素，這里就不再贅述了。說實話，一口氣說這么多專業性挺強的內容，不但你可能難以消化，就是我的頭都大了。但之所以堅持講這些術語常識，只是希望你對硬盤能有一個初步的了解，不至于對硬盤一無所知。

　　惡補硬盤知識3

　　1問 外部使用環境會如何影響固態硬盤？

　　答 由于沒有活動部件，固態硬盤比傳統硬盤更加抗沖擊和震動。另外，由于不使用磁性存儲介質，也不會有被磁化導致數據丟失的危險。因此，筆記本制造商如果使用固態硬盤，可以省去很多的硬盤防震保護配件，進一步節約機身內空間和重量。對于桌面PC來說，使用固態硬盤更是不需要擔心任何使用環境問題。

　　有人問到機場安檢透視掃描儀是否會影響固態硬盤，這是一個相當有趣的問題，我并不能給出一個權威答案。但要知道，固態硬盤從物理特性來看和U盤、存儲卡、手機中的閃存沒有什么區別，因此應當不需要擔心X射線會對其產生影響。

　　2問 如何保證固態硬盤的可靠性？

　　答 首先，閃存是一項成熟技術，經過了長期的實際測試。雖然閃存顆粒有一定的讀寫壽命，但以目前的技術來說，其壽命已經遠遠高于實際使用年限。比如，Intel固態硬盤的官方數據顯示，無論使用頻度高低，它最少也有5年的有效使用期。如果應用頻率不高的話還可以再延長5年。另外，Intel固態硬盤內置了ATA SMART監控功能，隨時可以查看其健康狀況。用戶可以放心，數據安全絕對是固態硬盤制造商的第一考量。

　　3問 為什么沒有3.5寸的固態硬盤？

　　答 最主要的原因是，“合理容量”的閃存從物理規格上來看占不了太大空間，做成2.5寸或1.8寸規格更合適。這里我說的“合理容量”是指能夠提供實際應用中足夠的存儲空間，同時價格較為合理。如果將閃存裝滿一個3.5寸硬盤位，其價格肯定相當驚人。

　　很多人可能會對此有誤解，認為SSD沒有3.5寸型號是因為它只針對筆記本市場。實際上，固態硬盤從未排斥過桌面PC，在臺式機的3.5寸硬盤位中安裝2.5寸固態硬盤沒有任何難度。而且，3.5寸和2.5寸硬盤的SATA接口也沒有任何區別。

　　4問 固態硬盤需要整理磁盤碎片么？

　　答 這個問題的答案比較復雜。固態硬盤的數據存儲方式和傳統硬盤有明顯的區別，比如為了防止頻繁讀取某存儲單元而導致快速老化，固態硬盤往往使用“損耗平衡”機制，將讀寫各個區塊的次數平均化。目前的操作系統對此也沒有準備。

　　磁盤碎片整理程序的主要原理是，將那些需要頻繁讀取的數據放在可以高速訪問的地方，很少訪問的數據就堆在邊邊角角。而固態硬盤的原理決定，它能夠非�？焖俚恼业饺魏我粔K數據。目前的磁盤整理工具對優化固態硬盤的文件系統就顯得無能為力了。因此，我的建議是，固態硬盤用戶應當禁用自動磁盤碎片整理，也不要手動進行整理。

　　當然，對于固態硬盤來說也同樣存在存儲分布的優化問題，只是這個問題在SSD上遠不如傳統硬盤那么重要。目前，各固態硬盤廠商都在用固件優化的形式解決這一問題。未來也可能會出現專門針對固態硬盤的“碎片整理”工具，不過它需要首先了解各廠商固態硬盤的具體工作方式。

　　5問 固態硬盤會越用越慢么？

　　答 這是一個復雜的問題。在SSD的壽命周期中，很多因素都會影響它的性能表現。其中最重要的就是數據碎片問題。很不幸，目前尚無任何方法從外部衡量固態硬盤 的數據破碎程度的影響。就像上面說的一樣，測試程序也許能夠檢測出固態硬盤內部存儲條理與否的性能差別，但這并不會明顯影響用戶體驗。對固態硬盤文件系統 的優化未來還將進一步解決這一問題。

　　6問 Intel固態硬盤支持熱插拔么？

　　答 沒問題，完全支持SATA規范定義的熱插拔功能。

　　7問 當固態硬盤被裝滿的時候，性能會下降么？

　　答 很好的問題。對于固態硬盤來說，性能和存儲數據的多少沒有什么關系。無論空空如也還是接近爆滿，閃存的損耗均衡管理算法都會照常工作。一些常見文件系統如 NTFS、FAT32在空間不足時可能會出現性能下降，但這是軟件的問題，和是否使用固態存儲沒有關聯。未來當專門針對固態硬盤的文件系統問世時，可能也 會出現硬盤存儲數據量多少對性能的影響的例子。

　　8問 哪種文件系統最適合固態硬盤？

　　答 目前的的各種文件系統都沒有對固態硬盤進行什么優化。計算機行業花了幾十年的時間，針對旋轉磁介質存儲進行優化，但固態硬盤的出現讓這些優化徹底作廢。幸運的是，以目前固態硬盤的速度，遵循舊文件系統的要求像傳統硬盤那樣工作，并不會有太大的損失。不過在不遠的將來，我們肯定將看到專為固態硬盤優化的'文件系統。

　　微軟在Windows 7中就將對SSD進行優化，比如系統會在使用固態硬盤時禁用自動磁盤碎片整理功能。其中我最關注的是ATA trim命令，它能夠通知固態硬盤，某區塊已經不再使用，SSD可以將其空間收回，納入下一步的“損耗平衡”運算中。

　　在Linux系統中，你可非常簡單的通過禁用內核disk IO scheduler模塊來對固態硬盤進行優化。由于不存在磁頭讀寫的移位問題，該模塊在磁盤讀寫時進行重新排序對固態硬盤沒有任何意義，甚至會降低性能。 Windows 7估計也會進行同樣的改進，只是目前還未公布。

　　9問 固態硬盤RAID 0的性能怎樣？可以在SSD內部實現RAID 0么？

　　答 先來回答第二個問題。固態硬盤的讀寫本身就是并行進行的，目前Intel固態硬盤使用10條并行通道來訪問閃存，一定意義上就相當于內置10路RAID 0。

　　使用多塊固態硬盤組建RAID 0陣列的性能相當可觀，但需要注意的是，一定要保證RAID控制器能夠滿足其要求。固態硬盤在陣列模式下工作的數據量相當龐大，很多RAID控制器在設計時可能完全沒有考慮過這樣的速度。

　　10問 固態硬盤速度的決定因素是什么？目前的瓶頸在哪里？

　　答 任何固態硬盤的性能，都是由原始的閃存帶寬，損耗平衡算法的效率(固件)以及接口(SATA、PCI-E 等)共同決定的。有SATA接口速度卡在那里，閃存性能再強也沒有意義。和業界其他廠商一樣，我們也將逐步提升固態硬盤性能。雖然不能說固態硬盤在“趕著 ”SATA-III標準上馬，但一旦第三代SATA標準推出，固態硬盤肯定會從中受益。

　　11問 SSD和HDD相比有何優劣？

　　答 和其他任何事情的兩面一樣，SSD和HDD各有優劣。目前固態硬盤最大的劣勢就是成本和容量，而最大的優勢就是性能。另外，固態硬盤完成相同的操作所需的電能更少，這意味著筆記本可以延長電池續航時間，數據中心能夠大大節約電費。由于更加耐震動沖擊，固態硬盤 也比HDD更適合移動設備。如果容量需求不高的話，固態硬盤甚至可以比傳統硬盤更便宜。比如目前售價最低的上網本基本上都是使用小容量固態硬盤。

　　下面我們來具體看固態硬盤的性能優勢，簡單比較數據會讓你忽略掉很多東西。

　　比如，Intel X25-M硬盤的持續讀取速度為250MB/s，一塊常見SATA硬盤則為100MB/s，從字面上來看SSD速度是HDD的2.5倍。這時你就忽略隨機訪問時間的問題。X25-M的平均“尋道時間”僅為85微妙，而傳統硬盤大多在4到15毫秒，差距達到50甚至150倍。

　　因此，兩者的性能區別要視應用而定。操作系統啟動主要依賴隨機讀取小塊數據，因此固態硬盤可比傳統硬盤快100倍。而在應用程序連續讀取大尺寸文件時，固態硬盤的優勢就只有2.5倍左右了。

　　同時，仍有一些應用并不適合固態硬盤，比如大規模數據存檔。那些極少訪問的數據用閃存來存儲顯然是一種浪費。另外，在視頻播放時使用固態硬盤也不會有任何優勢，只要達到視頻不卡殼的速度需求就可以了。只不過，HTPC用戶可能會青睞固態硬盤的靜音和尺寸。

　　12問 為什么大家都用MLC顆粒，SLC不是更快么？

　　答 沒錯，SLC NAND閃存更快，但只有在面對面比較的時候才能看到明顯區別。而且，只要大規模使用并行讀寫機制，MLC同樣可以實現高速度。在這樣的情況下，SSD廠 商肯定會更加關注成本和容量問題，MLC的低價大容量就成了優勢。我想大家都看到了，Intel的M系列固態硬盤使用的就是MLC顆粒，不是照樣很快么？

　　13問 固態硬盤的功耗相比傳統硬盤孰高孰低？

　　答 我曾看過一些報告宣稱固態硬盤比傳統硬盤更費電，但也有一些調查顯示SSD更省電。通常來看，SSD和 HDD在同樣高負載工作，或同樣處在休眠狀態下時，功耗是類似的。但固態硬盤仍然在功耗表現上有一些優勢，比如SSD內部沒有旋轉馬達，因此在閑置狀態時 的功耗明顯更低。第二，由于不存在轉速提升或下降的啟動時間，SSD進入休眠狀態或從休眠狀態喚醒的時間更短，也更頻繁。最后，固態硬盤能夠在更短時間內 完成同樣的工作，因此更早進入休眠狀態。以上這些優勢讓固態硬盤在實際使用中確實比傳統硬盤省電。

　　14問 是否存在不同等級的閃存？為什么U盤比同樣容量的固態硬盤便宜的多？

　　答 確實，閃存有不同的質量，對應不同的成本，就像CPU一樣。U盤一般使用較低檔次的閃存，如果你把U盤當作 硬盤來使用，我想你馬上就能感受到性能差別。另外在可靠性上，優劣閃存的區別也是明顯的，高質量的閃存芯片在整個壽命周期內的出錯幾率要低得多。雖然我們 完全可以用廉價閃存造出便宜的移動硬盤，但便宜沒好貨的道理我想大家都是明白的。

　　惡補硬盤知識4

　　1. 硬盤出現異響；

　　2.系統無法正常啟動或是硬盤報錯，例如“Sector not found”；

　　3.讀寫數據或是運行軟件的時候，硬盤報讀盤錯誤，例如“read disk error”；

　　4.電腦突然藍屏；

　　5.無法完成格式化操作；

　　6.FDISK操作無法完成；

　　7.電腦運行速度很慢或者很卡

　　硬盤出現壞道的原因很多，例如，硬盤本身質量問題、使用中維護不當、不正確操作、使用中突然斷電、撞擊等。當硬盤出現壞道后，應該立刻備份重要數據，然后對壞道進行修復。由于壞道修復操作會破壞位于壞道及壞道附近的`數據，所以應先備份重要數據。

　　惡補硬盤知識5

　　NVMe協議的定義及特點

　　NVMe，全稱為Non-Volatile Memory Express，我們拆開翻譯，Non-Volatile Memory中文譯名為非易失性存儲器。

　　熟悉存儲的都知道，存儲器根據斷電后是否能夠存儲數據為標準分為易失性和非易失性，我們常用的優盤、閃存卡等存儲產品就是非易失性存儲器，當然固態硬盤產品也是非易失性存儲器了。而此處的Express，就是類似于PCIe中那個e，指的是通道或是規范。

　　NVMe協議和SATA的異同

　　SATA是一種物理接口類型，執行的AHCI協議標準，是目前最為廉價和常見的固態硬盤接口，缺點便是有著6Gbps的極限讀寫限制，無法滿足專業領域對于無延時、極致讀寫的要求。

　　PCIe實際上是通道協議，在物理表現上就是主板上那些PCIe接口。這些通道協議，屬于總線協議，能夠直接連接CPU，因而幾乎沒有延時，成為NVMe標準的絕佳伴侶。而在AHCI標準時代，受制于協議，幾乎無法發揮PCIe的實際性能，同時根據傳輸速度不同，PCIe還可分為X2/X4/X8

　　M.2接口在固態硬盤領域，更多的是用于和傳統的.SATA固態硬盤進行區分的名詞。根據主控執行的協議不同，M.2接口又分為NVMe協議以及AHCI協議的固態硬盤。根據協議不同，M.2固態硬盤在性能上也會有著相當的差異。

　　總結：支持nvme協議的固態硬盤雖然性能好，但是價格也貴，在接口一樣的情況下，主板一定要支持nvme協議!

　　惡補硬盤知識6

　　1、機械硬盤壽命長

　　機械硬盤壽命其實和SLC的固態差不多，有些MLC顆粒固態壽命也比機械長，這個壽命問題要看你怎么去算，如果算擦寫次數，其實機械硬盤的優勢已經不那么明顯了，如果算的是存儲時間那么機械硬盤還是有很大優勢的，簡單說，如果是長期不用的資料，只做存儲，機械硬盤壽命優勢是非常明顯的，如果要讀寫，機械硬盤中的一些坑貨比如WD綠盤，還不如固態。而長期存儲，固態硬盤因為結構問題，會出現文件損壞，所以壽命這個東西，是要辯證的去看的，現在人用混搭會比較多，讀寫量大的系統盤用固態，提高速度，讀寫量少的比如存文件，日劇啥的，用機械。

　　2、只要是固態硬盤一定很高端。

　　其實這種認識是錯誤的`，也很危險，固態硬盤目前分TLC，MLC，SLC三種顆粒，TLC可以達到1000-3000次擦寫，MLC3000-5000次，SLC5000-8000次。用不同顆粒的固態硬盤壽命完全不同，價格上TLC已經接近機械硬盤的白菜價，MLC也很親民，SLC仍舊居高不下，所以選擇時候需要注意。

　　3、120G固態是什么?

　　固態經常會出現120，250，240之類很奇怪的數字，我們知道電腦世界里都是1024進制的，硬盤一向都是1024/1048來算，實際上所謂120之類固態，其顆粒容量仍舊是128G只是廠商為了防止顆粒損壞預留的備用空間，其中某顆粒損壞了，會激活備用空間以延長壽命。

　　4、固態硬盤損壞過程。

　　固態硬盤損壞的過程和機械有本質的不同，機械硬盤出現壞道可以通過分區，低格去暫時解決，如果固態出現顆粒損壞，基本上當前顆粒上的所有資料就都沒了，而且這種損壞的蔓延也很快，不帶屏蔽機制的固態硬盤等于整塊報廢，而機械還能搶救一下。

　　5、寫入機制。

　　固態硬盤寫入方式和傳統機械是不一樣的，寫入機械硬盤好像寫一本書，從左到右，從前到后，順序寫入。而機械硬盤更像一個RAID，是平均寫入數個顆粒，降低顆粒的閑置率(前面提到過，長期閑置顆粒會出問題)，這樣的結果就是固態非�？欤�但如果出現顆粒損壞，那么等于整塊報廢。

　　最后，固態是大勢所趨，現在正處在一個過度階段，混搭是最好的選擇，機械硬盤最終還是會退出家用平臺。

　　惡補硬盤知識7

　　固態硬盤參數1閃存顆粒

　　固態硬盤是通過NAND 閃存顆粒(U盤都會用到的)來存儲數據，因此，閃存顆粒尤為重要。其是由內部若干個儲存電荷的Cell(存儲單元)組合而成，Cell的種類決定了閃存顆粒的種類;根據Cell的種類，可分為SLC、MLC、TLC顆粒。

　　(不同種類顆粒內的Cell示意圖，0與1代表存儲的數據)

　　SLC: 一個存儲單元存1bit的數據

　　MLC：一個存儲單元存2bit的數據

　　TLC： 一個存儲單元存3bit的數據

　　在一個存儲單元里面要表示多種數據就要采用不同的電壓來區分，因此對于較高的電壓，增壓的過程與低電壓相比需要更長的時間來完成，因此TLC訪問數據時間最長，其次為MLC，最快為SLC。

　　閃存顆粒速度排行：SLC>MLC>TLC

　　說完閃存顆粒的速度，就不得不提一下閃存顆粒另外一大指標-----壽命。SSD的壽命很大一部分是取決于閃存顆粒的類型，SSD的壽命指標為P/E次數(完全擦寫)，1次P/E指硬盤完全寫滿一次并且擦除一次(由于工作原理不同，普通HDD硬盤不存在P/E限制)。SLC閃存多用于企業級存儲，其擦寫次數能達10萬次，穩定性最好;目前25nm的MLC顆粒P/E 3000~5000次，TLC顆粒的P/E也有1000次以上，1000次P/E的概念:舉個栗子對于100G的'SSD而言，每天寫滿100G，能用1000天，大概能用三年的樣子。專注TLC三萬年的三(喪)星，旗下的TLC顆粒的840evo 120G網上測試的極限擦寫次數竟達3409P/E，寫入406.68 TB ，可見TLC的壽命也不容小覷。

　　閃存顆粒壽命排行：SLC>MLC>TLC

　　近幾年主控芯片的發展，致使廉價的TLC也開始步入固態硬盤的市場，更多低價格的TLC固態硬盤開始普及，不過TLC的本身的缺陷仍然不容忽視，由于TLC單個存儲單元存在8種電壓狀態，彼此之間容易出錯，所以就不能不校驗了，速度就由此拖慢，這也與市面上TLC的SSD用舊出現掉速的情況有關。TLC閃存的穩定性也是要考量的一大因素，沒有強大的主控支持，也救不了TLC的固態硬盤，要挑一些具有相對成熟的主控芯片的產品。

　　閃存顆粒價格排行：SLC>MLC>TLC

　　小結：SLC閃存除企業與某些土豪外，實在不是我們尋常人的玩具。而MLC以其適中的壽命與性能，成為大部分的電腦發燒友、部分設計師、游戲玩家之必備(買買買)，將大型單機游戲放進去更有強大讀盤buff(增益效果)。而在日常使用中，不強調性能，僅是日常辦公需要，看看開機秒數的，或者預算略緊的，不妨考慮下TLC，畢竟老話說得好：再慢的SSD也比hdd跑得快。

　　固態硬盤參數2主控芯片

　　主控就如cpu那樣，在SSD中負責調度，控制和管理SSD，是SSD的數據中樞，不僅如此主控還負責ECC糾錯、耗損平衡、壞塊映射、讀寫緩存、垃圾回收以及加密等一系列的功能。

　　SSD市面上基本有這幾家主控廠商：Marvell，Samsung，JMF，慧榮SMI，Indilinx，SandForce，群聯Phison。

　　Marvell：中高端產品比較容易見到它的身影，其主控穩定，跑分不含水分，可謂中流砥柱，在主控中擔當大哥的角色。多數中端MLC產品采用的是Marvell的主控，諸如浦科特，英睿達，鎂光。要挑選中高端的SSD，該主控也是不錯的選擇。

　　Samsung：三星自家的主控，只用在自家的SSD產品上，配合自家的3D V-NAND閃存，產品的口碑不錯。

　　JMF：主打低端市場，較為低端的主控，特點為性能不佳但便宜，采用此主控的SSD有影馳戰將系列等，需求不高而又預算不多者可以考慮。

　　慧榮SMI : 同上，中低端產品較多，相對JMF而言好那么一丟丟，感覺略為中庸吧。

　　Indilinx：早些年之前，ocz(饑餓鯊)收購了indilinx，研發了自家的獨立主控barefoot(目前出到第三代)，旗下的Vertex系列和Vector系列均采用該主控，饑餓鯊的主控也是杠桿的。

　　SandForce：與marvell相比稍差一些，自家獨特的壓縮算法，對持續讀寫(持續讀寫可不是性能的重要指標，后面會提到)有獨特加成，跑分或許有些貓膩，不過其壓縮算法也提升了SSD的壽命。Intel，東芝，金士頓等都有采用過該家的主控。

　　群聯Phison：同smi主打中低端市場，算是穩定，但是同樣的比較中庸。

　　小結：此處只提供一些主控的口碑作參考，畢竟SSD單看主控還不行，還要配合閃存芯片，注重SSD性能的朋友們買SSD時就要多多留意下主控了，若是日常應用不高的朋友們看看就好oo

　　固態硬盤參數3接口

　　SSD的接口分為四種，即SATA接口，mSATA接口，M.2接口(NGFF)以及PCI-E接口。

　　SATA接口：SATA接口是當下最常見的硬盤形態，外觀尺寸基本與筆記本2.5寸普通硬盤(HDD)相當。此類SSD絕大部分采用了SATA 3.0接口，其理論最大傳輸速度為600MB/s;隨著技術發展，SATA接口正日益成為阻止SSD變得更快的關鍵因素。但其具有升級方便、價格相對較低等特點，適合臺式機及舊筆記本升級、更換之用。

　　普通SATA接口的SSD

　　mSATA接口：mSATA接口的出現，是專門適應SSD小型化的需要，在SSD開始普及的前幾年，扮演了關鍵的角色。由于從普通SATA改進而來，其接口速度與SATA相當;但尺寸則要小許多，以便于安裝在筆記本狹小的空間當中，同時不會影響既有SATA硬盤。在接口帶寬也成為了瓶頸之時，其逐漸被M.2接口取代。

　　mSATA接口的SSD

　　M.2接口 : M.2接口(也稱NGFF)作為mSATA的繼承者，擁有著更小巧、更快速的特點。M.2接口分為Socket 2和Socket 3兩類形態，Socket 3接口使用PCI-E x4通道，理論帶寬可達4GB/s，如同火箭。Socket 2接口可使用SATA和PCI-E x2通道，使用SATA通道的同普通SATA硬盤相似，速度上限為600MB/s;而PCI-E x2最大的讀取速度可以達到700MB/s，寫入也能達到550MB/s。

　　價格方面，M.2整體成本比普通SATA硬盤稍高，尤以Socket 3產品最為高貴(如三星950PRO);其他產品相同容量下的價格也比SATA形態者多出100~200元。不過現今新型筆記本中，不少都配備了M.2接口，這樣可以在不影響原有HDD硬盤的情況下進行升級，還是值得的。

　　【注意①】并不是有M.2接口的主板都支持所有M.2的SSD，還要看主板的M.2支持哪一種通道(SATA通道or PCI-E 通道)，通常筆記本支持SATA通道較多，臺式機所用M.2支持PCI-E通道較多，也有的主板同時支持兩種通道。所以在購買前，要查清楚自己電腦的M.2接口支持哪一種通道。

　　主板上的m.2接口

　　【注意②】M.2接口SSD具有不同尺寸，長度有30mm、42mm、60mm、80mm、110mm 共五種(寬度固定)，網上所說的2242即寬度22mm長度42mm的意思。通常筆記本會規定M.2 SSD最大支持的長度，這是由主板上固定的螺絲位置決定的(臺式機主板有的話一般不受限制)，因此購買M.2 SSD也要考慮長度哦

　　PCI-E接口:

　　PCI-E接口SSD僅能在桌面平臺使用，其基于PCI-E 4x通道，充裕的帶寬使其性能得以充分發揮。以Intel 750系列為例，其連續讀取速度達2400MB/s，連續寫入1200Mb/s(相當于SATA形態SSD的四倍，甚至更多)。只有大中型企業以及一部分土豪可以承受。

　　惡補硬盤知識8

　　一、固態硬盤簡介

　　固態硬盤(Solid State Disk)都是由主控芯片和閃存芯片組成，簡單來說就是用固態電子存儲芯片陣列而制成的硬盤，其接口規范和定義、功能及使用方法上與普通硬盤的完全相同(WwW.PC841.CoM)，在產品外形和尺寸上也完全與普通硬盤一致。存儲單元負責存儲數據，控制單元負責讀取、寫入數據。擁有速度快，耐用防震，無噪音，重量輕等優點。廣泛應用于軍事、車載、工控、視頻監控、網絡監控、網絡終端、電力、醫療、航空、導航設備等領域。

　　(一)SSD固態硬盤的優點：

　　第一，SSD不需要機械結構，完全的半導體化，不存在數據查找時間、延遲時間和磁盤尋道時間，數據存取速度快，讀取數據的能力在400M/s以上，最高的目前可達500M/s以上。

　　第二，SSD全部采用閃存芯片，經久耐用，防震抗摔，即使發生與硬物碰撞，數據丟失的可能性也能夠降到最小。

　　第三，得益于無機械部件及FLASH閃存芯片，SSD沒有任何噪音，功耗低。

　　第四，質量輕，比常規1.8英寸硬盤重量輕20-30克，使得便攜設備搭載多塊SSD成為可能。同時因其完全半導體化，無結構限制，可根據實際情況設計成各種不同接口、形狀的特殊電子硬盤。

　　(二)SSD的缺點：

　　第一，固態硬盤成本高 目前SSD成本已經大幅下降。128G SSD已經在1000元級別。但是相對機械硬盤，價格還是很高的~而作為筆記本廠商，在將固態硬盤當作可選配件后，升級的費用更是要遠高于實際成本，這也就導致了配備傳統硬盤筆記本和固態硬盤筆記本之間千元的價差。

　　第二，存儲容量有待提高 如今傳統機械式硬盤憑借最新的垂直記錄技術已經向2TB級別邁進，而固態硬盤的最高紀錄仍停留幾百GB(PQI推出的2.5英寸SSD產品)左右，由于閃存成本一直居高不下，很少有廠商涉及這種高容量的SSD產品的研發，即使有相關的產品出現，離量產還有很長很長的路，現階段可以買到的固態硬盤最實際的存儲容量只有最高幾百GB。但是價格高昂。

　　固態硬盤壽命計算公式

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　　二、掃清誤區

　　1、固態硬盤速度為什么不是一直在最高速度?

　　答： 現在的固態硬盤廠商大多會宣稱自家的固態硬盤持續讀寫速度超過了500MB/s云云，這相對機械硬盤的100MB/s的速度著實是相當可觀的。事實上幾乎沒有任何程序的啟動和執行過程是連續讀取的，實際使用中只有進行非同盤的復制粘貼操作時，數據的源盤會進行持續讀的工作。也就是說把一個文件從D盤復制粘貼到E盤時，D盤就在進行持續讀寫的工作。

　　2、 要是我的硬盤頻繁讀寫，那么固態硬盤的使用壽命是不是會不夠用，很快報廢?

　　答：在一些固態硬盤上大家會見到“芯片標明讀寫只有10—100萬次的讀寫”。那么如果我應用到數據庫之類的，或許讀寫比較頻繁的數據、不是很快就壞了嗎，那我們買一塊固態硬盤不是很不劃算”?壽命當然不是像那樣,如果不安全的話現在不會應用到航空航天、車載等特殊領域了及惡劣的環境下了!

　　固態硬盤在原理構造上基本上和我們應用普通機械硬盤有很多相似的地方，比如模擬扇區、模擬磁道等。在固態硬盤內部，最核心的部分就算控制器了，它是整個固態硬盤的核心，里面包括很多構架，比如讀寫算法、接口定義等。主要影響壽命的就是讀寫次數，在固態硬盤的算法定義中，修改一次才算一次真正讀寫。

　　固態硬盤閃存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。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。是不是看上去壽命更短了?理論上是這樣沒錯，但隨著SSD固件算法的提升，新款SSD都能提供更少的不必要寫入量。再來一個具體的例子，一款120G的固態硬盤，要寫入120G的文件才算做一次P/E。普通用戶夸正常使用，即使每天寫入50G，平均2天完成一次P/E，那么一年就有180次P/E。大家可以自行計算3000個P/E能用幾年，相信到那時候，固態硬盤早就被你換成別的什么新奇玩意了。

　　目前BladeCenter HS21 XM刀片服務器當中提供基于閃存技術的的固態硬盤(Solid State drives，SSD)，與傳統的機械硬盤相比，固態硬盤更快、更可靠、有更好的能源效率、發熱更少并且更安靜等優點，而且可以在刀片服務器上的固態硬盤可以運行操作系統以及其他任何應用，同時也說明了壽命已經已經不在是我們關注的問題。

　　隨著Flash芯片的擦寫次數不斷提高，壽命也不斷的在提高，根據目前一些應用情況來看，一般一塊盤的壽命可以達到6年以上，而且控制器的算法也在不斷的完善，壽命也從另一個方面變相提高，相信未來壽命還會有很大的提升。

　　三、SSD固態硬盤優化

　　1、刷官方最新固件

　　固件不單直接影響SSD的性能、穩定性，也會影響到SSD的壽命。優秀的固件包含先進的算法能減少固態硬盤不必要的寫入，從而減少閃存芯片的磨損，維持性能的同時也延長了固態硬盤的壽命。因此及時更新官方發布的最新固件顯得十分重要。

　　SSD固態硬盤優化

　　固態硬盤固件更新辦法一般分兩種：Windows環境下使用軟件更新、建立啟動盤(u盤、光盤)更新。OCZ等廠商采用的軟件更新方式，Crucial 英睿達 m4則是采用了后者。更新過程大致是將主板BIOS的啟動順序改為光驅優先或者U盤優先，然后進入引導界面，根據提示來操作，很簡單。

　　2、開啟TRIM指令

　　固態硬盤會越用越慢，這和固態硬盤的工作原理有很大的關系。固態硬盤是新的，其中的NAND閃存已經預先擦除干凈，因此數據可以直接寫入閃存，而無需完成數據清除這一步，這時數據的寫入非常快。隨著時間的推移，SSD中從未使用的存儲空間越來越少，很多時候必須先擦除閃存中的數據然后再寫入，因此其性能就會明顯下降。

　　Windows 7系統上，對支持Trim指令的SSD啟動Trim命令后，能讓操作系統在刪除某個文件或者格式化后告訴SSD主控這個數據塊不再需要了。當某些文件被刪除或者格式化了整個分區，操作系統把Trim指令和在操作中更新的邏輯地址(Logincal Block Address)一起發給SSD主控(其中包含了無效數據地址)，這樣在之后的垃圾回收(Garbage collection)操作中，無效數據就能被清空了，減少了寫入放大同時也提升了性能。

　　Windows 7默認狀態下Trim指令是開啟的，如果想查詢目前的Trim指令狀態，我們可以在管理員權限下，進入命令提示符界面，輸入“fsutil behavior QUERY DisableDeleteNotify”，之后會得到相關查詢狀態的反饋。在這里，提示為“DisableDeleteNotify = 0”即Trim指令已啟用;提示為“DisableDeleteNotify = 1”即為Trim指令未啟用。另外開啟主板BIOS內的AHCI模式也很重要。因為AHCI中的原生命令隊列特性(NCQ)可以優化完用戶發送指令的順序，從而降低機械負荷達到提升性能的目的。

　　查看設備管理器-IDE ATA ATAPI控制器,如果開啟了AHCI，控制器后面會有提示,如果沒有就是沒開。

　　3、安全擦除

　　ATA安全擦除命令可以用來清除在磁盤上的所有用戶數據，這個指令會讓SSD回到出廠性能(最優性能，最少寫入放大)。但效果只是暫時的，因為之后的使用，寫入放大又會慢慢增加回來，最后還是會回到穩定態。不過固態硬盤使用一段時間，里面文件雜亂無章，性能下降，這時做一次安全擦除還很有必要的(反正也要重裝系統)。

　　現在有許多軟件都能提供ATA安全擦除指令來重置磁盤WwW.PC841.CoM，最著名的是HDDErase。不過對SSD來說，重置一次也相當于完成了一次P/E，所以這里不建議大家頻繁的做擦除優化。操作過程大致也是將主板BIOS的啟動順序改為光驅優先或者U盤優先，然后插入存好軟件的啟動設備，進入引導界面，根據提示來操作。

　　另外英特爾固態硬盤工具箱(Intel SSD Toolbox)是英特爾官方推出的Intel SSD固態硬盤最新的管理工具，也包含的優化功能，原理類似，但因為是軟件所以操作起來比較方便。

　　四、SSD選購

　　1 、看主控芯片

　　目前市面上占有率最高的SandForce二代主控，由于它提供了一套成熟的主控方案。硬盤廠商只需買來方案，在加入自己的PCB設計、閃存搭配、固件算法就能制造出固態硬盤。有點類似于谷歌的Android開源模式，不過其弊病也是相同的，那就是同樣的主控要兼容各種不同的芯片、固件，所以各大SandForce主控的硬盤產品性能也是參差不齊的。另外還有Marvell主控和Intel主控，只是產品較少，但性能都相當給力。

　　2 、看閃存顆粒

　　前固態硬盤采用的閃存顆粒有著25/34nm制程、MLC/SLC、同步/異步、ONFI/Toggle Mode等等不同WwW.PC841.CoM。不同閃存顆粒數據傳輸率有著很大的差異，異步ONFI顆粒只有50MT/s(Intel或者Micron早期顆粒)，同步ONFI 2.x顆粒則可以達到133MT/s ~ 200MT/s (Intel或者Micron顆粒)，異步Toggly DDR 1.0顆粒也可以達到133MT/s ~ 200MT/s (TOSHIBA或者Samsung顆粒)。

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