看懂技术细节 选择适合SSD硬盘

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IT时报记者 ■林斐
在消费电脑DIY市场始终以来都有CPU、硬盘和主板“三大件”的说法，起初由于独立显卡的机能愈来愈微弱、价钱也一路飙升，同样成为DIY玩家十分关注的重点。
在这3+1配件中，CPU通常只要英特尔和AMD两家可选，价钱始终都很不乱，只要新品出售期会有颠簸；主板的品牌泛滥，高、中、低各层次的可选产品泛滥；显卡价钱这几年的变动是一言难尽；惟有SSD硬盘（固态硬盘）近几年跟着技术提高，厂商的剧烈竞争，价钱跌跌不休，也算是DIY玩家的福音了。
不外也正由于SSD硬盘硬件机能差别不小，价钱区间拉得很大，好比1TB容量的品牌SSD硬盘，500元到2000多元都有，在挑拣合适本人的固态硬盘前，无妨先来理解一下SSD硬盘的技术细节。


NAND闪存摆布售价
SSD硬盘有NAND闪存、主控芯片、PCB板和DRAM缓存芯片（非必需）这几个首要组件，其中本钱最高的是闪存颗粒，市场颠簸也很大。这几年SSD硬盘售价大幅上涨的缘故恰是闪存颗粒的价钱上涨。
NAND闪存在SSD硬盘中担任存储用户数据，根据存储单元分层，当初主流NAND闪存有四大类：SLC（Single Level Cell 单级单元）、MLC（Multi Level Cell 多级单元，实际为双层单元）、TLC（Triple Level Cell 三级单元）和QLC（Quad-level cells 四级单元）。由于SSD电路板规格有规范尺寸，从外观上看，不同的NAND闪存实际尺寸是同样的，等同体积下，MLC的存储容量是SLC的两倍，TLC是三倍，QLC是四倍。存储容量翻倍的同时，带来了负面问题，就是存储速度和使用寿命的降落。
SLC在四种闪存类型中，读写速度最快，彻底擦写寿命约为9万—10万次，价钱也最贵，出产相反容量的SSD硬盘，需求的NAND SLC闪存芯片数量至多。MLC闪存的彻底擦写寿命约1万余次，TLC和QLC闪存的彻底擦写寿命约500~1000余次。不外无论是哪一种芯片，关于普通消费者来讲，只有不是频繁存取读写数据（好比挖矿），SSD硬盘用上个4—5年彻底没问题。
就市场SSD硬盘来看，采取SLC闪存的产品价钱低廉，多用于工业畛域，在消费级市场中很少见。采取MLC闪存的SSD硬盘在初期产品中常见，但由于本钱无奈降落，大少数厂商曾经逐渐保持，只要部份小容量的产品采取。独一例外的是三星高端系列部份产品会表明采取MLC闪存。目前最主流的消费级SSD硬盘采取根本都是TLC闪存和QLC闪存。
NAND闪存芯片的次要出产厂商有三星、铠侠、美光、闪迪以及海力士等国外企业，这两年，中国的长江存储NAND闪存芯片也曾经被多家SSD硬盘企业采取，其品质和不乱性其实不比国外产品差，并且市场也有动静称，苹果已经斟酌使用长江存储的NAND芯片。


主控芯片体现不乱
主控芯片至关于SSD硬盘的CPU，担任处置数据的存取。在同一总线规范状况下，不同品牌、型号主控芯片处置速度是不同的，速度越快，SSD硬盘的存取速度也会晋升。所以同为PCI-E 3.0规范的SSD硬盘，有的产品页标注读取速度为1.5GB/s，有些速度则是3.5GB/s。
目前主控芯片厂商三星、铠侠、Marvell、慧荣、群联、英韧、联芸等近二十家，前二者的主控芯片都只用在本人的产品中，其他厂商根本都为SSD硬盘厂商提供主控芯片解决计划。从机能下去说，三星、铠侠以及Marvell属于第一梯队，但在SSD产品引见页，通常不会提及其采取何种主控芯片，消费者只能经过第三方测试、拆机讲演，或者看主控芯片厂商的材料能力通晓。


接口与协定抉择速度
接口、协定、通道是SSD硬盘中最容易混杂的部份。SATA、PCI-E是一种总线规范（或称为通道），AHCI和NVMe是协定规范。总线规范是计算机零碎与其组成模块之间互相衔接的一个规范界面，协定规范是针对零碎中模块定制的标准，总线规范高于协定规范。但在日常SSD硬盘分类中会看到SATA接口、PCI-E接口这样的说法，就会与M.2、mSATA接口等混杂在一同，其实接口是指SSD硬盘装置插槽的款式。
目前SATA总线实践上最高速度为600MB/s，PCI-E 3.0总线速度最高速度为4GB/S，PCIe 4.0能够到8GB/s。AHCI规范是SATA硬盘对应的协定规范，NVMe规范则是专门针对PCI-E总线定制的一种SSD协定。PCI-E总线个别是能够兼容AHCI规范的SSD，而SATA总线却不反对NVMe规范的SSD硬盘。
当初市场中主流消费级SSD硬盘接口有SATA、mSATA和M.2三种，此外企业级产品、办事器上用的SSD硬盘还有SAS和U.2两种接口。
SSD硬盘接口的变动在条记本电脑中的进化非常显著，最后的高机能条记本电脑用SATA接口的SSD硬盘来代替传统的机械式条记本硬盘，起初轻薄型条记本电脑开始采取mSATA接口硬盘SSD，以升高电脑总体体积和重量，当初主流条记本电脑开始勾销SATA硬盘接口，转而使用M.2接口SSD挪动硬盘。
从外观上看，SATA、mSATA和M.2三种接口的SSD硬盘很容易区分，SATA SSD硬盘与传统2.5英寸硬盘外观同样，mSATA硬盘可能是长宽比为2：1的片状形状， M.2接口硬盘则是长条形，有M.2 2230（2230代表其宽为22妹妹，长为30妹妹）、M.2 2240、M.2 2260、M.2 2280、M.2 22十一0几种规格，最多见的是M.2 2280。


TBW代表寿命
TBW（Total Bytes Written 总写入字节数）是SSD硬盘的一个首要目标，以NAND闪存存储数据总量这个目标标注硬盘的使用寿命，超过这个数值后，个别厂商就不提供质保了。好比三星高端M.2 SSD硬盘970 PRO的保修条例中就明白告诉，5年质保或者十二00TBW的总写入字节数，以先到期者为准。从实践上说，NAND闪存芯片的TBW数据，MLC高于TLC，TLC高于QLC。但从实际状况上看，只有NAND芯片是正轨大厂出品，实际正常使用TBW数值远远高于民间给出的数值，乃至能够高出一个数量级，只是前期读写速度会有所升高。