固态

机械硬盘

机械硬盘利用磁性来记录数据，如果我们要找某个数据，磁盘就会转动，将磁盘记录数据的位置转到磁头所在的位置，然后由磁头来o获取数据。

固态硬盘

固态硬盘（Solid State Drives，SSD），利用电流记录数据，如果我们要找某个数据，直接到存放数据的区域就可以直接读取了。

组成

SSD可以分为控制单元和存储单元，主要由`控制器、缓存（可选）、HOST接口（如SATA、PCI-E等）组成。

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颗粒——基本存储单元

闪存颗粒是固态硬盘用来存储数据的物理基本单元，分为SLC、MLC、TLC三种，是选取固态最重要的参数。

• SLC(Single Level Cell 单层单元)
  • 特点：每个存储单元只存储1bit的数据。
  • 优点：稳定性强，读写速度很快，而且不会出错，并且寿命长，因此价格也是最贵的。
• MLC(Multi-Level Cell 多层单元)
  • 特点：每个存储单元要存储2bit的数据
• TLC(Triple Level Cell 三层单元)

  • 特点： 每个存储单元要存储3bit的数据

    
    
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黑片和白片

市面上有一些使用“白片”、“黑片”颗粒的固态硬盘的厂家，“白片”是指原厂检验不合格的瑕疵品，被偷偷卖给下游工厂来制作固态硬盘。“黑片”是连白片都比不上的废片，这类硬盘价格通常会远低于原厂颗粒的硬盘，给人一种“高性价比”的错觉。

主控——控制器

如果说存储单元是一个超大的停车场，主控就是超大停车场的“管理员”，它负责每一个车辆（数据）准确、合理的进出自己的停车位（颗粒）。

接口、总线和协议

接口：就是把几个导线做成不同的插口。市面上常见的固态硬盘接口有SATA、mSATA、m.2、PCI-E四种插槽。

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总线：类似于数据传输的“公路”，有sata总线、PCL-总线两种。

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PCI-E总线又有几个等级，PCIE×1、PCIE×2、PCIE×4、PCIE×8、PCIE×16，数字越大，速度就越快。目前的固态硬盘都是用的×2、×4这个等级的，其中×4的最大速度已经可以达到 3000 MB/s以上了。

协议：前面已经说了，PCI-E ×4 是一条平坦的高速公路，但是我们都知道，现实中的高速公路上每辆车的车速也是不同的，跑车总是会比轿车快。而拥有NVMe协议的固态硬盘就相当于专门针对这条平坦的高速公路而设计的超级跑车。同样是走的PCI-E ×4 的车道，不支持NVMe协议的硬盘最大只能跑1500MB/s，而支持NVMe协议的硬盘就可以跑到3000MB/s甚至以上。

使用与购买

4KB随机读写

固态硬盘虽然顺序读写速度超快，但是那是只有在读写一整个大文件（如一部电影）时才能体会到它的优势，而影响我们日常使用的是硬盘的4K 随机读写速度（这里的4K是4KB）。

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颗粒

SLC、MLC、TLC这三种颗粒在速度和使用寿命上存在很大差距，但是现在是TLC颗粒的时代，TLC虽然是这几个中最差的，但是正常使用的情况下用5年以上没有问题，而且容量越大，寿命也就越久。况且TLC有很高的价格优势。