2020.8.24丨生信工作站硬盘选择

最近根据老板要求，新增基因组组装业务，对现有工作站需要扩容。选择固态硬盘本是毫无疑问，但在接口，品牌、容量大小以及价格等多方因素进行权衡则需要进行市调。故本篇文章对三星、西数、金士顿三个品牌的固态硬盘进行简单罗列，，供大家参考。

固态驱动器（Solid State Disk或Solid State Drive，简称SSD）

定义：俗称固态硬盘，固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，因为台湾英语里把固体电容称之为Solid而得名。
分类：SSD由控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。

基于闪存的固态硬盘

基于闪存的固态硬盘（IDEFLASH DISK、Serial ATA Flash Disk）：采用FLASH芯片作为存储介质，这也是通常所说的SSD。它的外观可以被制作成多种模样，例如：笔记本硬盘、微硬盘、存储卡、U盘等样式。这种SSD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，适合于个人用户使用。寿命较长，根据不同的闪存介质有所不同。SLC闪存普遍达到上万次的PE，MLC可达到3000次以上，TLC也达到了1000次左右，最新的QLC也能确保300次的寿命，普通用户一年的写入量不超过硬盘的50倍总尺寸，即便最廉价的QLC闪存，也能提供6年的写入寿命。可靠性很高，高品质的家用固态硬盘可轻松达到普通家用机械硬盘十分之一的故障率。

基于DRAM类

基于DRAM的固态硬盘：采用DRAM作为存储介质，应用范围较窄。它仿效传统硬盘的设计，可被绝大部分操作系统的文件系统工具进行卷设置和管理，并提供工业标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。应用方式可分为SSD硬盘和SSD硬盘阵列两种。它是一种高性能的存储器，理论上可以无限写入，美中不足的是需要独立电源来保护数据安全。DRAM固态硬盘属于比较非主流的设备。
功能：被广泛应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等诸多领域。
固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致（新兴的U.2，M.2等形式的固态硬盘尺寸和外形和SATA机械硬盘完全不同）。

机械硬盘即是传统普通硬盘（HDD），

组成
主要由盘片，磁头，盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成。

固态硬盘与机械硬盘的区别

1、防震抗摔性：机械硬盘都是磁碟型的，数据储存在磁碟扇区里。而固态硬盘是使用闪存颗粒（即内存、MP3、U盘等存储介质）制作而成，所以SSD固态硬盘内部不存在任何机械部件，这样即使在高速移动甚至伴随翻转倾斜的情况下也不会影响到正常使用，而且在发生碰撞和震荡时能够将数据丢失的可能性降到最小。相较机械硬盘，固硬占有绝对优势。
2、数据存储速度：机械硬盘的速度约为120MB/S，SATA协议的固态硬盘速度约为500MB/S，NVMe协议(PCIe 3.0×2)的固态硬盘速度约为1800MB/S，NVMe协议(PCIe 3.0×4)的固态硬盘速度约为3500MB/S。固态硬盘优点速度快，日常的读写比机械硬盘快几十倍上百倍。
3、功耗：固态硬盘的功耗上也要低于机械硬盘。
4、重量：固态硬盘在重量方面更轻，与常规1.8英寸硬盘相比，重量轻20-30克。
5、噪音：由于固硬属于无机械部件及闪存芯片，所以具有了发热量小、散热快等特点，而且没有机械马达和风扇，工作噪音值为0分贝。机械硬盘就要逊色很多。
6、价格：截至（2020/4/11），品牌的512GB 固态硬盘为350元左右。而1TB 的机械硬盘价格才320左右。固态硬盘比起机械硬盘价格较为昂贵，性价比较低。
7、容量：固态硬盘最大容量为100TB 3.5英寸。
8、使用寿命：SLC颗粒只有10万次的读写寿命，成本低廉的MLC颗粒，读写寿命仅有1万次，TLC颗粒读写寿命为3000次左右，而最便宜的QLC颗粒读写寿命只有400次。因此从这个角度看相对于固态硬盘，机械硬盘寿命更长。但是机械硬盘会随着盘片正常磨损，意外断电导致磁头没有悬停在停驻区，对盘片造成损伤，可能因因其他原因损坏，所以，机械硬盘寿命不一定比固态硬盘长。

固态硬盘的选购

选购因素

存储容量、接口、品牌、价格

参考产品

三星

参考来源：https://item.jd.com/100007847303.html#crumb-wrap

西部数据

参考来源：https://item.jd.com/5978658.html#crumb-wrap

金士顿

参考来源：https://item.jd.com/100002692217.html#crumb-wrap

结语

公司的业务主要是承接一些小型的细菌基因组测序，考虑到blast和Nr注释数据库加起来也不超过200G,所以，可以考虑一个500GB的M.2接口的NVMe协议固态硬盘。推荐三星970EVO。