| 标题 | ssd固态硬盘的好处 |
| 范文 | ssd固态硬盘的好处 固态硬盘（Solid State Disk）都是由主控芯片和闪存芯片组成，简单来说就是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，其接口规范和定义、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。存储单元负责存储数据，控制单元负责读取、写入数据。拥有速度快，耐用防震，无噪音，重量轻等优点。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、导航设备等领域。 一、SSD固态硬盘的好处： 好处一：启动快，没有电机加速旋转的过程。 好处二：相对固定的读取时光。由于寻址时光与数据存储位置无关，所以磁盘碎片不会影响读取时光。 好处三：不用磁头，快速随机读取，读延迟极小。根据相关测试，两台电脑在同样配置的电脑下，搭载固态硬盘的笔记本从开机到出现桌面一共只用了10秒，而搭载传统硬盘的笔记本总共用了31秒，两者几乎有将近3倍的差距。 好处四：基于DRAM的固态硬盘写入速度极快。 好处五：无噪音。因为没有机械马达和风扇，工作时噪音值为0分贝。 好处六：低容量的基于闪存的固态硬盘在工作状态下能耗和发热量较低。 好处七：工作温度范围更大。典型的硬盘驱动器只能在5到55摄氏度范围内工作。而大多数固态硬盘可在-10~70摄氏度工作，一些工业级的固态硬盘还可在-40~85摄氏度，甚至更大的温度范围下工作。 二、扫清误区！ 1、固态硬盘速度为什么不是一向在最高速度？ 答： 此刻的固态硬盘厂商大多会宣称自家的固态硬盘持续读写速度超过了500MBs云云，这相对机械硬盘的100MBs的速度着实是相当可观的。事实上几乎没有任何程序的启动和执行过程是连续读取的，实际使用中仅有进行非同盘的复制粘贴操作时，数据的源盘会进行持续读的工作。也就是说把一个文件从D盘复制粘贴到E盘时，D盘就在进行持续读写的工作。 2、 要是我的硬盘频繁读写，那么固态硬盘的使用寿命是不是会不够用，很快报废？ 答：在一些固态硬盘上大家会见到“芯片标明读写仅有10—100万次的读写”。那么如果我应用到数据库之类的，或许读写比较频繁的数据、不是很快就坏了吗，那我们买一块固态硬盘不是很不划算”？寿命当然不是像那样，如果不安全的话此刻不会应用到航空航天、车载等特殊领域了及恶劣的环境下了！ 固态硬盘在原理构造上基本上和我们应用普通机械硬盘有很多相似的地方，比如模拟扇区、模拟磁道等。在固态硬盘内部，最核心的部分就算控制器了，它是整个固态硬盘的核心，里面包括很多构架，比如读写算法、接口定义等。主要影响寿命的就是读写次数，在固态硬盘的算法定义中，修改一次才算一次真正读写。 固态硬盘闪存具有擦写次数限制的问题，这也是许多人诟病其寿命短的所在。闪存完全擦写一次叫做1次PE，所以闪存的寿命就以PE作单位。34nm的闪存芯片寿命约是5000次PE，而25nm的寿命约是3000次PE。是不是看上去寿命更短了？理论上是这样没错，但随着SSD固件算法的提升，新款SSD都能供给更少的不必要写入量。再来一个具体的例子，一款120G的固态硬盘，要写入120G的文件才算做一次PE。普通用户夸正常使用，即使每一天写入50G，平均2天完成一次PE，那么一年就有180次PE。大家能够自行计算3000个PE能用几年，相信到那时候，固态硬盘早就被你换成别的什么新奇玩意了。 目前BladeCenter HS21 XM刀片服务器当中供给基于闪存技术的的固态硬盘（Solid State drives，SSD），与传统的机械硬盘相比，固态硬盘更快、更可靠、有更好的能源效率、发热更少并且更安静等优点，并且能够在刀片服务器上的固态硬盘能够运行操作系统以及其他任何应用，同时也说明了寿命已经已经不在是我们关注的问题。 随着Flash芯片的擦写次数不断提高，寿命也不断的在提高，根据目前一些应用情景来看，一般一块盘的寿命能够到达6年以上，并且控制器的算法也在不断的完善，寿命也从另一个方面变相提高，相信未来寿命还会有很大的提升。 三、SSD固态硬盘优化 1、刷官方最新固件 固件不单直接影响SSD的性能、稳定性，也会影响到SSD的寿命。优秀的固件包含先进的算法能减少固态硬盘不必要的写入，从而减少闪存芯片的磨损，维持性能的同时也延长了固态硬盘的寿命。所以及时更新官方发布的最新固件显得十分重要。 固态硬盘固件更新办法一般分两种：Windows环境下使用软件更新、建立启动盘（u盘、光盘）更新。OCZ等厂商采用的软件更新方式，Crucial 英睿达 m4则是采用了后者。更新过程大致是将主板BIOS的启动顺序改为光驱优先或者U盘优先，然后进入引导界面，根据提示来操作，很简单。 2、开启TRIM指令 固态硬盘会越用越慢，这和固态硬盘的工作原理有很大的关系。固态硬盘是新的，其中的NAND闪存已经预先擦除干净，所以数据能够直接写入闪存，而无需完成数据清除这一步，这时数据的写入十分快。随着时光的推移，SSD中从未使用的存储空间越来越少，很多时候必须先擦除闪存中的数据然后再写入，所以其性能就会明显下降。 Windows 7系统上，对支持Trim指令的SSD启动Trim命令后，能让操作系统在删除某个文件或者格式化后告诉SSD主控这个数据块不再需要了。当某些文件被删除或者格式化了整个分区，操作系统把Trim指令和在操作中更新的逻辑地址(Logincal Block Address)一齐发给SSD主控(其中包含了无效数据地址)，这样在之后的垃圾回收（Garbage collection）操作中，无效数据就能被清空了，减少了写入放大同时也提升了性能。 Windows 7默认状态下Trim指令是开启的，如果想查询目前的Trim指令状态，我们能够在管理员权限下，进入命令提示符界面，输入“fsutil behavior QUERY DisableDeleteNotify”，之后会得到相关查询状态的反馈。在那里，提示为“DisableDeleteNotify = 0”即Trim指令已启用；提示为“DisableDeleteNotify = 1”即为Trim指令未启用。另外开启主板BIOS内的AHCI模式也很重要。因为AHCI中的原生命令队列特性（NCQ）能够优化完用户发送指令的顺序，从而降低机械负荷到达提升性能的目的。 查看设备管理器-IDE ATA ATAPI控制器，如果开启了AHCI，控制器后面会有提示，如果没有就是没开。 3、安全擦除 ATA安全擦除命令能够用来清除在磁盘上的所有用户数据，这个指令会让SSD回到出厂性能(最优性能，最少写入放大)。但效果只是暂时的，因为之后的使用，写入放大又会慢慢增加回来，最终还是会回到稳定态。可是固态硬盘使用一段时光，里面文件杂乱无章，性能下降，这时做一次安全擦除还很有必要的（反正也要重装系统）。 此刻有许多软件都能供给ATA安全擦除指令来重置磁盘，最著名的是HDDErase。可是对SSD来说，重置一次也相当于完成了一次PE，所以那里不提议大家频繁的做擦除优化。操作过程大致也是将主板BIOS的启动顺序改为光驱优先或者U盘优先，然后插入存好软件的启动设备，进入引导界面，根据提示来操作。 另外英特尔固态硬盘工具箱（Intel SSD Toolbox）是英特尔官方推出的Intel SSD固态硬盘最新的管理工具，也包含的优化功能，原理类似，但因为是软件所以操作起来比较方便。 关于SSD固态硬盘的相关问答： 问：如何保证固态硬盘的可靠性？ 答 首先，闪存是一项成熟技术，经过了长期的实际测试。虽然闪存颗粒有必须的读写寿命，但以目前的技术来说，其寿命已经远远高于实际使用年限。比 如，Intel固态硬盘的官方数据显示，无论使用频度高低，它最少也有5年的有效使用期。如果应用频率不高的话还能够再延长5年。另外，Intel固态硬 盘内置了ATA SMART监控功能，随时能够查看其健康状况。用户能够放心，数据安全绝对是固态硬盘制造商的第一考量。 问：外部使用环境会如何影响固态硬盘？ 答 由于没有活动部件，固态硬盘比传统硬盘更加抗冲击和震动。另外，由于不使用磁性存储介质，也不会有被磁化导致数据丢失的危险。所以，笔记本制造商如果使用 固态硬盘，能够省去很多的硬盘防震保护配件，进一步节俭机身内空间和重量。对于桌面PC来说，使用固态硬盘更是不需要担心任何使用环境问题。 有人问到机场安检透视扫描仪是否会影响固态硬盘，这是一个相当趣味的问题，我并不能给出一个权威答案。但要明白，固态硬盘从物理特性来看和U盘、存储卡、手机中的闪存没有什么区别，所以应当不需要担心X射线会对其产生影响。 问：为什么没有3。5寸的固态硬盘？ 答 最主要的原因是，“合理容量”的闪存从物理规格上来看占不了太大空间，做成2。5寸或1。8寸规格更适宜。那里我说的“合理容量”是指能够供给实际应用中足够的存储空间，同时价格较为合理。如果将闪存装满一个3。5寸硬盘位，其价格肯定相当惊人。 很多人可能会对此有误解，认为SSD没有3。5寸型号是因为它只针对笔记本市场。实际上，固态硬盘从未排斥过桌面PC，在台式机的3。5寸硬盘位中安装2。5寸固态硬盘没有任何难度。并且，3。5寸和2。5寸硬盘的SATA接口也没有任何区别。 问：固态硬盘会越用越慢么？ 答 这是一个复杂的问题。在SSD的寿命周期中，很多因素都会影响它的性能表现。其中最重要的就是数据碎片问题。很不幸，目前尚无任何方法从外部衡量固态硬盘 的数据破碎程度的影响。就像上头说的一样，测试程序也许能够检测出固态硬盘内部存储条理与否的性能差别，但这并不会明显影响用户体验。对固态硬盘文件系统 的优化未来还将进一步解决这一问题。 问：固态硬盘支持热插拔么？ 答 没问题，完全支持SATA规范定义的热插拔功能。 问：Intel固态硬盘使用怎样的制程工艺？ 答 X18-M和X25-M使用的是Intel 50nm MLC闪存，而X25-E使用的是50nm SLC闪存。 问：当固态硬盘被装满的时候，性能会下降么？ 答 很好的问题。对于固态硬盘来说，性能和存储数据的多少没有什么关系。无论空空如也还是接近爆满，闪存的损耗均衡管理算法都会照常工作。一些常见文件系统如 NTFS、FAT32在空间不足时可能会出现性能下降，但这是软件的问题，和是否使用固态存储没有关联。未来当专门针对固态硬盘的文件系统问世时，可能也 会出现硬盘存储数据量多少对性能的影响的例子。 问：固态硬盘需要整理磁盘碎片么？ 答 这个问题的答案比较复杂。固态硬盘的数据存储方式和传统硬盘有明显的区别，比如为了防止频繁读取某存储单元而导致快速老化，固态硬盘往往使用“损耗平衡”机制，将读写各个区块的次数平均化。目前的操作系统对此也没有准备。 磁盘碎片整理程序的主要原理是，将那些需要频繁读取的数据放在能够高速访问的地方，很少访问的数据就堆在边边角角。而固态硬盘的原理决定，它能够非 常快速的找到任何一块数据。目前的磁盘整理工具对优化固态硬盘的文件系统就显得无能为力了。所以，我的提议是，固态硬盘用户应当禁用自动磁盘碎片整理，也 不要手动进行整理。 当然，对于固态硬盘来说也同样存在存储分布的优化问题，只是这个问题在SSD上远不如传统硬盘那么重要。目前，各固态硬盘厂商都在用固件优化的形式解决这一问题。未来也可能会出现专门针对固态硬盘的“碎片整理”工具，可是它需要首先了解各厂商固态硬盘的具体工作方式。 问：哪种文件系统最适合固态硬盘？ 答 目前的的各种文件系统都没有对固态硬盘进行什么优化。计算机行业花了几十年的时光，针对旋转磁介质存储进行优化，但固态硬盘的'出现让这些优化彻底作废。幸 运的是，以目前固态硬盘的速度，遵循旧文件系统的要求像传统硬盘那样工作，并不会有太大的损失。可是在不远的将来，我们肯定将看到专为固态硬盘优化的文件 系统。 微软在Windows 7中就将对SSD进行优化，比如系统会在使用固态硬盘时禁用自动磁盘碎片整理功能。其中我最关注的是ATA trim命令，它能够通知固态硬盘，某区块已经不再使用，SSD能够将其空间收回，纳入下一步的“损耗平衡”运算中。 在Linux系统中，你可十分简单的经过禁用内核disk IO scheduler模块来对固态硬盘进行优化。由于不存在磁头读写的移位问题，该模块在磁盘读写时进行重新排序对固态硬盘没有任何意义，甚至会降低性能。 Windows 7估计也会进行同样的改善，只是目前还未公布。 问：固态硬盘RAID 0的性能怎样？能够在SSD内部实现RAID 0么？ 答 先来回答第二个问题。固态硬盘的读写本身就是并行进行的，目前Intel固态硬盘使用10条并行通道来访问闪存，必须意义上就相当于内置10路RAID 0。 使用多块固态硬盘组建RAID 0阵列的性能相当可观，但需要注意的是，必须要保证RAID控制器能够满足其要求。固态硬盘在阵列模式下工作的数据量相当庞大，很多RAID控制器在设计时可能完全没有研究过这样的速度。 问：是否存在不一样等级的闪存？为什么U盘比较同样容量的固态硬盘便宜的多？ 答 确实，闪存有不一样的质量，对应不一样的成本，就像CPU一样。U盘一般使用较低档次的闪存，如果你把U盘当作 硬盘来使用，我想你立刻就能感受到性能差别。另外在可靠性上，优劣闪存的区别也是明显的，高质量的闪存芯片在整个寿命周期内的出错几率要低得多。虽然我们 完全能够用廉价闪存造出便宜的移动硬盘，但便宜没好货的道理我想大家都是明白的。 看完了是不是对SSD硬盘有了必须的认识了？简单说来，目前虽然容量不是SSD固态硬盘的优势，可是速度上，异常是关系你操作系统运行，日常使用的部分，如果用固态硬盘来做系统盘那可是飞一般的提高！ 问：固态硬盘速度的决定因素是什么？目前的瓶颈在哪里？ 答 任何固态硬盘的性能，都是由原始的闪存带宽，损耗平衡算法的效率（固件）以及接口（SATA、PCI-E 等）共同决定的。有SATA接口速度卡在那里，闪存性能再强也没有意义。和业界其他厂商一样，我们也将逐步提升固态硬盘性能。虽然不能说固态硬盘在“赶着 ”SATA-III标准上马，但一旦第三代SATA标准推出，固态硬盘肯定会从中受益。 问：SSD和HDD相比较好处、优点在哪里？ 答 和其他任何事情的两面一样，SSD和HDD各有优劣。目前固态硬盘最大的劣势就是成本和容量，而最大的优势 就是性能。另外，固态硬盘完成相同的操作所需的电能更少，这意味着笔记本能够延长电池续航时光，数据中心能够大大节俭电费。由于更加耐震动冲击，固态硬盘 也比HDD更适合移动设备。如果容量需求不高的话，固态硬盘甚至能够比传统硬盘更便宜。比如目前售价最低的上网本基本上都是使用小容量固态硬盘。 下头我们来具体看固态硬盘的性能优势，简单比较数据会让你忽略掉很多东西。比如，Intel X25-M硬盘的持续读取速度为250MBs，一块常见SATA硬盘则为100MBs，从字面上来看SSD速度是HDD的2。5倍。这时你就忽略随机 访问时光的问题。X25-M的平均“寻道时光”仅为85微妙，而传统硬盘大多在4到15毫秒，差距到达50甚至150倍。 所以，两者的性能区别要视应用而定。操作系统启动主要依靠随机读取小块数据，所以固态硬盘可比传统硬盘快100倍。而在应用程序连续读取大尺寸文件时，固态硬盘的优势就仅有2。5倍左右了。 同时，仍有一些应用并不适合固态硬盘，比如大规模数据存档。那些极少访问的数据用闪存来存储显然是一种浪费。另外，在视频播放时使用固态硬盘也不会有任何优势，只要到达视频不卡壳的速度需求就能够了。只可是，HTPC用户可能会青睐固态硬盘的静音和尺寸。 问：固态硬盘的功耗相比传统硬盘孰高孰低？ 答 我曾看过一些报告宣称固态硬盘比传统硬盘更费电，但也有一些调查显示SSD更省电。通常来看，SSD和 HDD在同样高负载工作，或同样处在休眠状态下时，功耗是类似的。但固态硬盘仍然在功耗表现上有一些优势，比如SSD内部没有旋转马达，所以在闲置状态时 的功耗明显更低。第二，由于不存在转速提升或下降的启动时光，SSD进入休眠状态或从休眠状态唤醒的时光更短，也更频繁。最终，固态硬盘能够在更短时光内 完成同样的工作，所以更早进入休眠状态。以上这些优势让固态硬盘在实际使用中确实比传统硬盘省电。 问：为什么大家都用MLC颗粒，SLC不是更快么？ 答 没错，SLC NAND闪存更快，但仅有在应对面比较的时候才能看到明显区别。并且，只要大规模使用并行读写机制，MLC同样能够实现高速度。在这样的情景下，SSD厂 商肯定会更加关注成本和容量问题，MLC的低价大容量就成了优势。我想大家都看到了，Intel的M系列固态硬盘使用的就是MLC颗粒，不是照样很快么？ 好处八：内部不存在任何机械活动部件，不会发生机械故障，也不怕碰撞、冲击、振动。这样即使在高速移动甚至伴随翻转倾斜的情景下也不会影响到正常使用，并且在笔记本电脑发生意外掉落或与硬物碰撞时能够将数据丢失的可能性降到最小。 好处九：低容量的固态硬盘比同容量硬盘体积小、重量轻。 |
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