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[攒机] [科普]固态存储——闪存颗粒类型

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实习版主

楼主(1#)
发表于 2021-8-10 22:23:00 | 只看该作者 |只看大图 |倒序浏览 |阅读模式
[size=16px]选固态硬盘,一定要懂闪存颗粒 [/size]转自:https://www.sohu.com/a/424103623_757861原作者:[size=16px]惠普微商会[/size]
[size=16px]随着存储技术的发展,固态硬盘价格逐渐亲民,越来越多的消费者换掉了速度缓慢的机械硬盘,用固态硬盘来进行数据的存储。[/size]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px] [/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]不过,大多数人在选择固态硬盘的时候,只关注品牌、容量,对固态硬盘速度为什么快,质量是否有差别什么的,知之甚少。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]小微之前也是这种想法,只要不影响日常使用,质量什么的,差不多就行了。后来,却深深地意识到,固态硬盘的水也很深啊。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]今天,先跟大家聊聊固态硬盘的 闪存颗粒。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]固态硬盘的组成[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]固态硬盘的英文是Solid State Disk或Solid State Drive,因此简称SSD,是用固态电子存储芯片阵列制成的硬盘。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]与传统的机械硬盘不一样,固态硬盘是用NAND闪存颗粒来储存数据的, 由两个主要部件组成:一是负责指挥的控制单元(主控);二是负责存储数据的存储单元(闪存颗粒);部分固态硬盘还有缓存。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]优点是比机械硬盘 更轻薄,运行时 更安静,读写 速度快,不怕震动, 信息更安全。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px] [/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]主控,相当于固态硬盘的大脑,主要用来合理调配数据到各个存储单元上,同时作为内存和硬盘之间的中转站。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]缓存,是用来辅助主控进行数据处理的部分。不过,有些固态硬盘为了节省成本,会省去缓存芯片。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]闪存,相当于固态硬盘的仓库,用来存储数据。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]闪存颗粒的区别[/size][/color]
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[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]NAND Flash闪存芯片根据电子存储单元的密度差异,分为SLC、MLC、TLC以及QLC。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]若把固态硬盘当做仓库,那存储单元就是一间间库房。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]SLC:全称 Single-Level Cell,又称单层单元,每单元存储1bit信息,可以理解为,这间库房只放一件物品;[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]MLC:全称 Multi-Level Cell,称双层单元,每单元存储2bit信息,顾名思义,这间库房中要放两件物品;[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]TLC: 全称 Trinary-Level Cell,则称三层单元,每单元存储3bit信息,好比要往库房中放三件物品;[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]QLC: 全称 Quad-Level Cell,每单元存储4bit信息,好比要往这间库房中放四件物品。[/size][/color]

[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]众所周知,房间中放的东西越多,找起来越麻烦,类比到固态硬盘的闪存颗粒中也是这样,因此,理论上来说,读写速度方面:SLC>MLC>TLC>QLC。[/size][/color]

[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]除此之外,闪存颗粒的类型还会影响固态硬盘的寿命。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]固态硬盘的寿命受到擦写次数的限制,闪存完全擦写一次叫做1次P/E,因此,P/E就是闪存的寿命单位。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]不同的存储单元(闪存颗粒)类型擦写次数也不同:[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]SLC:大约1万-10万次的擦除寿命;[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]MLC:大约5千-1万次的擦除寿命;[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]TLC:大约3000次的擦写寿命;[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]QLC:大约500-1000次的擦写寿命。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]因此,数据稳定性方面: SLC>MLC>TLC>QLC。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]当然,性能与造价往往成正比,SLC虽然性能最好,但造价也最贵,因此,若按价格排序,同样是: SLC>MLC>TLC>QLC。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]不过,小伙伴也不用过多担心,即便QLC闪存真的只有500次P/E寿命,以1TB容量的硬盘为例,每天日常使用的写入量大概是20GB。再夸大一点算作50GB,写入放大率算作2.0,那么1TB容量的QLC硬盘可以使用的时间=500x1000/(2x50x365)=13.7年,足够日常使用了。[/size][/color]
[p=30, 2, left] [/p]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]总结[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]四种闪存颗粒类型的对比如下图:[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px] [/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px]对于闪存颗粒,大家在购买时可以适当关注,有些固态硬盘的产品介绍中避开了闪存颗粒的类型,这没办法,但产品若写明了闪存类型(如下图),请大家尽量选择TLC的固态硬盘,若选QLC,则尽可能选择大容量的,毕竟固态硬盘的容量大了,不仅能存储更多的数据,寿命也会更长。[/size][/color]
[color=rgb(25, 25, 25)][size=16px] [/size][/color]



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Super Moderator

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沙发(2#)
发表于 2021-8-10 22:34:55 来自手机 | 只看该作者
老实说,来了这里才懂颗粒。

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实习版主

板凳(3#)
 楼主| 发表于 2021-8-10 22:39:49 | 只看该作者
OrgChu 发表于 2021-8-10 22:34
老实说,来了这里才懂颗粒。

这个更通俗些,算是个科普文章吧!

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地板(4#)
发表于 2021-8-11 08:03:43 来自手机 | 只看该作者
多多学习,提升自己

[Lv.7]特大萝卜

5#
发表于 2021-8-11 08:24:25 | 只看该作者
看这个帖子的时候,看你头像突然间发现你成为实习版主了,

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实习版主

6#
 楼主| 发表于 2021-8-11 09:22:35 | 只看该作者
xiaohu96 发表于 2021-8-11 08:24
看这个帖子的时候,看你头像突然间发现你成为实习版主了,

哈哈,昨天心血来潮就申请了一下,论坛管理就给批了

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需站内投广、测品等,请走站内信联系我。

7#
发表于 2021-8-11 09:32:16 来自手机 | 只看该作者
jyssysz 发表于 2021-8-10 22:39
这个更通俗些,算是个科普文章吧!

嗯,这个通俗易懂的科普很好。

[Lv.8]超级萝卜

WTG 重度用户

8#
发表于 2021-8-11 10:06:22 | 只看该作者
xiaohu96 发表于 2021-8-11 08:24
看这个帖子的时候,看你头像突然间发现你成为实习版主了,

J 老师贡献了不少优质内容,当版主实至名归。
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