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发布时间：2023-12-04 14:42:36
SSD固态硬盘的优缺点、选择要点及注意事项http://we.pcinlife.com/thread-1461925-1-1.html2010-7-7SSD固态硬盘，在较长时间的使用后，出现了读写性能下降的问题，我们现在要以我们的方式来看看如何解决这个问题，并告诉你面对市场上琳琅满目的SSD产品，应该如何选择呢。在较早前我们在对INTELX25-M进行的评测中我们发现，当时的主流级SSD或多或少都有些性能方面的问题，而X25-M并没有这样的问题。而且，后来还发现，随着时间的推移，SSD的性能会出现下降的现象，而我们测试过的基于34nmMLCNAND闪存的INTELSSD基本没有这样的现象，它们似乎对时间并不敏感。INTEL的X25-M系列固态硬盘开启了一个新的时代，随后三星和Indilinx推出了它们的SSD控制器，性能更高，而且没有性能上的波动，我们当然要测试这些产品。实际上，不论是普通的机械式硬盘还是基于闪存颗粒的固态硬盘，平滑的性能曲线并不足够，一个良好的固态硬盘还必须保证有较高的读写速率。OCZVertex系列基于Indilinx控制器，是更大众化的选择。性能的下降实际上来自于NAND闪存的工作原理。你可以最少只写入4KB的数据，但是一个数据区块是128KB（或者512KB），所以当你删除数据时它们并没有真正的被删除，除非是这个区块又重新写入新的数据。此时，会遇到一个讨厌的情况：读取-修改-写入。也就是说，当你实际只写入4KB数据的时候，控制器（也叫主控芯片）会先读入整个区块的内容（512KB），修改其中4KB的部分，然后再整个区块写入，而不是通常认为的仅仅是简单的写入4KB的数据。很明显的，写入512KB，而不是仅写入4KB的操作，大大拖慢了系统的速度。我们在测试中模拟了这种最坏的情况，性能下降的幅度有些很轻微，有些很严重。这就是我们今天这篇文章将要做的：对市场上基于Indilinx、Intel以及三星控制器的SSD产品进行测评，以找出它们中的最强者。不过，事情总是变化很快。请看下面的比较图表，在运行了TRIM指令（或类似的程序等）之后，这样的差别已经大大缩小了。看来，我们需要制订新的测试方法了。闪存基础知识：内存的速度非常快，读写均在纳秒时间内完成。不过内存的最大缺点是易失性，一旦掉电，其中的所有数据都会丢失（这个时间非常快，不超过一秒）。另一方面，常用的磁性存储（例如硬盘），速度很慢，基于物理结构，有读写的操作。目前最快的消费级硬盘读取数据的时间是7毫秒，而速度最快的CPU读取同样的数据只需要十万分之一的时间。我们把数据存储在硬盘上的唯一原因就是因为它们便宜，而且是非易失性，即便掉电，所有的数据都还在硬盘上。NAND闪存为我们提供了结合两者优点的选择，它们实际上是非易失性（虽然也有数据遗失的问题，不过是在十年以后），而且速度较快（数据的读写是微妙级，而不是毫秒级）。通过对一个N沟道MOSFET插入电子充电极，就可以构造出一个基本的NAND闪存单元。这样的闪存单元无须电力维持也可以很好地保持其中存储的数据信息。一个闪存单元可以保存一比特（bit）的数据，当成千上万个单元同时集成进一片芯片中时，就可以保存成千上万个比特的数据了，再大的规模就是上GB存储量的NAND闪存颗粒了这些闪存单元有规律地按行和列排列，一组闪存单元称之为一个闪存页面。目前一个页面的大小是4KB。NAND闪存不能按比特写入，只能按页面的大小写入——也就是4KB大小。尽管对页面进行写入很简单，不过擦除它们就要复杂些了。受限于MOSFET的结构限制，对于NAND闪存中保存的数据，不能按单个闪存单元擦除，只能对整个“区块”进行擦除的操作。通常一个区块包含128个页面，也就是说，如果
要对某个页面中的数据进行重新写入，实际操作是首先擦除掉这个页面和相邻的127个页面中的数据，然后再将新的数据写入到这128个页面中。请允许我重复一遍：改写一个页面4KB的数据实际执行的是擦除和改写512KB数据的操作。更糟糕的是，对页面的写入操作将直接影响到它的寿命。JEDEC规定的（multi-levelcell，多层单元）式闪存颗粒的极限写入次数是1万次。为了避免闪存单元快速损耗的问题，必须在控制器中采取非常灵活的管理方法。一个设计良好的控制器必须将写入操作分散到尽可能多的区块去完成，必须避免对相同的区块执行一遍又一遍的写入操作。 