固态硬盘和普通硬盘的区别,如何选购固态硬盘？

　　固态硬盘（Solid State Drives），简称固盘，固态硬盘（Solid State Drive）用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。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。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、导航设备等领域。

　　其芯片的工作温度范围很宽，商规产品（0~70℃）工规产品（-40~85℃）。虽然成本较高，但也正在逐渐普及到DIY市场。由于固态硬盘技术与传统硬盘技术不同，所以产生了不少新兴的存储器厂商。厂商只需购买NAND存储器，再配合适当的控制芯片，就可以制造固态硬盘了。新一代的固态硬盘普遍采用SATA-2接口、SATA-3接口、SAS接口、MSATA接口、PCI-E接口、NGFF接口、CFast接口和SFF-8639接口。

　　固态硬盘（SSD）如今已经不是新鲜的玩意，这几年来普及速度非常之快，固态硬盘是由可擦写的存储颗粒组成的新形式存储产品，可以用于台式机、笔记本上，由于存储介质的改变，大大提升了存储速度。

　　但是仍有不少用户面对固态硬盘持有怀疑或不解，由于种种原因至今仍迟迟不肯购买固态硬盘，这次笔者就为大家解答一些关于固态硬盘的小知识，帮你了解、挑选、使用固态硬盘。

　　显然现在各大厂商在SSD这条路上，已经是义无反顾、坚持不懈、至死方休。而在容量上，NAND闪存也越来越不是事儿。

　　固态硬盘和普通硬盘的区别

　　如果你已经了解并下决心购买固态硬盘，完全可以忽略这段内容。

　　

　　固态硬盘的物理构造：在一块PCB焊上存储和控制芯片，没有机械部件。

　　在购买固态硬盘前的第一个问题，一定是：固态硬盘到底比机械硬盘好在哪里？固态硬盘由于物理构造上的不同，简直比机械硬盘好太多了：它的体积小、重量轻、速度快、发热低、结实、抗震性强、适应温度范围广，性能衰减低。

　　实际上，目前市面上的固态硬盘，如果不出现故障，一般个人正常使用完全可以用五年以上。我们经常遇到的一个问题就是：电脑越来越慢，这就是机械硬盘的结构导致的，使用马达驱动磁盘转动，由摇臂控制探针读取/写入，这样的工作形式导致时间久了必然会因为机械磨损、老化而降低运行速度。而固态硬盘由于是通过电路直接读取存储介质上的数据，完全不会因为使用时间增加而降低速度，直到由于存储单元物理擦写次数达到极限而完全损坏。

　　Q：固态硬盘比机械硬盘好在哪里？

　　A：速度快、小巧、耐用。

　　Q：固态硬盘只是开机快吗？

　　A：并非如此，除了开机启动时间短之外，固态硬盘在运行、安装各种应用程序（包括软件、游戏等等）的速度都远远快于机械硬盘。简单的说，就是你在使用电脑的过程中，时时刻刻都能感受到固态硬盘带来的改变。

　　Q：固态硬盘到底比机械硬盘快多少？

　　A：在持续读写速率上，固态硬盘是机械硬盘的3~5倍，随机读写速率上，可达7倍以上。综合下来，日常使用中至少可以快3倍以上。比如，解压一个很大的压缩报文件，机械硬盘如果需要半小时，固态硬盘可能仅需不到10分钟，读取游戏的时候，机械硬盘需要超过1分钟，固态硬盘则仅需20秒。这些体验当你没有使用固态硬盘的时候并不会了解，但是一旦用过之后，99%的用户都表示难以再忍受机械硬盘的速度。

　　Q：固态硬盘可靠性是不是比较差？

　　A：有一家国外网站做过存储产品返修率的统计，结果显示固态硬盘故障率反而低于机械硬盘。没有100%不出问题的电子产品，但是现如今技术已经很成熟，说固态硬盘不可靠、容易出无问题，是毫无根据的。

　　如何买到好的固态硬盘？

　　在行业涨价的大背景下，我们在选择固态硬盘产品的时候更是需要提高警惕，多多了解关于固态硬盘产品的参数和关键术语，多加斟酌和比较不同品牌，避免被不良商家的文字游戏所欺骗，惨遭“烈士墙”。那么，固态硬盘领域常见的专业术语到底有哪些？不良商贩又都喜欢在固态硬盘的描述上玩哪些文字游戏？

　　

　　关于产品接口：SATA/M.2/PCIe

　　目前，市面上销售的消费级固态硬盘产品中，大都是SATA接口或是M.2接口（包括PCIe）。

　　先说SATA接口，其本质就是从传统机械硬盘时代继承下来的，最为主流的硬盘接口形态。由于脱胎于传统机械盘，SATA接口具有极强的兼容性，几乎所有种类的主板都能完美支持，也是目前市面上销售量和普及量最广泛的硬盘接口。

　　

　　在固态硬盘时代，SATA接口一直保持着最高出货量和市占率，也是一般网友朋友装机首选的固态类型。与传统机械盘时代不同的是，装载固态硬盘的SATA接口在性能标准上，一般采用最高级别SATA Ⅲ，理论最高速度为6Gbps。

　　根据目前实际的应用情况而言，减去传输损耗，大部分基于SATA接口的固态硬盘的最终读取性能应该在500MB/S以上，换句话说就是“在SATA Ⅲ下，固态硬盘的读取速度低于500MB/S的，都是垃圾。”

　　再说M.2接口，所谓M.2接口就是为固态硬盘应运而生的新接口。根据固态硬盘大小，M.2接口的卡槽会有2280/2256等诸多尺寸，目前主流的M.2接口固态大小几乎都是2280尺寸。

　　

　　M.2接口本质上，可以理解为PCIe插槽，根据固态硬盘执行的传输协议不同，其传输性能也有着巨大的差异。正是有着传输协议的不同，M.2接口内部又可以简单划分为走PCIe通道的M.2接口和不走PCIe通道的M.2接口。

　　也就是说，在M.2接口的世界中，根据传输协议的不同还有着不同接口之分，这点尤其需要我们注意，这也是诸多不良商家最喜欢进行文字游戏欺瞒消费者的地方，执行PCIe通道的M.2接口在性能和造价上远超普通M.2接口，但是二者在外观形态上几乎没有多少区别。

　　消费者在选购M.2接口产品时，一定要通过资料查询和再三确认，是否高价买了非PCIe通道的M.2接口产品。

　　关于传输协议：AHCI/NVMe

　　上文我们说到，根据传输协议不同，M.2接口产品的性能和造价有着巨大的差异。其实，在固态硬盘行业发展至今，最为主流的传输协议，其实也就有两种。一种是AHCI协议，另一种是NVMe协议。

　　所谓AHCI，全称为串行ATA高级主控接口/高级主机控制器接口，是在Intel的指导下，由多家公司联合研发的接口标准，它允许存储驱动程序启用高级串行ATA功能。

　　对于AHCI协议的意义和功能，我们作为普通消费者无需进行详细了解，唯一需要注意的是，在挑选和使用SATA接口固态硬盘的时候，一定要在主板设置中开启AHCI模式。

　　

　　这是因为，开启AHCI模式后，能够大幅缩短硬盘无用的寻道次数和缩短数据查找时间，这样能让多任务下的磁盘能够发挥全部的性能和效应。根据相关性能测试，在AHCI模式开启后，大约可增加30%的固态硬盘读写性能。

　　目前，市面上主流的SATA接口产品全都仅支持AHCI模式，同时部分M.2接口产品也支持AHCI。另外一个传输协议便是，近年来出于风口浪尖、代表着未来性能走向的NVMe协议。

　　所谓NVMe协议，是一种基于非易失性存储器的传输规范，NVMe规范由包含90多家公司在内的工作小组所定制，Intel是主要领头人，小组成员包括美光、戴尔、三星、Marvell、NetAPP、EMC、IDT等公司。

　　

　　此规范目的在于充分利用PCI-E通道的低延时以及并行性，还有当代处理器、平台与应用的并行性，在可控制的存储成本下，极大的提升固态硬盘的读写性能，降低由于AHCI接口带来的高延时，彻底解放SATA时代固态硬盘的极致性能。

　　换言之，NVMe协议的诞生就是为了从传输协议出发，进一步提升固态硬盘的实际读写性能，提高产品传输效率。一般来说，基于NVMe协议的固态硬盘在读写性能上都远远超过了SATA接口极限的6Gbps，接近1000MB/S。

　　除此之外，目前支持NVMe协议的固态硬盘在接口类型上，也几乎都是M.2接口，走PCIe通道的，也就是说所有基于SATA接口的固态硬盘都无法支持NVMe协议传输协议，无法享受全新协议带来的极限性能。

　　在这一点上，我们可以根据产品的最大读取速度是否超过600MB/S作为简单依据，进行协议判断。

　　关于核心元件：闪存/主控

　　最后我们再聊简单聊聊固态硬盘的核心元件，闪存颗粒和主控芯片。

　　闪存颗粒，又称闪存，是一种非易失性存储器，即在断电的情况下依旧可以保存已经写入的数据，而且是以固定的区块为单位，而不是以单个的字节为单位。

　　根据用途和规格不同，闪存颗粒有很多不同的变种，今天我们主要讨论的是用于固态硬盘等存储设备中的、最为常用的NAND闪存颗粒。

　　

　　NAND闪存颗粒，是闪存家族的一员，最早由日立公司于1989年研制并推向市场，由于NAND闪存颗粒有着功耗更低、价格更低和性能更佳等诸多优点，成为了存储行业最为重要的存储原料。

　　根据NAND闪存中电子单元密度的差异，又可以分为SLC（单层次存储单元）、MLC（双层存储单元）以及TLC（三层存储单元），此三种存储单元在寿命以及造价上有着明显的区别。

　　SLC（单层式存储），单层电子结构，写入数据时电压变化区间小，寿命长，读写次数在10万次以上，造价高，多用于企业级高端产品。

　　MLC（多层式存储），使用高低电压的而不同构建的双层电子结构，寿命长，造价可接受，多用民用高端产品，读写次数在5000左右。

　　TLC（三层式存储），是MLC闪存延伸，TLC达到3bit/cell。存储密度最高，容量是MLC的1.5倍。 造价成本最低， 使命寿命低，读写次数在1000~2000左右，是当下主流厂商首选闪存颗粒。

　　

　　随着时代发展，NAND闪存颗粒的技术突飞猛进，并且逐渐形成了几大超大规模的专业闪存颗粒制造商，这些能够直接切割晶圆和分离出NAND闪存颗粒的厂商，一般称之为闪存颗粒原厂。

　　它们分别是三星、东芝、闪迪、英特尔、SK海力士、美光等六家颗粒制造商，据统计它们六家的闪存产能几乎占据了NAND闪存市场近9成的市场比重，几乎所有的工艺的创造和升级，都是由这么几家原厂所主导。

　　我们在挑选固态硬盘的时候，可以从闪存颗粒出发，尽量选择以上六大原厂生产的闪存颗粒的固态硬盘。至于主控芯片，顾名思义就如同PC中的CPU，相当于固态硬盘的大脑，承担着指挥、运算以及协调的作用。

　　其具体作用表现在，一是合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷，让所有的闪存颗粒都能够在一定负荷下正常工作，协调和维护不同区块颗粒的协作，二则是承担了整个数据中转，连接闪存芯片和外部SATA接口，三则是负责固态硬盘内部各项指令的完成，诸如trim、CG回收、磨损均衡。

　　

　　鉴于目前各大主控芯片厂商在绝对性能上的差异并不明显，主要的几大主控芯片厂商，慧荣、群联、Marvell、以及三星、东芝自家研发等都是比较优质的选择，唯一需要注意的是主控芯片的老旧和稳定性问题。

　　我们在选择固态硬盘主控时，可以根据通过网络查询到底有多少厂商采用此款主控方案，进行简答判断，毕竟作为高度垄断的行业，固态硬盘厂商可供选择的方案也就寥寥数家，多数厂商都在使用的主控方案，虽不能说一定是最佳方案，但一定是最为稳妥的方案。

　　总结：

　　从接口到协议，再到核心控件，希望这些固态硬盘产品的常识可以在一定程度上帮助大家，在选购固态硬盘的时候，提供参考，避免因不了解而上当受骗，毕竟固态硬盘产品正处高位，被骗还是会肉疼。