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取代HDD成趋势? SSD技术特性完全分析

时间:2015-6-16 17:11:07 作者:管理员 点击数:

    慧聪安防网讯 随着对存储容量及速度要求的不断提高,固态硬盘已经与我们的工作生活紧密联系起来,时至今日,固态硬盘终于有了取代硬盘成为新的存储霸主的趋势,其实硬盘概念的提出要追溯到06年,当时便已经有硬盘厂商提出了固态硬盘的概念,与传统机械硬盘采用磁盘体、磁头、马达等机械零件不同,固态硬盘由控制芯片和存储芯片组成。

    固态硬盘相比传统的机械硬盘,不仅在于它没有磁头,采用快速随机读取,延迟极低,在系统启动及软件运行方面都快速,而且其找到数据的时间几乎等于0,相对传统的机械硬盘的寻道时间来说要快多了,毕竟机械硬盘基本都在10ms以上,多种原因决定了固态硬盘的速度要远高于机械硬盘。

    SSD的构造十分简单,SSD的主体其实就是一块PCB板,而这块PCB板上最基本的部件就是控制芯片,缓存芯片和用于存储数据的闪存芯片,(部分低端型号并没有配有缓存芯片)。

    固态硬盘结构中最重要的就要说主控芯片,它是SSD的大脑,其作用一是合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷,二则是承担了整个数据中转,连接闪存芯片和外部SATA接口。不同的主控之间能力相差非常大,在数据处理能力,算法,对闪存芯片的读取写入控制上会有非常大的不同,直接会导致SSD产品在性能上差距高达数十倍。

    主控芯片下方是缓存芯片,SSD作为一块硬盘,本来是和传统硬盘一样,需要高速的缓存芯片辅助主控芯片进行数据处理,不过由于廉价SSD方案为了节省成本,省去了这块DRAM芯片,这么做的后果虽然节省了成本,但是显著加重了主控芯片和每块闪存芯片的负担,在作为普通数据存储盘时候可能影响会不会太大,一旦作为系统盘使用,频繁的零碎文件读取写入,不带缓存方案的SSD产品性能就会急剧下降。

    主控芯片和缓存芯片以外,剩下的大片区域就是NANDFLASH芯片了,目前NANDFLASH主要提供商是三星和intel两家,大部分SSD产品采用了三星的NANDFLASH,intel自己的X18,X25系列则采用了intel的NANDFLASH,NANDFLASH也分为两种,SLC和MLC,其特性和实际性能差距也比较大。

    SSD硬盘与传统的温彻斯特硬盘在工作机制上有着本质的不同。首先,传统的温彻斯特是采用金属碟片+磁性材料进行数据记录的。内部主要由马达、磁头、金属碟片、主控电路构成。

    而SSD固态硬盘是采用NAND型Flash颗粒作为存储介质,由控制IC(主控芯片)进行数据的读/写过程协调,内部构造与传统硬盘相比,没有马达、磁片、因此是真正的“无噪音”的静音硬盘。

    因此得益于SSD硬盘天生的“无机械构件”数据读取/写入模式,SSD硬盘在数据的读取/写入、突发读取速率等方面均大幅度超过传统硬盘,并且在省电(一般SSD硬盘功耗在2.5W-5W之间),抗震性方面也优于传统硬盘。

    固态硬盘是由控制单元和固态存储单元(DRAM或FLASH芯片)组成的硬盘.。

    1)、采用FLASH芯片作为存储介质,这也是我们通常所说的SSD。

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