固態(tài)硬盤(pán)的分類(lèi)
分類(lèi)方式:固態(tài)硬盤(pán)的存儲(chǔ)介質(zhì)分為兩種,一種是采用閃存(FLASH芯片)作為存儲(chǔ)介質(zhì),另外一種是采用DRAM作為存儲(chǔ)介質(zhì)。最新還有英特爾的XPoint顆粒技術(shù)。基于閃存的固態(tài)硬盤(pán):基于閃存的固態(tài)硬盤(pán)(IDEFLASH DISK、Serial ATA Flash Disk):采用FLASH芯片作為存儲(chǔ)介質(zhì),這也是通常所說(shuō)的SSD。它的外觀(guān)可以被制作成多種模樣,例如:筆記本硬盤(pán)、微硬盤(pán)、存儲(chǔ)卡、U盤(pán)等樣式。這種SSD固態(tài)硬盤(pán)最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以移動(dòng),而且數(shù)據(jù)保護(hù)不受電源控制,能適應(yīng)于各種環(huán)境,適合于個(gè)人用戶(hù)使用。壽命較長(zhǎng),根據(jù)不同的閃存介質(zhì)有所不同。SLC閃存普遍達(dá)到上萬(wàn)次的PE,MLC可達(dá)到3000次以上,TLC也達(dá)到了1000次左右,最新的QLC也能確保300次的壽命,普通用戶(hù)一年的寫(xiě)入量不超過(guò)硬盤(pán)的50倍總尺寸,即便最廉價(jià)的QLC閃存,也能提供6年的寫(xiě)入壽命??煽啃院芨?,高品質(zhì)的家用固態(tài)硬盤(pán)可輕松達(dá)到普通家用機(jī)械硬盤(pán)十分之一的故障率?;贒RAM類(lèi):基于DRAM的固態(tài)硬盤(pán):采用DRAM作為存儲(chǔ)介質(zhì),應(yīng)用范圍較窄。它仿效傳統(tǒng)硬盤(pán)的設(shè)計(jì),可被絕大部分操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)工具進(jìn)行卷設(shè)置和管理,并提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的PCI和FC接口用于連接主機(jī)或者服務(wù)器。應(yīng)用方式可分為SSD硬盤(pán)和SSD硬盤(pán)陣列兩種。它是一種高性能的存儲(chǔ)器,理論上可以無(wú)限寫(xiě)入,美中不足的是需要獨(dú)立電源來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)安全。DRAM固態(tài)硬盤(pán)屬于比較非主流的設(shè)備?;?D XPoint類(lèi)基于3D XPoint的固態(tài)硬盤(pán):原理上接近DRAM,但是屬于非易失存儲(chǔ)。讀取延時(shí)極低,可輕松達(dá)到現(xiàn)有固態(tài)硬盤(pán)的百分之一,并且有接近無(wú)限的存儲(chǔ)壽命。缺點(diǎn)是密度相對(duì)NAND較低,成本極高,多用于發(fā)燒級(jí)臺(tái)式機(jī)和數(shù)據(jù)中心。
基于閃存的固態(tài)硬盤(pán)是固態(tài)硬盤(pán)的主要類(lèi)別,其內(nèi)部構(gòu)造十分簡(jiǎn)單,固態(tài)硬盤(pán)內(nèi)主體其實(shí)就是一塊PCB板,而這塊PCB板上最基本的配件就是控制芯片,緩存芯片(部分低端硬盤(pán)無(wú)緩存芯片)和用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的閃存芯片。
主控芯片市面上比較常見(jiàn)的固態(tài)硬盤(pán)有LSISandForce、Indilinx、JMicron、Marvell、Phison、Sandisk、Goldendisk、Samsung以及Intel等多種主控芯片。主控芯片是固態(tài)硬盤(pán)的大腦,其作用一是合理調(diào)配數(shù)據(jù)在各個(gè)閃存芯片上的負(fù)荷,二則是承擔(dān)了整個(gè)數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn),連接閃存芯片和外部SATA接口。不同的主控之間能力相差非常大,在數(shù)據(jù)處理能力、算法,對(duì)閃存芯片的讀取寫(xiě)入控制上會(huì)有非常大的不同,直接會(huì)導(dǎo)致固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品在性能上差距高達(dá)數(shù)倍。
緩存顆粒主控芯片旁邊是緩存顆粒,固態(tài)硬盤(pán)和傳統(tǒng)硬盤(pán)一樣需要高速的緩存芯片輔助主控芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。這里需要注意的是,有一些廉價(jià)固態(tài)硬盤(pán)方案為了節(jié)省成本,省去了這塊緩存芯片,這樣對(duì)于使用時(shí)的性能會(huì)有一定的影響,尤其是小文件的讀寫(xiě)性能和使用壽命上。