分類(lèi)

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)。

基于閃存的固態(tài)硬盤(pán)(IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk):采用FLASH芯片作為存儲(chǔ)介質(zhì),這也是我們通常所說(shuō)的SSD。它的外觀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、優(yōu)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,但是使用年限不高,適合于個(gè)人用戶使用。在基于閃存的固態(tài)硬盤(pán)中,存儲(chǔ)單元又分為兩類(lèi):SLC(Single Layer Cell 單層單元)和MLC(Multi-Level Cell多層單元)。SLC的缺點(diǎn)是成本高、容量小,而MLC的特點(diǎn)是容量大成本低,但是速度慢。MLC的每個(gè)單元是2bit的,相對(duì)SLC來(lái)說(shuō)整整多了一倍。不過(guò),由于每個(gè)MLC存儲(chǔ)單元中存放的資料較多,結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,出錯(cuò)的幾率會(huì)增加,必須進(jìn)行錯(cuò)誤修正,這個(gè)動(dòng)作導(dǎo)致其性能大幅落后于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的SLC閃存。此外,SLC閃存的優(yōu)點(diǎn)是復(fù)寫(xiě)次數(shù)高達(dá)100000次,比MLC閃存高10倍。此外,為了保證MLC的壽命,控制芯片采用校驗(yàn)和智能磨損平衡技術(shù)算法,使得每個(gè)存儲(chǔ)單元的寫(xiě)入次數(shù)可以平均分?jǐn)?,達(dá)到100萬(wàn)小時(shí)故障間隔時(shí)間(MTBF)。

基于DRAM的固態(tài)硬盤(pán):采用DRAM作為存儲(chǔ)介質(zhì),目前應(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,而且使用壽命很長(zhǎng),美中不足的是需要獨(dú)立電源來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)安全。

固態(tài)硬盤(pán)的優(yōu)點(diǎn)

固態(tài)硬盤(pán)與普通硬盤(pán)比較,擁有以下優(yōu)點(diǎn):

1. 啟動(dòng)快,沒(méi)有電機(jī)加速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程。

2. 不用磁頭,快速隨機(jī)讀取,讀延遲極小。根據(jù)相關(guān)測(cè)試:兩臺(tái)電腦在同樣配置的電腦下,搭載固態(tài)硬盤(pán)的筆記本從開(kāi)機(jī)到出現(xiàn)桌面一共只用了18秒,而搭載傳統(tǒng)硬盤(pán)的筆記本總共用了31秒,兩者幾乎有將近一半的差距。

3. 相對(duì)固定的讀取時(shí)間。由于尋址時(shí)間與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置無(wú)關(guān),因此磁盤(pán)碎片不會(huì)影響讀取時(shí)間。

4. 基于DRAM的固態(tài)硬盤(pán)寫(xiě)入速度極快。

5. 無(wú)噪音。因?yàn)闆](méi)有機(jī)械馬達(dá)和風(fēng)扇,工作時(shí)噪音值為0分貝。某些高端或大容量產(chǎn)品裝有風(fēng)扇,因此仍會(huì)產(chǎn)生噪音。

6. 低容量的基于閃存的固態(tài)硬盤(pán)在工作狀態(tài)下能耗和發(fā)熱量較低,但高端或大容量產(chǎn)品能耗會(huì)較高。

7. 內(nèi)部不存在任何機(jī)械活動(dòng)部件,不會(huì)發(fā)生機(jī)械故障,也不怕碰撞、沖擊、振動(dòng)。這樣即使在高速移動(dòng)甚至伴隨翻轉(zhuǎn)傾斜的情況下也不會(huì)影響到正常使用,而且在筆記本電腦發(fā)生意外掉落或與硬物碰撞時(shí)能夠?qū)?shù)據(jù)丟失的可能性降到最小。

8. 工作溫度范圍更大。典型的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器只能在5到55攝氏度范圍內(nèi)工作。而大多數(shù)固態(tài)硬盤(pán)可在-10~70攝氏度工作,一些工業(yè)級(jí)的固態(tài)硬盤(pán)還可在-40~85攝氏度,甚至更大的溫度范圍下工作。

9. 低容量的固態(tài)硬盤(pán)比同容量硬盤(pán)體積小、重量輕。但這一優(yōu)勢(shì)隨容量增大而逐漸減弱。直至256GB,固態(tài)硬盤(pán)仍比相同容量的普通硬盤(pán)輕。

固態(tài)硬盤(pán)的缺點(diǎn)

固態(tài)硬盤(pán)與傳統(tǒng)硬盤(pán)比較,擁有以下缺點(diǎn):

1. 成本高。每單位容量?jī)r(jià)格是傳統(tǒng)硬盤(pán)的5~10倍(基于閃存),甚至200~300倍(基于DRAM)。

2. 容量低。目前固態(tài)硬盤(pán)最大容量遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)硬盤(pán)。固態(tài)硬盤(pán)的容量仍在迅速增長(zhǎng),據(jù)稱(chēng)IBM已測(cè)試過(guò)4TB的固態(tài)硬盤(pán)。

3. 由于不像傳統(tǒng)硬盤(pán)那樣屏蔽于法拉第籠中,固態(tài)硬盤(pán)更易受到某些外界因素的不良影響。如斷電(基于DRAM的固態(tài)硬盤(pán)尤甚)、磁場(chǎng)干擾、靜電等。

固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品

現(xiàn)有的固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品有3.5英寸,2.5英寸,1.8英寸等多種類(lèi)型,容量一般為16~256GB,比一般的閃存盤(pán)(U盤(pán))大。接口規(guī)格與傳統(tǒng)硬盤(pán)一致,有UATA、SATA、SCSI等。

在CES 2008上,專(zhuān)業(yè)固態(tài)硬盤(pán)廠商BitMicro Networks展示了一款采用SCSI接口的專(zhuān)業(yè)級(jí)固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(見(jiàn)右圖)。該產(chǎn)品在一塊PCB上焊接了32顆TSOP封裝的NAND閃存芯片。BitMicro透露,該產(chǎn)品每GB平均價(jià)格為10美元左右,大約是主流機(jī)械硬盤(pán)的5倍。

朗科在2008年也推出了號(hào)稱(chēng)"國(guó)內(nèi)第一款"固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品。而憶正則宣稱(chēng)已于2007年就已推出國(guó)內(nèi)第一款固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品。緊隨其后中基偉業(yè)也推出號(hào)稱(chēng)"全球最快"的固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品,鎂光堪稱(chēng)推出速度為1GB/S的固態(tài)硬盤(pán)(用固態(tài)硬盤(pán)作陣列)。

傳統(tǒng)硬盤(pán)與固態(tài)硬盤(pán)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

1、防震抗摔性:目前的傳統(tǒng)硬盤(pán)都是磁碟型的,數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在磁碟扇區(qū)里。而固態(tài)硬盤(pán)是使用閃存顆粒(即目前內(nèi)存、MP3、U盤(pán)等存儲(chǔ)介質(zhì))制作而成,所以SSD固態(tài)硬盤(pán)內(nèi)部不存在任何機(jī)械部件,這樣即使在高速移動(dòng)甚至伴隨翻轉(zhuǎn)傾斜的情況下也不會(huì)影響到正常使用,而且在發(fā)生碰撞和震蕩時(shí)能夠?qū)?shù)據(jù)丟失的可能性降到最小。相較傳統(tǒng)硬盤(pán),固硬占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

2、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速度:從PConline評(píng)測(cè)室的評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看,固態(tài)硬盤(pán)相對(duì)傳統(tǒng)硬盤(pán)性能提升2倍多。

3、功耗:固態(tài)硬盤(pán)的功耗上也要優(yōu)于傳統(tǒng)硬盤(pán)。

4、重量:固態(tài)硬盤(pán)在重量方面更輕,與常規(guī)1.8英寸硬盤(pán)相比,重量輕20-30克。

5、噪音:由于固硬屬于無(wú)機(jī)械部件及閃存芯片,所以具有了發(fā)熱量小、散熱快等特點(diǎn),而且沒(méi)有機(jī)械馬達(dá)和風(fēng)扇,工作噪音值為0分貝。傳統(tǒng)硬盤(pán)就要遜色很多。

6、價(jià)格:目前市場(chǎng)上80G Intel固態(tài)硬盤(pán),價(jià)格為4000元左右。而這個(gè)價(jià)錢(qián)足夠買(mǎi)幾個(gè)容量為1TB的傳統(tǒng)硬盤(pán)了。

7、容量:固態(tài)硬盤(pán)目前最大容量?jī)H為256G,和傳統(tǒng)硬盤(pán)最大按TB容量衡量相比差距很大。

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lixuyang

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