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SSD或固态硬盘

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寻找 好的SSD ? 您是否需要知道所有信息才能选择一个? 我们在本文中向您解释。 而且,目前大多数人都在技术上享有充裕的特权,而电子设备可以为那些始终了解最新版本的人们提供生活质量上的优势和舒适感。

由于这个原因,用户通常为了获得具有适当功能性和构造质量的技术产品而进入商店,该技术产品允许他享受几年。

这种大规模搜索导致公司产生新的目标,例如,那些需要托管具有最高质量技术资源的服务器并且可以为应用程序提供高性能的公司。 幸运的是,通过采用配备组件的服务器可以满足日益苛刻的目标,这些组件应遵循整个技术领域的持续发展道路。

所有这些最先进的电子设备都极大地改善了应用程序和系统的整体性能,其中值得一提的是我们将在本文中详细讨论的内容: SSD磁盘

SSD似乎是一种替代设备,旨在取代我们之前所知道的传统硬盘驱动器 。 通过使用SSD,用户将看到一些优势,例如更快的读取速度和更快的应用程序加载,在多种方面都优于硬盘。

通过本指南,我们将了解有关固态磁盘的所有信息,以更好地了解不同存储技术之间的区别以及我们为什么要选择这样的磁盘。

内容索引

什么是SSD磁盘?

SSD是首字母缩写词,其英文含义为“ 固态硬盘 ”或西班牙语中的“ 固态硬盘 ”。 SSD存储属于非易失性类型,其功能类似于常规硬盘驱动器。 为了对与SSD相关的所有事物有一个更精确和清晰的概念,您必须从基本知识入手,定义什么是非易失性存储

尽管此术语似乎表明它是一种稀有和高度技术性的东西,但它是可以通过简单方式理解的一个特征。

永久存储文件的单元是任何针对此用途的设备,它能够将数据写入磁盘,以便将它们永久存储在磁盘中,无论计算机是关闭还是断电。

非易失性存储设备的示例中,我们可以引用SSD,硬盘,闪存驱动器,光盘驱动器甚至磁带。 这种类型的存储器与RAM存储器不同,RAM存储器的特征在于它是易失性存储器,在关闭或禁用时会删除所有已保存的数据。

非易失性存储单元可用于保存您感兴趣的数据,例如应用程序,歌曲,游戏,电影和数字书籍等。 尽管SSD的功能与HDD相同 ,但两者在性能,使用寿命和价格上都存在许多差异 。 我们已经开始分析的东西。

SSD和HDD之间的区别:闪存

SSD磁盘的结构与硬盘完全不同,其结构由集成电路构成 ,该集成电路中使用了几个微型组件来构成此存储单元。

同样,SSD使用闪存 (与USB闪存驱动器使用的内存相同)来保存所有文件。

SSD的操作

SSD不能像HDD那样机械地工作,并且其小型组件不需要不断移动即可读取和写入数据。 与HDD相比,SSD磁盘具有许多优点,主要优点是:

  • 高速读取和写入数据不会产生噪音,因为它不会机械工作。 它非常有效地管理电能消耗,为应用程序和系统提供最大的充电速度不会因为硬盘和硬盘上的过热而遭受损坏。适应炎热的环境, 提供更好的抗冲击和振动能力, 支持更多的连接接口,非常适合高级数据管理技术 ,比硬盘具有更高的可靠性和稳定性

也许最明显的缺点每GB存储的成本较高 ,并且使用寿命比HDD

当前, 闪存技术用于SSD的存储,而这是通过NAND存储器完成的。 NAND逻辑门 (AND或反相Y)的最显着特征之一是, 即使切断电源 (就像是SRAM),它也可以将数据保留在内部 ,尽管显然它们的速度比SRAM要慢。这些。

这些“与非”门使用浮栅晶体管制成,浮栅晶体管是存储位的项目。 对于RAM存储器,这些晶体管需要连续的电源来维持其状态,而不是在闪存中。 当浮栅晶体管被加载时,其内部为0,而当其被卸载时,其内部为1。

这些存储器以矩阵形式组织,而矩阵形式又由一系列连续的“与非”门形成。 我们称完整的矩阵 ,组成矩阵的行称为页面 。 这些行中的每一行的存储容量在2 KB到16 KB之间。 如果每个块有256页,那么我们的大小将在256 KB到4 MB之间。 另外,我们必须添加硅层,层越多,存储越多,这称为3D NAND存储器

硬盘操作

就其本身而言,硬盘(HD或HDD)具有结构和完全机械操作 ,并使用集成金属磁盘

硬盘通过机械移动的磁头进行数据的读取和写入, 磁头主要由高精度电磁体组成 。 磁头对组成HDD的不同板上的氧化铁分子进行重组,从而构成了读取和记录数据的过程。

磁盘的工作原理是在5, 200至10, 000 RPM之间恒定速度高速旋转 ,同时磁头通过改变其磁极性而快速,高精度地移动。 借助这种动态特性,硬盘能够使用二进制系统将磁盘上的数据记录在磁盘上,这些磁盘具有正负磁性,并用位0和1写入信息

我们可以列举HDD与SSD相比的一系列缺点:

  • 较低的记录和读取速度 ,比某些SSD慢40倍。 通过使用机械操纵和摩擦来增加能耗它在运行时会发出噪音它具有过热问题 ,不能很好地与吹打相适应,并且在振动和电气变化方面非常脆弱。 较少的功能可优化性能 ,这是我们在固态驱动器中可以找到的,它的重量比SSD磁盘大 ,这使带有这些特性的磁盘的计算机移动起来更加不舒服。 这些是高温环境 ,通常会影响其性能,这会对系统和应用程序的性能产生负面影响

因此,与SSD相比,它们的优势 在于它们非常便宜 ,具有磁性,因此具有大存储容量更大的存储耐用性

SSD内存制造技术

下面让我们看一下制造SSD驱动器的最常用技术。 存储器的类型将影响读写速度,耐用性以及价格。

SLC或单个级别的单元

使用这种方法,可以为每个存储单元存储一位数据 。 它的结构由单独的硅晶片组成 ,您可以使用这些晶片获得薄存储芯片和单级存储。 这些芯片具有更高的数据访问速度更长的寿命和更少的能耗的优点。 另一方面,它们具有较低的存储容量 ,因此有必要构建更多数量的单元,从而增加其构建成本。

MLC或多层单元

在这种情况下,通过堆叠硅晶片 (NAND 3D)以形成单个多层芯片来制造每个存储芯片 。 至于它的优点是每个芯片具有更大的存储容量则可以为每个单元存储两位,这总共使4种不同的状态成为可能。 尽管东芝已经设法将该存储扩展到3位 ,但将可能性增加到8个状态。 而且比SLC 便宜的制造成本更高的存储密度 。 作为缺点,我们引用的是与前一种情况恰恰相反的方法: 存取速度较慢,并且切屑的耐用性较低。

TLC或三级电池

在这种情况下,制造过程设法为每个单元实现3位,同样达到96层 ,最多可以存储8种状态。 制造价格更便宜,访问内容的效率更低。 因此,它们是获得的最便宜的单位 ,但是寿命较短,因此我们正在谈论每个单个单元1000次写入。

QLC或四级电池

这项技术在不久之前就已实施,它允许进一步降低SSD的制造成本。 在这种情况下, 每个单元最多有4位,这可以实现较高的数据密度。 因此,这些记忆比以前的记忆更少, 使用寿命更少 。 在任何情况下,读取的数量都不受限制,实现读取的SSD的速度也不受限制,并且可以与之前的读取速度一样快。

SSD的物理组件

至于SSD驱动器的组件 ,我们在分析驱动器时可以列举三个基本要素并查看其特性。

  • 冷凝器 缓存 控制器标题

它是负责管理和管理在NAND存储器模块上执行的操作的处理器。 该驱动程序对于SSD的读写性能至关重要,因此拥有高质量驱动程序将发挥一切作用。 在市场上,我们有Samsung,Phison,Silicon Motion和Marvell作为主要制造商

同样在这种类型的单元中,有一个DRAM存储设备来加速从单元到RAM和处理器的数据传输过程

电容器具有在突然停电时保持数据完整性的功能。 如果由于切割而有运动中的数据,由于有电容器,可以存储该数据以避免丢失。

连接界面

我们也不会忘记SSD连接接口 ,不仅是插槽,它是干预设备与系统其余部分之间的数据事务的协议。

SATA硬盘

常见的SSD具有与普通硬盘相同的连接技术,也就是说,它们使用SATA 3端口将它们连接至主板。 该接口给出的传输速度最大为600 MB / s

它们通常是2.5英寸驱动器 ,最大容量为1000或2000 GB,今天的价格非常实惠,尽管还没有达到HDD级别。

PCI Express

通过此接口,这些单元将直接连接到主板上的PCI-Express扩展插槽 。 这样, 在3.0版中使用4条通道(x4)可以在读取和写入达到3940 MB / s的传输速度, 在4.0版中可以达到7880 MB / s的传输速度。 当前几乎所有PCIe SSD都已连接到M.2插槽。 该通信协议称为NVMe ,版本为1.3和1.4。

通常,这些硬盘驱动器没有典型的2.5英寸矩形封装格式,但是看起来扩展卡,例如捕获器或无散热器的图形卡。

M.2

该插槽及其通信协议旨在在短期和短期内替代SATA类型。 这些单元直接连接到主板上称为M.2的特定端口。 这样,我们避免占用PCIe插槽,并且将拥有特定的端口, 在PCIe 3.0或4.0下的x4配置中 ,最强大的主板上最多有3个端口

与以前的接口一样,我们拥有NVMe协议 ,因为从本质上讲,它们是相同的PCIe通道,仅在特定的插槽中。 但是,它的优点是,它受到板上其他插槽带宽的限制,并且其中许多插槽也与SATA使用的AHCI协议兼容。

购买SSD的提示

SSD的 读写速度明显高于机械硬盘驱动器。 使用SSD磁盘,您可以更快地启动PC或笔记本电脑,避免了在查看操作系统加载方式时的所有尴尬延迟。 这就是为什么使用这种磁盘更新计算机是提高性能的最佳决定之一

无论如何,如果您正在考虑购买SSD,则应了解一些建议

储存容量

可以在SSD上进行有限数量的记录 ,换句话说,对NAND闪存芯片的写入次数越多, 磨损就越多。 因此,其使用寿命将更快达到。

这意味着明智的决定是同时拥有两种存储类型 。 用来存储软件和操作系统的SSD磁盘。 另一方面,硬盘将用于存储用户感兴趣的所有其他文件,并且这些文件将不断使用和重写。

磁盘性能

AORUS NVMe Gen4 1TB

考虑到SSD具有比常规HDD高得多的性能和速度,因此读写速度对应于必须考虑的极其重要的规格。 对SSD的读写过程有两种类型: 顺序过程随机过程

顺序速度用于较大的数据块,这就是为什么它比随机速度快的原因,后者用于各种读取和写入,尽管由于需要更多操作而速度较慢。

考虑到制造商通常只发布连续速率,因此了解随机访问速率以及每秒的输入/输出或IOP同样重要。

快闪记忆体

就像硬盘采用转盘系统一样,SSD也使用NAND闪存 。 SSD的寿命将取决于其使用的技术。 为了给我们一个想法,具有TLC技术的单元能够在每个单元中存储相对于其他单元的更多数据,尽管因此使用寿命和速度较差

正如我们已经看到的那样,通常通常建议将SSD主要用于读取,而不建议用于写入。 制造商一直在最大限度地提高性能和寿命。

可靠性和安全性

MTBF平均故障 时间 )是制造商使用的一种度量标准,他们可以通过它们告知用户设备可能发生故障的程度。

除了纠错之外,新硬盘还具有使用AES 256位硬件进行加密的功能。

TRIM支持

该功能可以告诉磁盘正在使用哪些数据以及可以擦除哪些数据。 这限制了写入次数并提高了SSD的性能。 所有SSD都已将其集成,因此我们不需要从Windows 10操作系统对其进行优化。

ECC(纠错码)

错误检测和纠正代码在SSD上至关重要,因为它们可以防止数据损坏。 此功能在NAND芯片中至关重要,因为它们对SSD的寿命有很大影响。

制造商的品牌和保修

始终建议您选择来自高质量制造商的知名品牌,这很重要,因为该设备将存储重要信息。 通过做出明智的选择,您将确保您将获得制造商的良好支持和持续更新。

在这一点上,我们必须精确地注意所使用的记忆(类型和品牌)以及控制器。 记忆最为广泛的是东芝 ,而三星以外最常见的驱动器是飞信(Phison)

这些是购买SSD时应牢记的几个基本方面。 毫无疑问,购买此存储设备是您可以带给计算机的最佳更新之一。

当您在台式机或笔记本电脑上寻求更高的速度和整体性能时,进入SSD提供的非凡技术是一个不错的选择。

尽管应该牢记固态驱动器的价格仍然比其硬盘驱动器的前辈要高得多,但是根据可用的预算,有时最终会成为障碍。

吸引人们选择SSD的因素有很多,而实施此技术的疑问越来越少:花费的电能更少, 获得更高的系统启动速度 (与HDD相比超过30 s)并且使用了SSD。应用,更低的存储单元噪音,更长的使用寿命和更轻的重量。

关于SSD驱动器的总结和结论

主要是, 继续向那些特别需要保存文件而又不花很多钱的用户推荐HDD磁盘 ,而忽略了设备性能和重量的重要性。

另一方面, SSD磁盘面向的是寻求性能高于一切的用户 ,他们不考虑管理太多的大文件,并且支付更高的价格没有问题。 目前,我们认为必须在SSD上安装操作系统。

如您所见,SSD技术比传统HDD更好,并且能够为用户提供多种优势。 在PC和高级服务器上,建议使用SSD以提高应用程序的性能和性能。

随着技术的进步和制造商年复一年地提高这些存储单元的质量,随着时间的推移,SSD中发现的一些缺点会逐渐减少。 当前,在PCIe 4.0下,读取速度已经超过5000 MB / s。

这样,除了可以减少这些设备损耗的新功能(例如ECC(纠错码))之外,还出现了新的接口并进一步提高了读取速度。 这些优越的功能仅证实了SSD在传统硬盘上的优越性。

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简而言之,如果您打算购买SSD,请查看其使用的内存类型 (如果MLC优于更好), 尽管大多数质量/价格更好的是TLC 。 我们还必须考虑接口(SATA或NVMe ),所需的容量以及读/写速率。 根据价格,您可以找到更多的保修支持和用于将硬盘驱动器克隆到SSD的其他软件。

此外,如果您希望在竞争中脱颖而出,取得更好的结果,并为应用程序的用户提供越来越好的服务,建议对应用程序和网站使用SSD托管。

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