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《固態(tài)硬盤與普通硬盤的區(qū)別》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、固態(tài)硬盤與普通硬盤的區(qū)別在過去10年里,CPU、內(nèi)存、顯卡等PC配件一直在高速發(fā)展,性能早已翻了幾倍甚至幾十倍。但硬盤是例外的,除了容量的大幅度提升外,傳輸速度沒有質(zhì)的飛躍,無論接口怎么變,從當初ATA66/100/133,到SATA1.5Gb/s還是目前的SATA3.0Gb/s,硬盤速度提升并不是很明顯,因此熟悉DIY的朋友都知道,硬盤早已成為PC系統(tǒng)的性能瓶頸?! ‘斎?,硬盤發(fā)展緩慢的原因與客觀因素有關(guān),目前大多數(shù)硬盤還是采用機械結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)速是影響硬盤速度的重要因素,由于成本限制,目前只有服務(wù)器上用15000RPM
2、的硬盤,民用級的還是10年前推出的7200RPM,這樣注定硬盤速度不能有革命性的提升。因此,放棄機械結(jié)構(gòu)、采用新的結(jié)構(gòu)才是硬盤提速的根本途徑。于是便有了固態(tài)硬盤固態(tài)硬盤概念早在2006年便有硬盤廠家提出。和傳統(tǒng)機械硬盤采用的磁盤體、磁頭、馬達等機械零件不同,固態(tài)硬盤是由控制芯片和存儲芯片(FLASH芯片或DRAM芯片)組成,簡單來說,固態(tài)硬盤和我們熟悉的閃存盤、閃存卡較為相似。相比于傳統(tǒng)的機械硬盤,固態(tài)硬盤有很多優(yōu)點,如速度快、防震、體積小、零噪音等。固態(tài)硬盤的容量小是因為固態(tài)硬盤的原理和U盤一樣,使用的是高速的存儲
3、芯片代替了傳統(tǒng)機械硬盤的磁性碟片,存儲操作是電子操作的,而不再是機械結(jié)構(gòu),因此其特性相對普通硬盤就是容量小,速度快。有一定DIY資歷的朋友都知道,影響PC系統(tǒng)性能的主要部件,如CPU、內(nèi)存和顯卡等,一直遵循著摩爾定律而發(fā)展,每隔一段時間,在原來相同的價錢下,便能買到原來性能翻倍的硬件。但硬盤是例外的,這與它采用老式的機械結(jié)構(gòu)有關(guān)。轉(zhuǎn)速是影響硬盤速度的重要因素,由于成本限制與物理客觀原因,轉(zhuǎn)速不可能大幅提升固態(tài)硬盤的存儲介質(zhì)分為兩種,一種是采用閃存(FLASH芯片)作為存儲介質(zhì),另外一種是采用DRAM作為存儲介質(zhì)。固態(tài)
4、硬盤的優(yōu)點:1、存取速度快,這也是固態(tài)硬盤最大的優(yōu)點,固態(tài)硬盤沒有磁頭,采用快速隨機讀取,讀延遲極小,無論是啟動系統(tǒng)還是運行大型軟件,固態(tài)硬盤的速度相比主流的機械硬盤有了質(zhì)的飛躍?! ?、防震抗摔,固態(tài)硬盤內(nèi)部不存在任何機械活動部件,不會發(fā)生機械故障,也不怕碰撞、沖擊、振動。這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉(zhuǎn)傾斜的情況下也不會影響到正常使用,而且在筆記本電腦發(fā)生意外掉落或與硬物碰撞時能夠?qū)?shù)據(jù)丟失的可能性降到最小?! ?、發(fā)熱低、零噪音,由于沒有機械馬達,閃存芯片發(fā)熱量小,工作時噪音值為0分貝,閃存芯片發(fā)熱量小?! ?、
5、體積小,相比傳統(tǒng)的機械硬盤,固態(tài)硬盤體積更小,重量更輕,方便攜帶。固態(tài)硬盤與傳統(tǒng)硬盤比較的缺點:1、成本高、最大容量低;2、由于不像傳統(tǒng)硬盤那樣疲敝于法拉第籠中,固態(tài)硬盤更容易收到某些外界因素的不良影響。如斷電(基于DRAM的固態(tài)硬盤尤甚)、磁場干擾、靜電等。3、寫入壽命有限(基于閃存)。一般閃存寫入壽命為1萬到10萬次,特制的可大100萬到500萬次,然而整臺計算機壽命期內(nèi)文件系統(tǒng)的某些部分的寫入次數(shù)仍將超過這一極限;4、數(shù)據(jù)損壞后難以恢復(fù)。一旦在硬件上發(fā)生損壞,如果是傳統(tǒng)的磁盤或者磁帶存儲方式,通過數(shù)據(jù)恢復(fù)也許還
6、能挽救一部分數(shù)據(jù)。但是如果是固態(tài)存儲,一但芯片發(fā)生損壞,要想在碎成幾瓣或者被電流擊穿的芯片中找回數(shù)據(jù)那幾乎就是不可能的;5、能耗較高,基于DRAM的固態(tài)硬盤在任何時候的能耗都高于傳統(tǒng)硬盤,尤其是關(guān)閉時仍需供電,否則數(shù)據(jù)丟失。基于閃存的固態(tài)硬盤基于閃存的固態(tài)硬盤(IDEFLASHDISK、SerialATAFlashDisk):采用FLASH芯片作為存儲介質(zhì),這也是我們通常所說的SSD。它的外觀可以被制作成多種模樣,例如:筆記本硬盤、微硬盤、存儲卡、優(yōu)盤等樣式。這種SSD固態(tài)硬盤最大的優(yōu)點就是可以移動,而且數(shù)據(jù)保護不受
7、電源控制,能適應(yīng)于各種環(huán)境,但是使用年限不高,適合于個人用戶使用。在基于閃存的固態(tài)硬盤中,存儲單元又分為兩類:SLC(SingleLayerCell單層單元)和MLC(Multi-LevelCell多層單元)。SLC的特點是成本高、容量小、但是速度快,而MLC的特點是容量大成本低,但是速度慢。MLC的每個單元是2bit的,相對SLC來說整整多了一倍。不過,由于每個MLC存儲單元中存放的資料較多,結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,出錯的幾率會增加,必須進行錯誤修正,這個動作導(dǎo)致其性能大幅落后于結(jié)構(gòu)簡單的SLC閃存。此外,SLC閃存的優(yōu)點是
8、復(fù)寫次數(shù)高達100000次,比MLC閃存高10倍。此外,為了保證MLC的壽命,控制芯片都校驗和智能磨損平衡技術(shù)算法,使得每個存儲單元的寫入次數(shù)可以平均分攤,達到100萬小時故障間隔時間(MTBF)。基于DRAM的固態(tài)硬盤基于DRAM的固態(tài)硬盤:采用DRAM作為存儲介質(zhì),目前應(yīng)用范圍較窄。它仿效傳統(tǒng)硬盤的設(shè)計、可被絕大部分操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)工具進