固态硬盘SSD(Solid State Disk、IDE FLASH DISK)简介

固态硬盘 SSD (Solid State Disk、IDE FLASH DISK)简介知识编号：C173099电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元（FLASH芯片）组成。固态硬盘的接口规范和定义、功能 与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致。固态硬盘芯片的工作温度范围很宽（-4085 用 SATA-2 接口及 SATA-3 接口。硬盘分类盘的存储介质分为两种，一种是采用闪存（FLASH芯片）作为存储介质，另外一种是采用DRAM作为存储介质。左于闪存的固态硬盘基于闪存的固态硬盘（IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk）:采用FLASH芯片作为存储 我们通常所说的SSD。它的外观可以被制作成多种模样，例如：笔记本硬盘、微硬盘、存储卡、U盘等样式。这种 最大的优点就是可以移动，而且数据保护不受电源控制，能适应于各种环境，但是使用年限不高，适合于个人用户左于DRAM的固态硬盘基于DRAM的固态硬盘：采用DRAM作为存储介质，目前应用范围较窄。它仿效传统硬盘的设计 部分操作系统的文件系统工具进行卷设置和管理，并提供工业标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。应丿 SSD硬盘和SSD硬盘阵列两种。它是一种高性能的存储器，而且使用寿命很长，美中不足的是需要独立电源来保护 AM固态硬盘属于比较非主流的设备。硬盘发展历程澤1IBM公司发明的世界上第一块硬盘年1IBMfi新提出龍温彻斯特卄(.Winchester)技术的町行牲，奠淀了駛盘发展方向配七十年代StorageTek公用(Sup StorageTek) Jf发了第一个固态硬盘驱动器年世畀上第一款固态硬盘出现年3月星率先发布-款3药B容最的固态哽盘笔记本电脑年丄月SanDisk公闯发布了 L. 8 + 32&B固态硬盘产品，3月又继续发布了 2弓寸32GH型号年E月东芝推出了其第一款12OGB固态硬盘笔记举电脑年9月忆正MemoKiht詰D的正武发布，标识看中国企业加速进军固态硬盘行业年1SSD井喷式发展，咨大厂商蜂拥而来，存储虚拟化正式走入新阶段年总月美光发布了全球首Sc SATA 6Gbps接门固态硬盘，终于突破了 SATAII接口 3t)OME/s的读 度极跟年1SSD的容咼完成从32G到256G跨越读耿速度咼达500MB/s硬盘结构存的固态硬盘是固态硬盘的主要类别，其内部构造十分简单，固态硬盘内主体其实就是一块PCB板，而这块PCB板 件就是控制芯片、缓存芯片和用于存储数据的闪存芯片。目前市面上比较常见的固态硬盘有 Indilinx、SandForce、JM l、Samsung 以及 Intel 等多种主控芯片。主控芯片是固态硬盘的大脑，其作用一是合理调配数据在各个闪存芯片上的 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， 的读取写入控制上会有非常大的不同，直接会导致固态硬盘产品在性能上差距高达数十倍。主控芯片旁边是缓存芯 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。目前有一些廉价固态硬盘方案为了节省成本，省 ，这样对于使用时的性能会有一定的影响。除了主控芯片和缓存芯片以外，PCB板上其余的大部分位置都是NAND F 片了。NAND Flash闪存芯片又分为SLC (单层单元)和MLC (多层单元)NAND闪存：全称是单层式储存(Single Level Cell)，因为结构简单，在写入数据时电压变化的区间小，所以寿命较长，传统 存可以经受10 万次的读写。而且因为一组电压即可驱动，所以其速度表现更好，目前很多高端固态硬盘都是都采 ash 闪存芯片。全称是多层式储存(Multi Leveled Cell)，它采用较高的电压驱动，通过不同级别的电压在一个块中记录两组位 可以将原本SLC的记录密度理论提升一倍。作为目前在固态硬盘中应用最为广泛的MLC NAND闪存，其最大的特点就 存储密度换取更低的存储成本，从而可以获得进入更多终端领域的契机。不过，MLC的缺点也很明显，其写入寿命 面的能力也比SLC低，官方给出的可擦写次数仅为1万次。硬盘特点写速度快 存作为存储介质，读取速度相对机械硬盘更快。固态硬盘不用磁头，寻道时间几乎为 0。持续写入的速度非常惊人 硬盘厂商大多会宣称自家的固态硬盘持续读写速度超过了 500MB/s 云云，这相对机械硬盘的 100MB/s 的速度着实是 固态硬盘的快绝不仅仅体现在持续读写上，随机读写速度快才是固态硬盘的终极奥义，这最直接体现在绝大部分的关的还有极低的存取时间，目前机械硬盘最快也要 14 毫秒左右，而固态硬盘可以轻易达到 0.1 毫秒甚至更低。理特性，低功耗、无噪音、抗震动、低热量、体积小、工作温度范围大 固态硬盘没有机械马达和风扇，工作时噪 基于闪存的固态硬盘在工作状态下能耗和发热量较低（但高端或大容量产品能耗会较高）。内部不存在任何机械 会发生机械故障，也不怕碰撞、冲击、振动。典型的硬盘驱动器只能在 5 到 55 摄氏度范围内工作。而大多数固态硬 70 摄氏度工作。固态硬盘比同容量机械硬盘体积小、重量轻。固态硬盘比机械硬盘还要耐用，更低温、更抗震、更 体硬盘才能广泛应用于军事、车载、工业、医疗、航空等领域。价比低这里指的是容量和价格的比，相比固态硬盘，机械硬盘的容价比的确低得没话说。曾经机械硬盘 1TB 价格在，平均0.36元/GB。目前128G固态硬盘在淘宝网上的价格已经降至490元，且价格还将持续会下降。命限制固态硬盘闪存具有擦写次数限制的问题，这也是许多人诟病其寿命短的所在。闪存完全擦写一次叫做1 次 存的寿命就以P/E作单位。34nm的闪存芯片寿命约是5000次P/E,而25nm的寿命约是3000次P/E。是不是看上去 理论上是这样没错，但随着SSD固件算法的提升，新款SSD都能提供更少的不必要写入量。再来一个具体的例子，一; 硬盘，要写入120G的文件才算做一次P/E。普通用户跨正常使用，即使每天写入50G，平均2天完成一次P/E，那 2次P/E。大家可以自行计算3000个P/E能用几年，相信到那时候，固态硬盘早就被你换成别的什么新奇玩意了。量限制固态硬盘目前最大容量仅为512G（目前IBM公司已经开始测试容量为4TB的高速固态硬盘组），和传统硬盘 衡量相比差距很大。此文摘自技术月报2012年06月知识编号：C182404，更多内容，请查阅每月发布的技术月刊。手工关键字固态硬盘固态硬盘超级本x3 SSD SolidState Disk IDE FLASH DISK知识来源Call Center系统关键字容量，介质知识级别CC工程师可见,CC咨询员可见，其他部门可 见编者说明