什么是固态硬盘
什么是固态硬盘(SSD)?
固态硬盘(SSD)是用于计算机的新一代存储设备。ssd使用基于闪存的内存,比传统的机械硬盘快得多。升级到SSD是提高计算机速度的最佳方法之一。了解ssd的工作原理,以及如何使用专门的性能提升工具来优化它们。
什么是固态硬盘?
几十年来,数据主要存储在机械硬盘上。这些传统的硬盘驱动器(hdd)大多基于移动部件,比如来回收集数据的读/写头。这使得hdd成为最容易发生故障的计算机硬件组件。
新的固态硬盘的工作方式完全不同。他们使用的是一种叫做NAND闪存的简单内存芯片,这种芯片没有移动部件,访问时间接近即时。
类似ssd技术的早期实验始于20世纪50年代,到70年代和80年代,它们已被用于高端超级计算机。然而,这种技术非常昂贵,与可笑的5位数价格相比,存储容量很小(2mb - 20mb)。SSD技术偶尔会在军事和航空航天领域使用,但直到20世纪90年代才被用于消费设备。
20世纪90年代初,硬件创新导致SSD价格下降。然而,寿命和大小仍然是一个问题:SSD的寿命大约为10年。直到21世纪末期,ssd才开始变得更加可靠,并能够以可接受的访问速度连续使用几十年。
SSD存储芯片相当于RAM (random access memory)。文件不是保存在磁碟上,而是保存在NAND闪存单元的网格上。每个网格(也称为块)可以存储256 KB到4MB之间。SSD的控制器有确切的块地址,所以当你的PC请求一个文件时,它(几乎)立即可用。不需要等待读/写头来找到它需要的信息。因此,SSD访问时间以纳秒为单位。
固态硬盘的用途是什么?
SSD的应用开始于高性能技术领域和爱好者的个人电脑,在这些领域,硬盘极低的访问时间和高吞吐量证明了较高的成本是合理的。但在低成本的主流笔记本电脑和个人电脑中,它们已经成为一种被接受的选择,甚至是默认选择。
固态硬盘在以下方面有特别的好处:
商业:处理大量数据的公司(如编程环境或数据分析)通常依赖于ssd,因为访问时间和文件传输速度非常关键。
游戏:游戏电脑一直在挑战当前计算技术的极限,为游戏性能提供相对昂贵的设备。在存储方面尤其如此,因为现代大片游戏不断加载和写入文件(如纹理、地图、关卡和角色)。
移动性:ssd对电源的要求较低,因此有助于笔记本电脑和平板电脑的电池寿命更长。ssd还具有抗冲击性能,这降低了移动设备掉落时数据丢失的几率。
服务器:企业服务器需要ssd来实现快速读写,以便正确地为客户端pc提供服务。
ssd有哪些不同类型
当您购买SSD时,您会遇到许多不同的术语,如mSATA或PCIe。那么这一切意味着什么呢?以下是你需要知道的一些基本知识。
如果要将SSD设备连接到您的系统中,您需要使用特定的接口连接它。常见的接口:
PCIe和NVMe ssd: PCIe (PCI Express)通常用于连接显卡、网卡或其他高性能外设。这个接口为您提供高带宽和低延迟,当您需要SSD和CPU/RAM之间的快速通信时,它是理想的。使用这种连接类型的ssd基于非易失性内存Express标准(NVMe),它提供了更高的每秒输入输出(IOPS),甚至比SATA(我们稍后会讲到)更低的延迟。NVMe拥有高达每秒16 GBits的原始吞吐量,这得益于多个并行通道,运行速度高达每秒4000 MB。
mSATA III、SATA III和传统ssd: SATA (Serial Advanced Technology Attachment)是一种较老的接口,专门为存储设计,速度可达6gbit /s或约600mb /秒。SATA正在慢慢被速度快得多的NVME淘汰。然而,使用硬盘驱动器的老式pc或笔记本电脑仍将从升级到基于sata的SSD中受益。