固态硬盘基础扫盲丨SSD硬核解析，零基础一篇看全

随着显卡价格的回落，玩家们对DIY或购买整机的热情也愈发高涨。但无论是自己DIY，还是直接购买整机，小白玩家对固态硬盘的选择上都存在着或多或少的困惑。协议、接口、容量等等方面该如何选择，给小白玩家造成了或多或少的困扰。今天，就给大家带来一篇关于固态硬盘的扫盲贴，助力大家挑选到极具性价比的固态硬盘。

SSD 固态硬盘因为跨越式升级的读写速度，一直以来都备受推崇。相较于HDD 机械硬盘，固态硬盘还有低功耗、无噪音、抗震动、低热量、体积小、工作温度范围大等优点。综合判断，固态硬盘更具有优势，同时也是战未来的主流选择。接下来，让我们一起看看固态硬盘和机械硬盘的差异。

最为直观的，就是体积上的差异。传统的机械硬盘，尺寸普遍在3.5英寸，同时厚度也偏厚。而对比M.2的固态硬盘，可谓是天壤之别，即便是SATA接口的固态硬盘，最大尺寸也仅为2.5英寸，同样显得小巧玲珑。

对于数码产品而言，性能体验是最为直观的。因为固态硬盘与机械硬盘的结构并不相同，导致固态硬盘的读写速率是远远高于机械硬盘的。机械硬盘的最大连续读写速度约在200MB/s，而即便是采用 AHCI协议的 SATA接口固态硬盘，其最高速度也达到了600MB/s，更不用提读写速度更高的M.2接口的固态硬盘了。

同时，如今固态硬盘的价格也被打了下来。在比机械硬盘高出不多的价格下能获得更多的性能使用体验，综合来看，固态硬盘是个性价比极高的选择。

闪存颗粒、主控、读写性能（顺序读写、随机读写）、容量、使用寿命（TBW）、缓存都是衡量固态硬盘性能的重要指标。在挑选固态硬盘前，需注意与主板相兼容的接口以及协议。

• 接口&协议

很多小白玩家在挑选固态硬盘时，很容易将接口和协议给弄混淆。固态硬盘的主流接口主要有：SATA、M.2、PCIe、mSATA等，因接口不同从而也会导致固态硬盘外形变化。其中，市面上较为主流的为SATA和M.2接口，PCIe接口的固态定价较高，一般就高端玩家和企业所使用。

不同接口的固态硬盘其协议也不同，不同协议之间传输速率也有较大的差别。固态硬盘分别有两种协议，一种是接口协议：SATA和PCIe，是SATA、M.2、U.2这几种不同形态固态硬盘的接口协议。另一种是传输协议：AHCI和NVMe，是目前主流SSD都在使用的协议。这两种协议之间也是双双对应的，SATA对应AHCI，而PCIe则对应的是NVMe。

其中，SATA的AHCT协议最高传输速度为6Gbps。而NVMe协议已发展到1.4版本，支持PCIe4.0*4，传输速率最高能达到7000MB/s。就传输速率而言，NVMe协议的M.2固态硬盘完胜。

• 闪存颗粒

闪存颗粒是固态硬盘中的存储原料，简单理解，闪存颗粒就是个大仓库，用户的数据都是存储在闪存颗粒中。闪存芯片上的闪存颗粒对固态硬盘的读取速度、容量和寿命都有很大的影响。目前固态硬盘的闪存颗粒共分为四种：单层式存储（SLC）、多层式存储（MLC，通常用来指称双层式存储）、三层式存储（TLC）、四层式存储（QLC）。

虽然SLC、MLC在寿命与性能上均有大幅领先，但由于高昂的成本，目前逐渐淡出消费者市场。而TLC凭借着不错的性能、寿命以及出色的性价比，被市场广泛接受。加上3D NAND技术让存储单元立体化，让闪存颗粒容量倍增，降低了存储成本也让擦写寿命大大延长。综合来看，TLC闪存颗粒的固态硬盘是目前玩家主流的选择。

• 主控芯片

主控芯片是固态硬盘的核心，相当于人的大脑，主控芯片的优劣直接影响了固态硬盘的性能、颗粒以及寿命。一方面，主控芯片能够合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷，另一方面，其承担了整个数据中转，连接闪存芯片和外部SATA接口。同时还能通过启动固件算法，执行错误校正码、坏块管理、垃圾回收算法等等重要任务，不同的主控之间的能力有很大的差距，这也导致了不同的固态硬盘之间有非常大的性能差距。

固态硬盘的主控芯片厂商共分成了两大阵营：原厂和主控厂商。原厂为自己生产的主控仅供自家的固态硬盘使用，最具代表性的当属三星。而主控厂商则是专门负责研发主控芯片，提供给其他品牌的固态硬盘使用，较为著名的有Marvell、SandForce、siliconmotion（慧荣）、phison（群联）、jmicron（智微）。而国产的主控芯片近几年也有不错的发展，像忆芯科技、联芸科技、国科微、得一微、得瑞、华存等都较为不错。

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• 读写性能

固态硬盘的读写性能上线取决于其接口，但同样跟容量有关联。在固态硬盘容量满了的情况下，其读写速度会下降，所以我们还需要保证我们的固态硬盘预留一部分空间。而硬盘的读写性能主要分为顺序读写和随机读写。顺序读写顾名思义就是按先后顺序进行读取和写入，顺序读写越高，对拷贝大型文件、下载内容、视频剪辑等任务更加友好。随机读写则是针对零碎文件扫描、启动程序等相关任务，其性能越好，对启动游戏和地图资源加载更为友好。

此外，IOPS也是衡量固态硬盘性能的重要指标。IOPS指的是硬盘每秒钟能进行读写操作的次数，其数值越高，则代表固态硬盘同一时间内可以写入或是读取的文件数量越多，这样在复制照片、文本等小文件时更能发挥闪存的高带宽优势。目前主流的NVMe固态硬盘的IOPS已经可以达到6位数字，而SATA固态硬盘的IOPS则为4位数字。

• 容量

随着固态硬盘价格愈发亲民，大容量的硬盘也不再高不可攀。同时，如今的游戏动辄几十上百GB，小容量的固态硬盘已无法满足正常的工作和娱乐需求。个人觉得500GB的固态硬盘在价格和容量方面达到了平衡，是个不错的选择，而追求更高性能体验的玩家则可以上到1TB的大容量存储。

• 使用寿命

固态硬盘的使用寿命取决于其擦写次数和容量。不同颗粒和不同容量的固态硬盘，它的擦写次数也不同。以常见的TLC颗粒为例，理论擦写次数在1000至3000次p/e不等，正常使用下，固态硬盘的使用寿命基本不必担心。同时，现在的固态硬盘厂商基本都是5年/600TBW的质保，更加凸显出固态硬盘的性价比。

P/E寿命的公式＝擦写次数×容量÷每天擦写量÷365。以512GB的TLC颗粒固态硬盘为例，一天擦入200GB，它的寿命计算公式为：1000×512÷200÷365≈7年

• 缓存

由于数据的交换量大，缓存成为了固态硬盘性能的衡量指标。缓存了用于提升固态硬盘的读写性能，固态硬盘的缓存主要分为DRAM动态随机缓存和模拟SLC缓存。DRAM动态随机缓存是通过外置DRAM缓存芯片（类似于电脑中的内存），从而暂时存放部分数据，进而能起到加速处理的作用。

因SLC闪存颗粒的具有速度快、性能强的优点，储存厂商开发出了模拟SLC缓存技术，用于读写速度受影响较为严重的TLC和QLC颗粒产品中。简单来说就是将一部分容量来模拟SLC的读取方式，从而提高快速读写。但因为仅是将一部分的容量进行模拟，这也导致了模拟SLC读取方式的容量储存满时，固态硬盘的读写性能将会大打折扣。

目前而言，SSD固态硬盘的价格变得愈发亲民，玩家们在攒机时更多会考虑选择固态硬盘。无论是升级设备还是攒机，在购买固态硬盘之前需确认电脑所兼容的接口，但在设备兼容的情况下，M.2接口的固态仍是最佳的选择。在品牌和产品的选择上，除了需要关注读写性能外，其闪存颗粒和主控也需要多加关注。近期有购买固态硬盘的小伙伴，不妨关注下「固态硬盘选购指南」，聚合近期高热好价爆料和社区大佬的优质内容，相信能给你带来更大的收获~

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