固态硬盘 | 陌上人如玉的时光机

前言

硬盘科普，M.2，PCI-E，NVMe 傻傻分不清
 固态硬盘（ssd）中的原厂颗粒，白片，自封片是什么？

物理接口(相当于通讯中的电，光口)

SATA：专门跑SATA通道的那个物理接口

M.2：专门跑PCI-E通道的那个物理接口

通道（相当于通讯协议中的应用层以下所有层）

PCI-E通道：速率丰富，适合各种不同速率要求的硬件，上至显卡，下至声卡，最新推出标准如PCI-E 5.0，同一标准下，可通过物理接口划分不同速率，如PCI-E X1,X4,X8,X16,X32,速率依次上升。

SATA通道：以前用于接硬盘，光驱（是吗？）

SAS通道：企业级别硬盘用的通道

FC通道：光纤通道

协议

IDE协议：机械硬盘时代，用于数据操作，传输的协议

AHCI协议：仍然是机械硬盘时代的主流数据传输协议，例如使用SATA通道。优化后的，效率相比IDE提升10-30%

NVMe协议: 由于机械硬盘和固态硬盘的工作模式发生巨大变化，需要一种全新的针对固态的传输层协议，NVMe因运而生，据说就是很牛皮呐，各种新特性，设计是跑在PCI-E通道上的。当然固态硬盘也是可以在AHCI协议上正常工作的。总之NVMe是个牛皮的东西，像在数据中心，据查有个NVMe控制器可以充分利用各个服务器自带的硬盘，实现统一编排，共享存储，废盘利用。

硬盘格式对比

APFS：优点：可靠，安全。对配合苹果电脑使用友好。缺点：不兼容Windows系统。
NTFS：优点：采用日志式，稳定安全，Windows系统使用友好，是主流格式。缺点：苹果电脑只支持读，想要写需要买驱动软件。
ExFAT：优点：对Windows和MAC格式都兼容，对闪存SSD硬盘优化更好。缺点：机械硬盘用这格式数据容易丢。

数据安全可靠度：APFS=NTFS > ExFAT
数据传输便捷度：ExFAT > NTFS > APFS

购买建议

颗粒

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固态硬盘里常说的黑片白片是什么？
为何要选择原厂出品的固态硬盘
颗粒厂家

能制造颗粒厂家：三星、Intel、西部数据、镁光（英睿达）、东芝（铠侠）、海力士、长江存储（致钛）
消费级SSD品牌（操作系统盘强推）：三星、海力士、西部数据、铠侠、长江存储。

原片：三星、Intel、金士顿、西部数据、大多数英睿达、闪迪、东芝、浦科特、希捷、建兴、部分影驰

白片：阿斯加特、部分英睿达、光威、部分惠普、部分威刚、金百达、金盛维、海康威视、部分台电、铭瑄、ShineDisk(不是闪迪)、宇瞻、部分影驰、部分金士顿

黑片：七彩虹、金泰克、金邦、士必得、部分台电、部分联想

测速软件

Mac：AmorphousDiskMark

Windows：ASSD-Benchmark、DiskMark

Linux：在 Linux 上检测硬盘速度

1 2	sudo apt install hdparm hdparm -tT /dev/sda

缓存

实测丨SSD固态硬盘推荐/值得购买的型号有哪些，真实性能测试

固态硬盘有两个比较重要的缓存概念，一种是dram缓存，一种是SLC模拟缓存。两种概念直接影响固态硬盘的性能表现

DRAM缓存

FTL闪存映射表好比固态硬盘数据的目录，dram缓存就是FTL的容器，那么在调取数据时通过FTL就可以很快的读取数据，写入数据也可以快速的安排新的目录页码。较好的固态硬盘基本都会安排独立的DRAM缓存。

HMB

有独立dram自然就有无dram技术，HMB技术就是调用电脑内存，将FTL存入内存中，这样的好处是省钱，但是性能上饶了一圈，自然会略差一点。

SLC模拟缓存

很多看不懂，我就这么说，SLC缓存越大越好，你们看到的什么7000、6000字样的数据，都是SLC缓存内的数据读写。那么只要SLC缓存够大，能够保持高速读写的数据也就越大，这个很好理解。SLC缓存虽然提高了固态的性能，但是固态硬盘会在空闲时间将SLC缓存内的数据搬运，以施放SLC空间，这也就导致了SLC缓存的存在降低了固态硬盘的寿命，是把双刃剑。

各版本PCIe吞吐速度：

PCIe版本	行代码	传输速率	x1	x2	x4	x8	x16	发布时间	首次商用
1.0	8b/10b	2.5GT/s	250MB/s	500MB/s	1GB/s	2GB/s	2GB/s	2003
2.0	8b/10b	5GT/s	500MB/s	1GB/s	2GB/s	4GB/s	8GB/s	2007
3.0	128b/130b	8GT/s	1GB/s	2GB/s	4GB/s	8GB/s	16GB/s	2010
4.0	128b/130b	16GT/s	2GB/s	4GB/s	8GB/s	16GB/s	32GB/s	2017	2019
5.0	128b/130b	32GT/s	4GB/s	8GB/s	16GB/s	32GB/s	64GB/s	2019
6.0			8GB/s					2022
7.0

硬盘信息

型号	接口	通道	容量	缓存	颗粒或转速	TBW	温度	顺序读M/s	顺序写M/s	随机读4K IOPS	随机写4K IOPS	macOS实测读 M/s	macOS实测写M/s	windows实测写读M/s	windows实测写速度 M/s	4KQ1T1读 IOPS	4KQ1T1写IOPS	链接
SATA固态：
三星860QVO	SATA3	SATA3	1T	1G	三星QLC	360T								553	516	23	84
金士顿V300	SATA3	SATA3	240G	无	东芝MLC			191	142			485	134					https://item.jd.com/779349.html
梵想S100Pro	SATA3	SATA3	1T	无	长江TLC	600T	48	560										https://item.jd.com/100040499476.html

Nvme固态：
金士顿 NV1	M2	PCIe3x4	1T	无	QLC	240T		2100	1700			740 x2	708 x2	1356 x4	1281 x4	45 10.8K	106 48K	https://item.jd.com/100020082478.html
西数SN570	M2	PCIe3x4	1T	无	TLC	600T		3500	3000	460K	450K	1436 x4 792 x2	1288 x4 782 x2	1396 x4	1294 x4	34	105	https://item.jd.com/100028004984.html
西数SN850X	M2	PCIe4x4	1T	1G	TLC	600T		7300	6300	800K	1200K							https://item.jd.com/100032374669.html
西数SN850X	M2	PCIe4x4	2T	2G	TLC	1200T		7300	6600	1100K	1100K
海力士P44Pro	M2	PCIe4x4	1T	1G	TLC	750T		7000	6500	1400K	1300K							https://item.jd.com/100044462459.html
海力士P44Pro	M2	PCIe4x4	2T	2G	TLC	1200T		7000	6500	1400K	1300K							https://item.jd.com/100044462459.html

机械硬盘：
希捷移动1ST2000LM003	USB3.0	SATA	2T		5400							118	115	122	128			https://item.jd.com/1021900.html
西部数据WDC WD40EZAZ	SATA3	SATA3	4T	256M	5400							487	139					https://item.jd.com/100010508835.html
希捷ST2000DM001	SATA3	SATA3	4T		7200			210						205	161	0.39	1.01	https://item.jd.com/1040024.html