固态硬盘SSD综述

《固态硬盘SSD综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、固态硬盘在尺寸和外形上与普通硬盘一致，同时与硬盘的定义、功能，使用方法，接口规范也相同。固态硬盘有它的存储原理：传统的温彻斯特是内部主要是由马达、磁头、金属碟片、主控电路构成且采用金属碟片+磁性材料进行数据记录；而固态硬盘的存储介质是采用的NAND型Flash颗粒。SSD被称为真正的“无噪音”的静音硬盘，是因为它是控制IC（主控芯片）进行数据的读/写过程，协调内部构造，与传统硬盘相比没有马达、磁片。因此SSD硬盘得益于天生的“无机械构件”数据读取/写入模式，在数据的读取/写入，突发读取速率等方面均大幅

2、度超过传统硬盘，在抗震性和省电方面也优于传统硬盘。而SSD硬盘根据存储介质的不同可以分为MLC(multi-levelcell)多层单元和SLC(singlelayercell）单层单元。由于SLC得天独厚的优势使其在性能上、读写和使用寿命上大幅度超过MLC，但是由于SLC受工艺技术的限制，MLC在容量上占优势。目前，随着IC主控芯片和新算法的研究MLCSSD在寿命和速度上SLCSSD的差距已经渐渐缩小。现在市面上比较常见的SSD产品现在多为MLC构造的。SSD产品与温彻斯特硬盘相比在性价比上处于绝对

3、劣势。且在容量上也不及普通硬盘，这也是它并不普及的原因之一。固态硬盘（SolidStateDisk或SolidStateDrive），也称作电子硬盘或者固态电子盘，是由控制单元和固态存储单元（DRAM或FLASH芯片）组成的硬盘。固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的相同，在产品外形和尺寸上也与普通硬盘一致。由于固态硬盘没有普通硬盘的旋转介质，因而抗震性极佳。其芯片的工作温度范围很宽（-40~85摄氏度）。目前广泛应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空等

4、、导航设备等领域。目前由于成本较高，正在逐渐普及到DIY市场。固态硬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。基于闪存的固态硬盘（IDEFLASHDISK、SerialATAFlashDisk）：采用FLASH芯片作为存储介质，这也是我们通常所说的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、优盘等样式。这种SSD固态硬盘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

5、人用户使用。在基于闪存的固态硬盘中，存储单元又分为两类：SLC（SingleLayerCell单层单元）和MLC（Multi-LevelCell多层单元）。SLC的特点是成本高、容量小、但是速度快，而MLC的特点是容量大成本低，但是速度慢。MLC的每个单元是2bit的，相对SLC来说整整多了一倍。不过，由于每个MLC存储单元中存放的资料较多，结构相对复杂，出错的几率会增加，必须进行错误修正，这个动作导致其性能大幅落后于结构简单的SLC闪存。此外，SLC闪存的优点是复写次数高达100000次，比MLC闪

6、存高10倍。此外，为了保证MLC的寿命，控制芯片都校验和智能磨损平衡技术算法，使得每个存储单元的写入次数可以平均分摊，达到100万小时故障间隔时间(MTBF)。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、可被绝大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。应用方式可分为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数据安全。固态硬盘的优点固态硬

7、盘与普通硬盘比较，拥有以下优点：1.启动快，没有电机加速旋转的过程。2.不用磁头，快速随机读取，读延迟极小。根据相关测试：两台电脑在同样配置的电脑下，搭载固态硬盘的笔记本从开机到出现桌面一共只用了18秒，而搭载传统硬盘的笔记本总共用了31秒，两者几乎有将近一半的差距。3.相对固定的读取时间。由于寻址时间与数据存储位置无关，因此磁盘碎片不会影响读取时间。4.基于DRAM的固态硬盘写入速度极快。5.无噪音。因为没有机械马达和风扇，工作时噪音值为0分贝。某些高端或大容量产品装有风扇，因此仍会产生噪音。6.低

8、容量的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。7.内部不存在任何机械活动部件，不会发生机械故障，也不怕碰撞、冲击、振动。这样即使在高速移动甚至伴随翻转倾斜的情况下也不会影响到正常使用，而且在笔记本电脑发生意外掉落或与硬物碰撞时能够将数据丢失的可能性降到最小。8.工作温度范围更大。典型的硬盘驱动器只能在5到55摄氏度范围内工作。而大多数固态硬盘可在-10~70摄氏度工作，一些工业级的固态硬盘还可在-40~85摄氏度，甚