细数固态硬盘“七宗罪”(上)

日期: 2012-06-10 作者:佚名 来源:TechTarget中国

近段时间固态硬盘炒得火热,许多人都想趁机入手一块SSD享受“秒开”的快感,各路大小厂商也发现了这个商机争着抢着来啃这块“大蛋糕”——因为固态硬盘制作的门槛实在太低了:PCB板+闪存+主控芯片,再加上一个外壳,OK,完工!似曾相识?对,就像某地“手工制作”的U盘泛滥成灾一样(当然现在还没达到那个程度,主控芯片需要授权购买,不然SSD真的可以拿来垫桌角了)。但今天讨论的重点不是国内山寨联盟何时推出“手工SSD大作”,而是要给这逐渐升温的市场泼一泼冷水——细数固态硬盘的“七宗罪”。

  罪状一:固态硬盘容易坏

  这是固态硬盘最受关注的“缺陷”之一,固态硬盘作为一种储存介质,稳定性自然要放在首位。想当初小编我的第一个硬盘崩溃的时候,我整个人也随之崩溃了——辛辛苦苦攒了几年的图片素材、工作文档、程序源码……一夜之间化为乌有,当时气愤得想把电脑砸个稀巴烂(幸好没砸,不然损失更大)

  固态硬盘虽说没有传统硬盘那样的机械结构,不存在磁头老化、磁盘坏道等问题,但由于采用了闪存(NAND Flash)作为存储介质,其有限的擦写次数(P/E)是一大硬伤。以32nm工艺的闪存芯片为例,固态硬盘常见的MLC闪存颗粒理论擦写寿命约为 5000-10000次。

  罪状二:“寿命”短

  什么是P/E?

  闪存完全擦写一次叫做1次P/E,因此闪存的寿命就以P/E作单位,像常见的32nm MLC闪存芯片的寿命就为5000-10000P/E.需要注意的是这里的P/E与我们常说的读取写入的概念不同,闪存完全写满再清除才算一个P/E.

  现阶段固态硬盘均采用MLC作为主力闪存芯片,平均擦写次数为5000-10000次,价格嘛,你看现在的固态硬盘卖多少钱就知道了。而且,别看 MLC的理论寿命有5000-10000 P/E,实际上不同批次芯片之间的体质差异可以很大,寿命远低于5000P/E,这一点我们后面会讲到。

  相机的高速CF卡、早期的高性能U盘……作为临时的便携式存储设备,MLC足以胜任,但如果要当硬盘使用,MLC相比机械硬盘还是“脆弱”了些:传统硬盘的将数据记录在磁层上,理论上可以经受无数次的读写操作而不会有磁失效的危险,显然闪存做不到这种程度。

  有人说固态硬盘想要真正降价除非使用TLC作为储存介质,TLC是什么?大街上随便捡一个山寨U盘、拿出你手机里的TF卡,里面的闪存颗粒就是TLC,平均擦写次数在500次左右。这种芯片目前仅适用于对读写速度要求不高,只保存临时数据甚至只读不写的领域。

  那么,怎样缓解闪存的损耗问题呢?这就要看主控芯片的能力了,随着技术的发展和固件算法的进步,一定程度上延长了闪存芯片的使用寿命。现阶段 TRIM指令、磨损平衡(WL)已经被普遍应用,相信到时候TLC正式入驻SSD也不是什么难事(价钱会下降30%以上)。但究竟能“延寿”到什么时候,谁也说不准,就像身边带上了一个定时炸弹,随时可能被引爆。安全起见,各位还是记得及时备份重要文件吧。

  罪状三:数据丢失不可恢复

  “老大,我的硬盘崩溃了!开机无法识别,里面有很重要的资料,求救啊~~”“没问题,我带你去电脑城做数据恢复……等等,你用的是SSD吧?”

  如果说机械硬盘坏了还可以做数据恢复的话,固态硬盘就连这个“后悔药”都没得吃了,为什么呢?因为固态硬盘的工作原理与机械硬盘不同。

  传统硬盘的将数据记录在磁层上,理论上可以经受无数次的读写操作而不会有磁失效的危险,因此即便是硬盘已经损坏,仍可以通过专业工具读取磁层柱面信息来恢复。(各种门事件的罪魁祸首)

  但是固态硬盘不同,其内部没有任何机械结构,数据被零散地分散在各个闪存之中,要从损坏后的闪存芯片中数据恢复,从目前来讲几乎是不可能的。因为两者存储原理不同,固态硬盘删除文件时不是像机械硬盘那样仅仅删除文件的索引,而是全部删除。

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