ssd是什么（ssd硬盘是指什么）

今天，我们将为您全面介绍固态硬盘的知识，让您在购买时就能知道自己想要什么，并根据自己的需求进行选择。

首先从SSD的结构入手。固态硬盘最基本的组件是:主控芯片、闪存芯片和固件算法。下面，我们将分别解释这三个组件的职责和性能影响。

固态硬盘结构

1.总控制

常见主品牌:群联、Marvell、三星、瑞宇、容晖。

SSD的主控本质上是一个处理器，主要基于ARM架构，类似于手机处理器。一些固态硬盘制造商也采用RISC架构作为他们的主控制器，这使他们能够拥有中央处理器级别的计算能力。

目前固态硬盘主芯片的计算能力由制造工艺、核心面积(晶体管数量)、核心数量和频率决定。

其具体功能如下:第一，合理分配每个闪存芯片上的数据负载，使所有闪存颗粒在一定负载下都能正常工作，协调维护不同块颗粒的协作；第二，进行整个数据传输，将闪存芯片与外部SATA接口连接；第三，负责完成SSD内部的各种指令，比如配平、CG恢复和磨损平衡。

可以说，一颗主控芯片的好坏直接决定了固态硬盘的实际体验和使用寿命。

主控芯片的技术门槛高，所以主控品牌很少。目前主流主品牌有容晖、群联、Marvell、三星。

容晖/群联:容晖和群联是台湾省的两家主控公司，主控成本较低，受到国内很多固态硬盘的欢迎，包括但不限于:普克特、七彩彩虹、盈驰、太能、光威、名爵等。

2.固件算法

固态硬盘固件是保证固态硬盘性能的一个非常重要的部分，主要用于驱动控制器。

固态硬盘需要驱动什么？

先说固态硬盘的结构。固态硬盘虽然看起来结构比硬盘简单很多，但其机制实际上比硬盘复杂。

例如，SSD需要通过FTL层与系统直接对话，闪存必须完全擦除后才能重写数据，因此SSD需要Trim再次“清洗”闪存。

比如SSD需要一个非常完善的均衡写入算法，让所有粒子均衡消耗，不会出现部分粒子耗尽写入寿命，其他粒子不使用的情况。

固件中有很多算法，比如纠错码(ECC)、坏块管理、垃圾回收算法等等。

TRIM
TRIM

固态硬盘固件的质量尤为重要。由于固件不同，两个主控相同、颗粒相同的产品，可能会导致使用寿命和读写性能完全不同。我可以负责任地告诉你，颗粒对固态硬盘性能的影响大概在60%左右，而固件的影响会占到20%以上。

高质量的算法优秀的固件不仅是一项非常艰巨的任务，还需要闪存与主控完美兼容，需要掌握闪存颗粒、主控等诸多先进技术。固件质量越好，整个SSD的质量就越好。

目前能独立开发固件的SSD厂商很少，只有三星、英特尔、SanDisk、英睿达、普科特、东芝等。这就是大厂商带来的技术优势。

当然，当SSD固件BUG影响到SSD的正常使用时，这些SSD厂商很快就会发布新的更新固件，而小厂商一般没有后续更新，没有这样的技术实力。

3.固态硬盘的SATA接口和M.2接口

了解了SSD的基本结构后，我们再来看看SSD的接口。目前SSD的主流接口分为SATA 3.0、M.2和PCI-E，而U.2和mSATA目前比较少见，这里就不介绍了。

SATA和M.2或PCI-E的主要区别在于它们使用的通道不同。

这两个通道可以理解为两辆相同的汽车。PCI-E通道车就像高速行驶，而SATA通道车就像在崎岖的山路上行驶。哪个更快？

不同接口固态硬盘速度表
不同接口的SSD速度计

从上图可以看出，目前主流的SATA 3.0通道最大传输速度为6Gbps，实际速度为560MB/s，SATA通道已经不能满足SSD不断提升的读写速度，于是PCI-E SSD应运而生。

为什么我的SSD连接了M.2接口，但是速度不快？

m2最初被称为NGFF，它的全名是下一代外形。这个接口很特别，同时支持SATA和PCI-E通道，容易被误解。其实并不是所有的M.2固态硬盘读写速度都很快。如果是带SATA通道的M.2接口SSD，读写速度不会超过550 MB/s，还需要注意的是，主板厂商的M.2接口有的选择CPU自带的PCI-E通道，有的通过PCH南桥进行扩展，可能会影响SSD的速度。

4.速度比较

让我们来看看两种固态硬盘的速度比较:

左图为SATA固态硬盘，右图为PCI-E固态硬盘。

两者在AS SSD的运行速度上有显著差异。无论是连续读写还是4K测试，PCI-E SSD都远远领先于SATA SSD，综合得分比SATA SSD高出3倍以上。

为了帮助大家理解，下面，我们将各种界面和速度对比绘制成表格，让大家一目了然。

不同接口固态硬盘协议
不同接口的SSD协议

看到这个，你可能会发现PCI-E有很多优点，但并不是每个人都适合买。由于PCI-E SSD的闪存颗粒和主机，PCI-E的SSD价格非常昂贵。

比如250GB SATA协议的SSD价格在500元左右，而同等容量的PCI-E协议的SSD价格高达800元。另外，PCI-E会占用总线通道，入门和中端平台的CPU通道数量较少，不适合增加PCI-E SSD。只有Z370或X299等旗舰平台才能充分发挥PCI-E SSD的性能。