SSD 固态硬盘

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固态硬盘

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华硕Eee PC的SSD

固态硬盘（Solid State Disk、Solid State Drive，简称SSD，准确的技术称呼应为固态驱动器）是一种基于永久性存储器，如闪存，或非永久性存储器，同步动态随机存取存储器（SDRAM）的计算机外部存储设备。固态硬盘用来在便携式计算机中代替常规硬盘。虽然在固态硬盘中已经没有可以旋转的盘状结构，但是依照人们的命名习惯，这类存储器仍然被称为“硬盘”。

由于固态硬盘技术与传统硬盘技术不同，所以产生了不少新兴的存储器厂商。厂商只需购买NAND Flash存储器，再配合适当的控制芯片，就可以制造固态硬盘了。新一代的固态硬盘普遍采用SATA-3接口。

[编辑]分类

[编辑]易失性存储器(RAM)

使用DIMM存储器制成的固态硬盘

由易失性存储器制成的固态硬盘主要用于临时性存储。因为这类存储器需要靠外界电力维持其记忆，所以由此制成的固态硬盘还需要配合电池才能使用。易失性存储器，例如SDRAM，具有访问速度快的特点。利用这一特点，可以将需要运行的程序首先从常规硬盘复制到固态硬盘中，然后再交由计算机执行，这样可以避免由于硬盘的启停延迟、寻道延迟对程序性能造成的影响。

此外，由易失性存储器制成的固态硬盘还用于应急备份。当电源意外中断时，靠电池驱动的这类固态硬盘可以有足够的时间将数据转移到常规硬盘中。当电力恢复后，再从常规硬盘中恢复数据。

[编辑]非易失性存储器

非易失性存储器（NVRAM）的数据访问速度介于易失性存储器和常规硬盘之间。和易失性存储器相比，非易失性存储器一经写入数据，就不需要外界电力来维持其记忆。因此更适于作为常规硬盘的替代品。

零售型2.5吋SSD

闪存是最常见的非易失性存储器。小容量的闪存可被制作成带有USB接口的移动存储设备，亦即人们常说的“闪存盘”、“优盘”。随着生产成本的下降，将多个大容量闪存模块集成在一起，制成以闪存为存储介质的固态硬盘已成为可能。

NVRAM主要有两种，分别是多层式存储（MLC, Multi Level Cell）及单层式存储（SLC, Single Level Cell）。两者读取速度差异不大，使用MLC颗粒的固态硬盘成本较使用SLC的低，但是写入速度较低、使用寿命也较短。

[编辑]形式

固态硬盘大部分被制作成与常规硬盘相同的外形，例如常见的1.8英寸、2.5英寸或3.5英寸规格，并采用了相互兼容的接口；但有些固态硬盘也使用 PCI Express 或是 Express Card 作为接口来突破现有硬盘传输接口的速度，或是在有限空间（如上网本、UMPC等）中置放固态硬盘。

[编辑]优点

和常规硬盘相比，固态硬盘具有低功耗、无噪音、抗震动、低热量的特点。这些特点不仅使得数据能更加安全地得到保存，而且也延长了靠电池供电的设备的连续运转时间。

例如韩国三星半导体公司（SAMSUNG Semiconductor）于2006年3月推出的容量为32GB的固态硬盘，采用了和常规微硬盘相同的1.8英寸规格。其耗电量只有常规硬盘的5%，写入速度是常规硬盘的1.5倍，读取速度是常规硬盘的3倍，并且没有任何噪音^[1]。

在2007年的Computex中，新帝公司（晟碟）发表了64GB与32GB的固态硬盘，并有2.5吋、SATA接口与1.8吋、UATA接口两种规格。A-DATA现场展出的固态硬盘分为2.5吋与1.8吋两种，其中2.5吋采用SATA接口，最大容量可达128GB；1.8吋机种则是采用IDE接口，最大容量可达64GB，可分别使用在笔记本电脑与更小的UMPC上，用来取代传统的硬盘。现在由PureSilicon发表的2.5吋固态硬盘容量已达到1TB。^[2]

最初高级固态硬盘的性能表现与最高速的传统硬盘互有胜负，但随着固态硬盘的不断发展，高级固态硬盘的性能已经完全超越了传统硬盘；而且读写速度的发展潜力更加高。

[编辑]缺点

目前固态硬盘普及的最大问题仍然是成本和写入次数^[3]。无论是永久性存储器还是非永久性存储器，其每百万字节成本都远远高于常规硬盘。因此只有小容量的固态硬盘的价格能够被大多数人所承受。而由于Flash RAM都有一定的写入寿命、而且寿命届满后数据会读不出来，因此成为大众接受固态硬盘的另一个障碍；解决方案是固态硬盘采用SLC颗粒，其使用寿命较长，但价格也较高；未来必须等待成本进一步的降低、或SSD架构改良（增加高速缓存及控制Flash RAM的IC更成熟），有效增加固态硬盘的使用寿命。

固态硬盘以往由于价格高昂，通常只用于军事及工业用途上，不过拜NAND闪存成本不断下降所赐，如今固态硬盘已经使用在一般的笔记本电脑上，并预计于刀片服务器上逐步采用，提供全新的电脑使用体验。固态硬盘比起传统硬盘具有速度快、耗电量低与可靠性较高的优点。由于硬盘早已是系统性能的瓶颈，因此改用固态硬盘可以带来明显及令人兴奋的性能提升。但由于价格与储存空间比于传统硬盘仍有极大的差距，固态硬盘成为真正主流储存设备而取代传统硬盘仍需较长的时间。

固态硬盘数据损坏后是难以修复的。当负责存储数据的闪存颗粒有毁损时，现时的数据修复技术不可能在损坏的芯片中救回数据。相反传统机械硬盘或许还能挽回一些数据。