什么是固态硬盘 固态硬盘内部结构解析

核心提示：目前电脑中的主要配件CPU、内存、显卡都经过的飞速的发展，在性能上都有大幅度的飙升，唯独硬盘发展较慢，目前电脑的整体性能无法飞速提升，主要的瓶颈就是硬盘，硬盘的容量不断增加，但性能上一直无法获得更有效

目前电脑中的主要配件CPU、内存、显卡都经过的飞速的发展，在性能上都有大幅度的飙升，唯独硬盘发展较慢，目前电脑的整体性能无法飞速提升，主要的瓶颈就是硬盘，硬盘的容量不断增加，但性能上一直无法获得更有效的提高。究其原因，主要是由于传统机械硬盘在工作原理上的限制，导致在性能方面的提升很容易就会遇到瓶颈。为了改变硬盘性能成为整机瓶颈的这个现状，固态硬盘（SSD）就应运而生了。本文就来带你全面认识固态硬盘。

硬盘的性能成为整个平台的瓶颈

什么是固态硬盘

固态硬盘（SSD）与传统硬盘

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。目前主要有两类：

基于闪存的固态硬盘

1.基于闪存的固态硬盘：采用FLASH芯片作为存储介质，这也是泊祎电脑回收网小编们通常所说的固态硬盘。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，但是使用寿命不高，适合于个人用户使用。

基于DRAM的固态硬盘

2.基于DRAM的固态硬盘：采用DRAM作为存储介质，目前应用范围比较窄。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。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。由于目前市面上较少见到该类固态硬盘，所以接下来本文将着重介绍基于闪存的固态硬盘。

固态硬盘内部结构解析：

目前固态硬盘产品有3.5英寸，2.5英寸，1.8英寸等多种类型，市面上能见到的最大容量为512GB，接口规格与传统硬盘一致。固态硬盘的内部构造十分简单，通过工具可以很轻松的拆开外壳固定螺丝看到固态硬盘内主体其实就是一块PCB板，而这块PCB板上最基本的配件就是控制芯片、缓存芯片和用于存储数据的闪存芯片。

主控芯片与缓存芯片

目前市面上比较常见的固态硬盘有Indilinx、SandForce、JMicron、Marvell、Samsung以及Intel等多种主控芯片。主控芯片是固态硬盘的大脑，其作用一是合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷，二则是承担了整个数据中转，连接闪存芯片和外部SATA接口。不同的主控之间能力相差非常大，在数据处理能力，算法，对闪存芯片的读取写入控制上会有非常大的不同，直接会导致固态硬盘产品在性能上差距高达数十倍。

主控芯片旁边是缓存芯片，固态硬盘和传统硬盘一样需要高速的缓存芯片辅助主控芯片进行数据处理。这里需要注意的是，目前有一些廉价固态硬盘方案为了节省成本，省去了这块缓存芯片，这样对于使用时的性能会有一定的影响。

闪存芯片

除了主控芯片和缓存芯片以外，PCB板上其余的大部分位置都是NANDFlash闪存芯片了。NANDFlash闪存芯片又分为SLC（单层单元）和MLC（多层单元）NAND闪存：

1.SLC全称是单层式储存（SingleLevelCell），因为结构简单，在写入数据时电压变化的区间小，所以寿命较长，传统的SLCNAND闪存可以经受10万次的读写。而且因为一组电压即可驱动，所以其速度表现更好，目前很多高端固态硬盘都是都采用该类型的Flash闪存芯片。