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快好省的硬盘解决方案 SSD小型横评综述

    和磁介质的机械式硬盘相比,SSD固态硬盘的结构就太过简单了,它没有复杂的机械结构,也没有复杂的机械控制系统。一般来说,SSD固态硬盘的物理层分为三部分——存储部分、控制器部分和接口。这看起来好像和一张普通的CF卡或者SD卡没有什么区别,的确,从总体架构上将,它们之间的确没有什么明显的不同。

    但是为了克服SSD Flash结构的先天不足,也就是我们上面所说的缺点,在总体架构之上,各大厂家都采取了不少增强方案,比如说在控制器和存储部分之间,增加缓存,用来减少部分临时文件频繁读写造成的部分存储Block损坏,缓存的存在还可以减少读写次数,从而降低功耗。

固态硬盘内部结构示意图
固态硬盘内部结构示意图

    目前厂商提供的缓存方案不尽相同,但基本原则是寿命高于存储颗粒,速度高于存储颗粒,从我们拆解的情况来看,固捷的解决方案是采用DRAM来存储缓存数据,为了解决DRAM断电丢失数据的问题,它在硬盘的内部安装了一块锂聚合物充电电池,通过SATA接口供电,这是一种廉价,并且瓶颈最小的问题,速度和寿命方面都远高于NAND Flash,但是锂电池有寿命问题,寿命在频繁使用的情况下,估计还不及MLC颗粒,因此也是需要用户考虑的问题。

缓存处理机制

    目前的SSD控制器也运用了一些独特的技术,比如说如何分别控制不同Flash颗粒间的工作与非工作状态,从而解决一直打开所有Flash颗粒的费电问题。还需要解决并行计算优化的问题,如何让多个Flash颗粒并行写入数据,从而提高性能。

 

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