【IT168 评测中心】我们从今年9月初开始筹备测试SSD固态硬盘，然而在艰难的产品征集之后，只有寥寥无几的几款产品得以在本次横评中出现，参加测试的这些产品存在较大的差异性，这是和传统机械式硬盘的最大不同。因为SSD基于Flash架构打造，因此存在门槛低、产品无明确标准和可塑性极高的特点，目前第一批加入SSD固态硬盘真正的品牌全部是传统的Flash制造公司，几乎没有单纯磁介质硬盘的生产厂家进入这一领域。

三星固态硬盘

笔记本电脑的好伴侣

Intel SSD固态硬盘

    或许在目前经济不景气的情况下，会或多或少的影响到新技术的推广普及，但是这远不足已成为传统硬盘厂商裹足不前的理由。在2009年，也许是新兴Flash厂商大展拳脚的时候，也或许是传统磁盘厂商奋起直追的时候，但无论是何种情况，对于消费者来说都是有益的，因为SSD无疑是公认的快、好、省存储解决方案。

    既然是作为未来存储市场最有潜力的存储系统，SSD固态硬盘存储系统自然会存在不少的优势，其中最为重要的是性能表现非常出色。传统机械式硬盘受限于转速和记录密度两方面的因素，必然会在某个时间达到瓶颈，而在经历了垂直记录技术的改革之后，机械式硬盘走到了一个两难的境地——自身发展严重受限、竞争对手更加强劲。传统笔记本使用的2.5英寸硬盘的平均读取速度一般在55MB/s左右，而目前市面上主流的SSD硬盘的平均读取速度普遍超过120MB/s，超过传统硬盘一倍。

Intel SSD的测试成绩

    SSD的另外一个优势在于节能，传统机械式硬盘由于磁盘转动，磁头驱动，需要消耗较多的电能，而SSD固态硬盘只需要Flash芯片和控制器就可以工作，而目前的低功耗Flash颗粒比比皆是，从我们测试的结果来看，也证实了这一点。

固态硬盘的内部

固态硬盘的外壳可有可无

    SSD的无机械式结构也带来不少额外的好处，比如说抗震性能较好、无噪音、低响应时间等等，都是传统机械式硬盘无法比拟的优势所在。

    自然没有无缺点的产品，否则SSD定会早已风靡全球，制约其发展的一个最大原因便是价格。由于制造工艺的限制，现如今的磁介质存储成本已经非常的低廉，然而受限于工艺制程的不足，导致Flash介质的每GB成本远高于磁介质。不过这种情况正在改观，在不少Flash工厂开始导入34nm、32nm工艺后，Flash的存储成本正在大幅度下降，而在2008年，这种下降的趋势会是大家感受最为强烈的。

MLC的颗粒寿命问题很严峻

    我们在所有发布的文章中，我们都不会忘记说明SSD的寿命问题，基于NAND Flash的SSD在颗粒的写入次数上一直令人诟病，基于SLC架构的产品可以写入10万次，而基于MLC架构的产品可以写入1万次，SLC还好，MLC的寿命问题值得担忧。

机械是磁盘的损坏多有征兆

    在这里特别说明一下SSD硬盘的颗粒损坏，并不是像硬盘一样，还可以勉强将其读取出来，采用类似封锁坏道的方式解决。根据Flash的存储原理来看，SSD Flash的损坏，应该是以Block为单位的，这种损坏的状态是彻底的，因此SSD的损坏特征将会是突然某些文件打开损坏，比如说JPG的图片信息不全、错位等等。而之前的硬盘损坏，多数是有征兆的，比如说噪音增加，震动增加等等。

    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

    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。

    首选来说说主流SSD的容量，因为这是用户最为关注的配置参数。目前市面上常见的SSD容量有32GB、64GB、128GB几种，其中Intel的产品略有些与众不同，容量是整数，比如说80GB。

目前流行的MLC颗粒

    为了提供上面我们说到的容量，基本上目前市面上销售的SSD固态硬盘均采用MLC颗粒打造，这也就是说几乎所有市售的SSD硬盘的Flash寿命理论上都是1万次，并且这些硬盘都存在读取速度远高于写入速度的问题。

多数产品采用SATA接口

不常用的micro-SATA接口

    尺寸方面，目前市面上销售的SSD有1.8英寸和2.5英寸两种，除了这两种标准尺寸之外，我们测试的台电8GB固态硬盘标新立异的采用E-SATA和USB两种接口，虽然和传统意义上的SSD略有些不同，但是对于一些特殊用户来说，还是非常有用处的。

台电特殊接口的SSD

    接口方面，目前主流的SSD多采用SATA接口，部分1.8英寸产品采用micro-SATA接口，还有上面提到的产品采用E-SATA接口，如果是想要装在笔记本或者台式机内部的话，我们还是建议用户选择SATA接口的产品，而不是E-SATA接口的产品，因为E-SATA接口在实用性方面还存在不少的问题。

    型号为SSDSA2MH080G15E的Intel SSD隶属于Intel X25-M系列，定位主流应用，容量为80GB，同系列中还有160GB的型号供选择，本次测试无缘相见。

Intel X25-M 80GB SSD硬盘参数

    Intel X25-M 80GB SSD硬盘采用SATA 3Gb/s接口，控制芯片支持NCQ功能，不过对于SSD来说，NCQ并没有什么实际的作用，倒是3Gb/s接口，成为了必要的条件，否则接口将会成为SSD性能发挥的制约因素。

    Intel X25-M 80GB SSD硬盘采用特殊的读写逻辑结构，它采用IntelMLC NAND Flash颗粒，同时加入10通道并行技术，提升读写速度。

    寿命方面，Intel给出的MTBF数据是120万小时，目前Intel官方没有给出敏感的Flash极限读写次数，但Intel保证的是5年之内，理论上商品不会出现故障。但MLC颗粒极端的1W次读写寿命还是让我们对任何SSD都保持观望态度。

超薄的Intel X25-M 80GB SSD硬盘

Intel X25-M 80GB SSD HDTach测试成绩

    在HDTach测试中，Intel X25-M 80GB SSD的平均读取速度达到201.6MB/s，响应时间（响应延迟）0.1ms，测试值并没有达到Intel官方数据水准，其实并非硬盘问题，而是HDTach不太适合Flash介质硬盘的测试，在之前的Flash存储卡测试中，我们已经遇到了这样的问题。

Intel X25-M 80GB SSD WB99测试曲线

Intel X25-M 80GB SSD WB99测试成绩

    在WB99测试中，测试得分也是前所未有的高，但是从数据的表现来看，依然没有很好的发挥出Intel X25-M 80GB SSD的真实性能。

Intel X25-M 80GB SSD ATTO BenchMark测试成绩

    令人欣慰的是在ATTO Benchmark这项测试Flash存储卡的项目中，我们看到了Intel X25-M 80GB的真实实力。测试中，Intel X25-M 80GB SSD的读取速度达到264.628MB/s，写入速度超出标称的70MB/s，达到82.22MB/s，性能表现之优秀，我们前所未见。

Intel X25-M 80GB SSD PCMark测试成绩

    在PCMark05 HDD子项目测试中，Intel X25-M 80GB SSD的表现也非常优秀，得分达到28808分，目前高性能的机械式笔记本硬盘得分普遍在4500-5000分之间，保守计算，Intel X25-M 80GB SSD是普通硬盘的5倍性能，再打个比方吧，基于RAM系统的IRAM阵列，在PCMark05的测试中，得分也是20000分-30000分之间，PCMark05的脚本明显对这些高速设备存在瓶颈。

    固捷是新近才能在市场上看到的硬盘品牌，的确是这样，SSD是基于Flash的技术，大大降低了硬盘的制造难度，让更多的厂商都能够进军SSD行业。

固捷32GB SSD

    作为第一批上市的固态硬盘，固捷推出的产品容量分别是32GB、64GB和128GB。这些产品都基于MLC NAND Flash颗粒打造，因此有着出色的性价比表现。

固捷32GB SSD

    固捷目前推出的SSD全部采用SATA接口，封装形式为标准的2.5英寸 9.5mm高传统硬盘的规格，由于要面对更多DIY人群，所以固捷还采用了坚固的铝合金外壳做保护，除了内部是Flash架构外，固捷SSD和传统硬盘并没有太多的不同。

固捷32GB SSD

    固捷采用独特的缓存机制，在控制器和Flash颗粒之间增加了缓存，为了考虑到速度瓶颈问题和寿命问题，固捷采用的并非Flash，这种结构能够让系统性能的发挥更平顺，同时可以兼顾硬盘的寿命。

固捷32GB固态硬盘HDTach测试成绩

    在HDTach测试中，固捷32GB固态硬盘的测试曲线非常平顺，读取速度也稳定在100MB/s以上，最终测试成绩为104MB/s，寻道时间相比传统机械硬盘也有大幅度提升，达到0.2ms。

固捷32GB固态硬盘PCMark05测试成绩

    在PCMark05测试中，固捷32GB固态硬盘的单项测试成绩为9570分，相比传统机械式硬盘，得分提升了一倍。

固捷32GB固态硬盘ATTO BenchMark测试成绩

    在ATTO BenchMark测试中，固捷32GB固态硬盘的表现非常出色，远超出官方标称值，读写速度均接近140MB/s。

固捷32GB固态硬盘WB99测试成绩

固捷32GB固态硬盘WB99测试曲线

    在WB99磁盘测试部分，固捷32GB固态硬盘的测试曲线也非常平滑，表现基本与HDTach相同。

    PQI CoreSolid 1.8英寸SSD是一款工业定位的产品，平时多应用在嵌入式系统中，因此对数据写入的要求并不算高，这正好契合了MLC读取快、写入慢的特点，因此不太适合于那些对于性能有极端要求的用户使用。

PQI CoreSolid 1.8英寸SSD

    PQI CoreSolid 1.8英寸SSD的设计规格和传统的1.8英寸microSATA硬盘相同，均采用标准的尺寸和厚度，接口也完全相同，在使用1.8英寸microSATA接口的机器上可以直接替换使用。

PQI CoreSolid 1.8英寸SSD

PQI CoreSolid 1.8英寸SSD

    我们测试的这款PQI CoreSolid 1.8英寸SSD还提供了microSATA转SATA的转接线，使用起来也非常方便。

    在HDTach测试中，PQI CoreSolid 1.8英寸SSD的平均读取速度达到96.6MB/s，响应时间0.2ms，表现非常出色。

PQI CoreSolid 1.8英寸SSD测试成绩

PQI CoreSolid 1.8英寸SSD测试成绩

    在WB99磁盘测试项目中，PQI CoreSolid 1.8英寸SSD的读取测试曲线也比较平滑，测试数值基本略高于HDTach。

PQI CoreSolid 1.8英寸SSD测试成绩

    不过在涉及到写入测试的项目中，这款硬盘的缺点就暴露出来了，在ATTO测试中，PQI CoreSolid 1.8英寸SSD的平均读取速度再获新高，达到110MB/s，但是其写入速度就有些寒酸了，仅为10.557MB/s，不适合大量数据的写入。

PQI CoreSolid 1.8英寸SSD测试成绩

    在读写混合测试PCMark05测试中，较低的写入速度和较高的读取速度来了个整合平均，最终得分5423分，和传统的机械式5400rpm硬盘的性能表现基本相仿。

    PQI CoreSolid 2.5英寸SSD是一款容量为64GB的SSD硬盘驱动器，基于Flash技术打造，有着很好的功耗控制能力和性能表现，但是由于我们测试的PQI CoreSolid 2.5英寸SSD为工业定位，因此更偏重于读取性能的表现，而忽视了写入数据的表现，这不太符合传统PC用户的使用需求。

PQI CoreSolid 2.5英寸SSD

    为了适合工控类产品或者便携产品的兼容性，PQI CoreSolid 2.5英寸SSD采用SATA接口，尺寸方面采用标准2.5英寸硬盘规格打造，能够直接使用在笔记本和小型台式机上。

PQI CoreSolid 2.5英寸SSD

PQI CoreSolid 2.5英寸SSD

    这是一款基于MLC Flash闪存颗粒的产品，因此在读取速度方面表现出色，但写入速度表现不佳。

PQI CoreSolid 2.5英寸SSD测试成绩

    在HDTach测试中，PQI CoreSolid 2.5英寸SSD的平均读取速度达到96.9MB/s，响应时间0.2ms，表现非常出色。

PQI CoreSolid 2.5英寸SSD测试成绩

PQI CoreSolid 2.5英寸SSD测试成绩

    在WB99磁盘测试项目中，PQI CoreSolid 2.5英寸SSD的读取测试曲线也比较平滑，测试数值基本略高于HDTach。

PQI CoreSolid 2.5英寸SSD测试成绩

    不过在涉及到写入测试的项目中，这款硬盘的缺点就暴露出来了，在ATTO测试中，PQI CoreSolid 2.5英寸SSD的平均读取速度再获新高，达到110MB/s，但是细写入速度就有些寒酸了，仅为18.595MB/s，不适合大量数据的写入。

PQI CoreSolid 2.5英寸SSD测试成绩

    在读写混合测试PCMark05测试中，较低的写入速度和较高的读取速度来了个整合平均，最终得分5462分，和传统的机械式5400rpm硬盘的性能表现基本相仿。

    这是一款外观和传统USB闪存盘相仿的产品，只是将原本内置的USB接口更换为了eSATA接口，同时在另外一端提供miniUSB接口，方便用户连接USB接口设备。这两种接口共享相同的数据空间，因此这对于那些需要经常将操作系统随身携带的用户来说，是非常实用的。

台电固态硬盘SSD

    台电固态硬盘SSD由于配备了eSATAeSATA接口，因此在部分配备eSATAeSATA接口的电脑中可以充当内置硬盘驱动器使用，起到完整替代内置硬盘的作用，但是eSATA的问题也尤为明显，因为大部分提供eSATA接口的主板都不提供eSATA供电功能，因此使用时需要再通过USB接口供电，这就让eSATA接口变得有些尴尬了。

台电固态硬盘SSD

    另外一点，并不是所有的eSATA接口硬盘都能够正常安装系统启动，我们测试过程中有超过一半的笔记本eSATA接口都无法正常安装操作系统引导。

台电固态硬盘SSD

    我们测试的这款台电固态硬盘SSD容量为8GB，这样的容量对于一款移动存储设备而言还算优秀，但如果相对于传统的SSD硬盘来说，8GB的容量就显得有些紧张了，安装完操作系统就所剩无几了。

    我们在一台配备Intel P45芯片组的台式机上对这款产品进行了测试，测试过程中连接eSATA接口和USB接口分别测试，测试中会有详细说明。在这款华硕主板上进行eSATA连接测试，需要同时连接USB接口供电，否则不识别硬盘。

    测试机器安装Windows XP操作系统，关闭无关测试的设备，屏蔽无关的系统启动项目，eSATA接口测试时将操作系统安装至自身，USB接口测试时，操作系统安装在系统硬盘中。

USB接口连接时测试结果

    首先来看看采用USB接口连接时的速度表现，在HDTach测试中，台电固态硬盘SSD的平均读取速度为28.4MB/s，而写入速度较低，仅为13.8MB/s，一方面是USB接口为性能瓶颈，另一方面，这样的测试速度也说明Flash芯片的写入性能不高。

eSATA接口连接时测试结果

    在eSATA接口测试中，台电固态硬盘SSD的平均读取速度有大幅度提升，在HDTach测试中达到76.6MB/s，响应时间为0.5ms。

eSATA连接时ATTO Disk Benchmark测试结果

    在ATTO Disk Benchmark测试中，台电固态硬盘SSD的最大读取速度为74.448MB/s，最大写入速度为23.078MB/s，和我们测试的其他传统SSD相比，还是有较大差距的，不太适合作为系统硬盘使用，也不太适合经常数据写入的环境中使用。

eSATA连接时PCMark05测试得分

eSATA连接时WB99磁盘测试曲线

    现在来看，SSD固态硬盘还算是新生事物，既然是新生事物，就存在很多的未知。对于消费者来说，首要的问题就是SSD适合我们选购吗？

    目前来看，SSD最大的问题在于容量还不够主流，或者说在相仿的价格区间中，SSD的容量还不够主流，目前最廉价的32GB SSD的售价在1200元左右，而320GB的传统高性能笔记本硬盘才仅仅需要700元左右，如果换做容量高达256GB以上的SSD，售价恐怕需要几万元以上了。

笔记本的好伴侣SSD固态硬盘

    因此SSD的首要问题是价格比较高，因此我们建议入门级的消费者就不要考虑这样的产品了，毕竟在传统应用中（存储）SSD的容量还比较局促，同时它的价格也是几倍于传统的硬盘。

    其次是容量问题，如果您要购买SSD硬盘，您最好选考虑一下这块硬盘是用来当作系统盘提升性能的，还是要当作传统硬盘一样兼顾系统和存储两方面的，后面这样的要求显然对硬盘的要求非常苛刻，要是前者的话，您需要考虑您的笔记本或者台式机是否还能够容纳这样的一块硬盘，特别是笔记本用户，能够同时安装多块硬盘的笔记本并不多见，像Toshiba、ThinkPad的部分型号产品能够支持这样的设计。

升级SSD固态硬盘尚需考虑

    另外我们认为那些使用1.8英寸的笔记本比较适合SSD，因为1.8英寸笔记本从技术上就比较难以突破性能和容量限制，而SSD正好是这类产品的升级首选。

    如果您觉得自己适合SSD固态硬盘，那么紧接着的问题就是如何挑选了，事实上市面上可供用户挑选的SSD硬盘并不多，牌子多集中在Intel、PQI、创见、宇瞻等传统Flash存储卡制造商，而OEM市场中则多见三星的产品，只是在终端市场很难买到。

1.8英寸与2.5英寸硬盘对比

    首选要确认您购买硬盘的尺寸，您的笔记本可以使用的硬盘尺寸，通常的台式机可以兼容3.5英寸或者2.5英寸硬盘，通常的笔记本可以兼容2.5英寸硬盘，部分超轻薄笔记本使用1.8英寸硬盘。

    接口方面，目前主流的SSD硬盘均采用SATA接口，极少数产品会推出PATA接口的产品，这是需要那些使用老爷机的朋友们注意的。

micro-SATA与SATA接口对比

    还有一点需要注意，市面上部分1.8英寸的硬盘采用的接口是Micro-SATA接口，这和普通的SATA接口并不直接兼容。

    很显然，现在还不是SSD固态硬盘成熟的选购时机，市面上可供用户挑选的产品还比较单一，性能方面也没有达到一个成熟的水准，目前选购固态硬盘还应该是高端用户的专利，尝尝鲜会是不错的选择，或者选择小容量SSD当作系统硬盘使用比较好。

自行DIY的SSD系统

    不过国人的智慧是让人佩服的，为了解决SSD固态硬盘成本高的问题，部分厂商还推出了使用SD卡或者CF卡的可DIY型SSD固态硬盘，这种可DIY SSD内置控制芯片，同时预留了多个SD卡或者CF卡插槽，可以通过并行的方式将负荷分散至多张存储卡中，用来提升性能，减少Flash损耗，这也不失是一种解决方案，用最少的钱办最大的事情。

    在文章的最后，我们还是想强调一下SSD固态硬盘的寿命问题，MLC1万次的写入寿命和SLC10万次的写入寿命到目前为止还没有得到很好的改良，并且SSD特殊的损坏方式，也需要用户格外注意，也许真的要到用户无需担心寿命和数据安全问题的时候，才会是SSD固态硬盘普及的那天吧？

    SLC和MLC均是NAND Flash的存储原理级技术，也可以理解为目前NAND Flash在存储数据原理方面分道扬镳的一个表现。

MLC与SLC的区别

    SLC全称单层式储存 (Single Level Cell），是指一个Block（块，Flash的基本存储单元，也可称为Cell）只有两种电荷值，高低不同的电荷值表明0或者1，因为只需要一组高低电压就可以区分出0或者1信号，所以SLC最大的驱动电压可以做到很低。

    SLC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SLC Flash可以经受10万次的读写，因此出现坏Block的几率较小，因为存储结构非常简单，一组电压即可驱动，所以其速度表现更好。不过这种一个Block只存储一组数据的模式无法在相同的晶圆面积上实现较高的存储密度，所以只能在工艺制程方面努力进步，才能满足用户在容量方面的要求。

    MLC（多层式储存—Multi Leveled Cell）是那种充分利用Block的技术，它采用较高的电压驱动，通过不同级别的电压在一个Block中记录两组位信息（00、01、11、10），这样就可以将原本SLC的记录密度理论提升一倍，这对于曾经工艺制程遇到瓶颈的NAND Flash而言，是非常好的消息。不过MLC除了同制程、同晶圆面积时理论大一倍的记录空间外，存在一些先天的弊端，比如说电压区间更小，Flash就需要更多的CRC校验空间，这会大概占据Block中10%的空间，因此实际使用中同制程同晶圆面积的MLC的容量不到SLC的一倍。

    因为电压变化更频繁，所以MLC技术的Flash在寿命方面远劣于SLC，官方给出的可擦写次数仅为1万次，也就是说一张512MB的USB闪存盘，你写入512MB的数据1万次（理想状态），它就完蛋了，这可能是MLC最要命的一个缺点。

    MLC技术的Flash还有一个缺点，它的读写速度先天不如SLC，一个Block存储两组位数据，自然需要更长的时间，这里面还有电压控制、CRC写入方式等因素需要考虑。综合而言，SLC在寿命和性能方面拥有独特的优势，不过需要更好的工艺制程才能拥有较大的容量。而MLC虽然在容量方面有先天的优势，但在速度和寿命方面存在先天的不足。