不懂就問(wèn),為什么SSD的顆粒一般都是成對(duì)的?
如果我們有機(jī)會(huì)拆開(kāi)一塊SSD,仔細(xì)數(shù)一數(shù)其內(nèi)部的閃存顆粒,就會(huì)發(fā)現(xiàn)這些顆粒通常都是成對(duì)出現(xiàn)的。
那么問(wèn)題就來(lái)了:為什么SSD的顆粒都是成對(duì)的?
解釋這個(gè)問(wèn)題之前,我們先來(lái)看一組數(shù)據(jù)。
從這張圖可以看到,HOF PRO M.2 1TB的連續(xù)寫(xiě)入速度比500GB版本的快了近一倍,而與2TB版本無(wú)差別,這里的原因?qū)嶋H上就與我們上面的問(wèn)題有關(guān)。
我們知道,內(nèi)存組建雙通道可以獲得更高的性能。所以SSD的顆粒采用成對(duì)的方式出現(xiàn),原理與雙通道內(nèi)存一樣,并行連接可以增加閃存的傳輸通道,使SSD的傳輸速度理論上翻一倍。
這個(gè)原理顯然更有利于大容量SSD。相對(duì)而言,使用同樣規(guī)格的閃存,容量越大的SSD所需要閃存顆粒的數(shù)量就越多,越容易組成更多并行通道,從而提高SSD的讀寫(xiě)速度。借助這個(gè)原理,我們也可以理解為什么兩塊同樣規(guī)格的SSD組成RAID 0后,性能可以提高很多。本質(zhì)上,閃存并行的方式相當(dāng)于RAID 0(任何一個(gè)閃存掛掉都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)SSD掛掉)。
前面說(shuō)閃存顆粒成對(duì)并行對(duì)大容量SSD更有利,意味著對(duì)小容量SSD的優(yōu)勢(shì)較小。舉個(gè)例子,一快1TB和一塊512GB的SSD,如果使用的是同品牌同規(guī)格的閃存,那么1TB的閃存數(shù)量肯定是512GB的2倍。
我們假設(shè)一顆閃存的容量是256GB,那么1TB SSD需要4顆,而512GB只需要2顆,這時(shí)候兩者的差距就出現(xiàn)了。由于4顆閃存并行的通道更多,那么1TB SSD的速度相對(duì)會(huì)更快(在接口速度允許的前提之下)。
有沒(méi)有什么辦法可以提高小容量(512GB) SSD的性能呢?有,那就是同樣采用4顆閃存,不過(guò)不好之處就是單顆閃存的容量由256GB降為128GB,這時(shí)候問(wèn)題又出現(xiàn)了。
由于單顆閃存的容量縮小一倍,閃存顆粒的使用壽命會(huì)成比例減少。除此之外,容量縮小也會(huì)相應(yīng)增加寫(xiě)入放大,進(jìn)一步損壞SSD的使用壽命和降低讀寫(xiě)速度。
所以我們就不難理解,為什么容量越大的SSD,其性能往往會(huì)越好,壽命也會(huì)越長(zhǎng)久。
看到這里,可能就有人問(wèn)了,既然閃存成對(duì)并行可以提高SSD的讀寫(xiě)速度,那是不是使用越多的閃存就越好?答案顯然是否定的。
接口速度決定了SSD的速度上限,例如目前市售的SATA SSD,最高連續(xù)讀寫(xiě)速度基本在560MB/s左右。就算采用再多的閃存,最高速度也只能達(dá)到那么多。
除此之外,占據(jù)了SSD絕大部分成本的閃存顆粒,使用得越多,SSD的成本就會(huì)越高,顯然是不利于推廣和普及的。
目前SATA SSD由于整體速度不高,所以差距并不明顯。但在高速的NVMe SSD上,這一問(wèn)題非常突出,因?yàn)镹VMe SSD的高速度很大程度上就是靠閃存多路并行提供的,削減顆粒數(shù)量或者降低顆粒容量,都會(huì)造成速度明顯下降。
同型號(hào)SATA SSD的速度對(duì)比
同型號(hào)NVMe M.2 SSD的速度對(duì)比
好了,本期科普就到這里,你有什么關(guān)于SSD的問(wèn)題也可以在下方留言,我會(huì)佛系回你的~
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