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SSD 新手入門須知:記憶體顆粒、控制晶片、韌體是什麼?

Read :  【319】 Time :  【2015-08-01】



如果你常關心電腦零組件售價的話,會發現現在的 SSD 產品選擇已經不像以前稀少,愈來愈多廠商彼此競爭,也區分了許多不同的產品線,所以價格已經不像以往那樣高不可攀,你是不是也想升級到 SSD 呢?讓我們來一同看看 SSD 有多麼與眾不同吧!

電腦的效能愈來愈快,不過常常是效能卡在硬碟傳輸上頭,使得即使你換了頂級的CPU,也裝了容量超大的記憶體,但是電腦開機卻還是一樣慢,載入遊戲也依然慢吞吞,這種情形真是讓人扼腕啊!自從去年泰國發生水災以後,原本被視為貴族身價的SSD固態硬碟卻意外崛起,雖然主流容量比較小,不過讀寫快速價格又逐漸大眾化的特性,使得不少玩家紛紛投入SSD的懷抱。

SSD 是硬碟的未來

固態硬碟是按照「Solid State Drive」字面翻譯的中文名稱,或許你會覺得奇怪,傳統硬碟不是也是由硬體零組件構成嗎?為什麼就不叫固態硬碟?從前還沒發明積體電路、電晶體的時候,電腦是由真空管所組成,電子在傳遞時,並不是百分之百地經過固體傳導,而是會流過一段真空的路徑。

現今的電晶體其實也就是將矽做成能讓電子在裡頭流動的、交錯複雜的晶體管線,而成份全部都由固體所構成,因此叫做「固態硬碟」也十分名符其實,與傳統硬碟的差別在於裡頭完全沒有機械構造,不會有吵雜的馬達運轉聲與磁頭讀取聲,因此有耐震、安靜等特性,而且對比傳統硬碟需要較高電流以啟動馬達運轉,SSD就節能多了。





▲雖然外殼包起來,與傳統硬碟長得差不多,但是拆開SSD來看看,是截然不同的設計。

安靜、防震、省電、效能高、散熱好……,有這麼多優點的產品,是不是讓你心動呢?不過為什麼大部分電腦還是使用傳統硬碟呢?這是因為雖然固態硬碟有一大堆好處,但是致命傷卻是價格過高,一般玩家還是著重在大容量的儲存設備上,而採用較便宜的記憶體來提昇系統效能,不過雖然理論上記憶體愈大,能感受電腦效能提昇的幅度也愈高,不過現實上還是卡在傳統硬碟相對較慢的存取速度。



▲換成固態硬碟以後,Windows 7的系統評分,不再永遠被硬碟拖下水啦!

即使你趁著記憶體不貴的時候將主機板上的插槽全數插滿,但是因為所有資料都存放在硬碟上面,因此還是需要先從硬碟中讀取出來,這一來一往的時間,就浪費了很多系統效能,雖然你可以將多餘的記憶體規劃成RAMDisk(可參考:比 SSD 更快,RAM Disk 攻略:4種應用、4個實測、軟體效能大車拼),用來充當硬碟的快取,但是這也只是治標不治本的方法,畢竟SSD本來就快,傳統硬碟就算用盡方式取巧,也是很難尬過固態硬碟的。

記憶體顆粒

讓我們來打開 SSD,可以發現裡面沒馬達、沒碟片、也沒磁頭,就只有一顆一顆像是電腦上插著的記憶體模組般的黑色顆粒,看起來頗為單調,到底這些顆粒的功用是什麼呢?SSD其實它就跟它的近親「USB隨身碟」一樣,是將資料儲存在快閃記憶體中,不過這些顆粒並不像RAM一樣,斷電或是重新開機以後,資料就會消失,而是會將內容資料儲存起來,這種晶片稱為NAND Flash。

NAND又區分為兩種儲存形式:SLC與MLC。SLC是單層式儲存,一個單元只能儲存一個位元,可以表示0及1,SLC的壽命較長,約可抹寫存取10萬次左右;而MLC則可以一次儲存2個位元,分別可表示為00、01、10、11,因此儲存密度比SLC高,當然成本也比較低,但是MLC的壽命較短,只有一萬次的抹寫次數。此外單顆SLC的存取速度也比MLC快,不過雖然SLC在性能上比MLC優良不少,不過受限於成本過高,常常都是MLC產品的兩倍價格以上。目前由於MLC製程精進,也應用了多通道技術,讓MLC的讀寫速度得以跟上SLC,市場主流產品多



是以MLC為主,SSD的價格也不像以往那樣高不可攀了。(對於 MLC 有興趣的話,也可以參考:固態硬碟3倍快、價格持續降,你買了沒?)


▲SLC與MLC不僅構造、速度、壽命不同,價格也天差地遠,目前市場上主流產品以MLC為主。

控制晶片是SSD的大腦

除了記憶體顆粒以外,SSD中最重要的零組件是控制晶片,控制晶片決定了一顆SSD支援的功能,在控制晶片中主要負責三項工作,分別是:自動錯誤校正、故障區塊管理以及平均抹寫儲存區塊。目前主要的控制晶片廠牌有Sandforce、Marvell、Samsung、SMI等,每一家控制器的產品特性並不同,有的著重於快速的循序讀寫,有的則加強4K隨機讀寫,滿足做為系統碟時的效能。


韌體好壞決定效能穩定性

韌體是SSD效能的靈魂,雖然市售的SSD很多都是採用相同控制器,不過生產廠商調校韌體的功力卻大大影響了效能及穩定性。所以常常聽到玩家會為了有更好的效能而購買大廠牌的SSD,這也是因為雖然控制器廠商就那幾家,但通常大廠的韌體也寫得比較好,不僅可以修正一些影響速度的bug,也可以增加更多實用的功能,幫助SSD能取得更好的表現。此外,傳統硬碟買來以後,除非遇到重大缺失,不然其實不太需要更新韌體,不過SSD有沒有更新韌體,表現就會差很多喔!不妨常常回官方網站看看有沒有發布新的韌體,讓SSD運作更快速



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