影响SSD性能的因素有哪些？一文读懂

　　对于固态硬盘来说，影响其性能的主要有3个部分，一是主控，这也是SSD产品最核心的部分；二是NAND Flash芯片，主要分为SLC、MLC、TLC三种；三是固件的开发。其中主控和闪存对固态硬盘的影响最大。

1、主控芯片影响读写速度与功耗

　　主控芯片实际是一个处理器，它的作用便是合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷，让所有的闪存颗粒都能够在一定负荷下正常工作，协调和维护不同区块颗粒的协作，承担了整个数据中转，连接闪存芯片和外部SATA接口，负责固态硬盘内部各项指令的完成，诸如trim、CG回收、磨损均衡。

东芝自有主控

　　主控的好坏对固态硬盘的速度影响巨大，如东芝TR200固态硬盘采用的主控，此类主控使用集成SRAM缓存设计，使其固态硬盘可达到最高95000/85000 IOPS的随机读写效能。

　　此外主控芯片也会对固态硬盘的功耗造成影响，该主控采用SLC Cache算法提升TLC闪存固态硬盘的性能，并改用40nm工艺制造，内核工作电压仅1.1V，有助于进一步降低固态硬盘能耗，提高笔记本电脑的续航时间。同时因为FW支援SLC MODE, 所以S11移除了外置DRAM, 采用DRAM LESS的设计即可达到高性能需求,这些因素让这款主控成为SSD中占有率最高的主控芯片之一。

2、闪存芯片影响容量和品质

　　如果说主控芯片是心脏和发动机，那么闪存芯片则是血液和汽油。闪存芯片是整个固态硬盘的存储介质，或者说整个固态硬盘的使用寿命取决于闪存。

　　闪存按照结构分为SLC、MLC、TLC三种，目前主流SSD均采用TLC颗粒，但是不同厂商所生产的TLC颗粒性能差异很大，不同层数TLC颗粒差异也很大。

TR200

　　首先是容量，东芝64层 3D NAND颗粒单晶粒容量512Gb(64GB，TLC）,相对于上一代48层256Gb，容量密度提升了65%，封装闪存芯片的最高容量可达到960GB。

　　其次是功耗比，东芝全新的3D NAND，在保持高速传输的同时，运行功耗大幅降低，其具备高效能、高容量与数据高可靠度等特色。

　　最后是价格，3D NAND TLC颗粒固态硬盘相同容量价格要比传统TLC颗粒便宜一些，这是工艺的优势。

3、固件的影响

　　固件的作用就相当于手机当中的ROM，它是一块固态硬盘的灵魂。说到这里可能大家已经知道，固件会影响固态硬盘的性能、稳定性，和硬件配置一样决定了固态硬盘的使用体验。虽然名为“固件”，其实它是一段底层的软件程序，在台湾一般称其为“韧体”，英文名为Firmware。固件是沟通电脑主机和SSD固态硬盘硬件之间的桥梁，每次开机时主控都需要先加载固件程序运行，实现固态硬盘的各种功能。和手机ROM一样，固态硬盘的固件也是可以升级的。

TR200

　　在固件研发方面，拥有技术实力的原厂诸如东芝通常固件调教比较好， 并且后续也会推出更新固件维护固态硬盘正常运行，而小厂商技术实力不够，固件BUG很多，通常也不会去修复BUG。

小结：

　　一般消费者不能对固态硬盘进行拆解，否则将失去保修，这意味普通消费者无法得知里面是用什么主控和闪存，这里建议大家尽量选择拥有原厂研发实力的固态硬盘产品，品质和速度都比较有保障。

NVMe SSD高速传输的背后 原理竟然是这样

闪存技术发展到如今，想必大家对固态硬盘已经足够熟悉，固态硬盘发展到今天各类别的定位差已经十分明显。市面上主流的消费级基本有大容量主打性价比的SATA、mSATA SSD，以及主打高性能的NVMe M.2 SSD。

970EVO Plus NVMe M.2 SSD

大约从2015年开始，NVMe这个词开始被各大科技媒体重视起来，也正是从这个时间开始有更多的台式机主板、笔记本电脑开始搭载支持PCI-E总线标准的M.2插槽，这就让读写更高速的NVMe M.2 SSD有了用武之地。随着个人存储数据量的不断增加，传统AHCI标准的SATA SSD已经跟不上消费者的性能需求，高端SSD领域几乎已经成为了走PCI-E通道的M.2 NVMe SSD的天下。那么什么是NVMe呢，它对于使用它的SSD有哪些优势呢？

NVMe为何能够如此之快

NVMe是一项相对较新的存储技术，专为SSD而生，早在2011年就已经出现1.0版本。它与传统的SATA SSD相比最直观的提升就是性能翻倍。那NVMe是如何实现如此巨大的性能提升呢，今天小编就来为大家科普。

NVMe与SATA（图源见水印）

二者的工作原理如图，我们可以看到，走SATA的SSD会被连接到南桥的SATA port上，因为其仅支持传统的AHCI协议。我们要知道AHCI只有1个命令队列，如果此时有大量的文件操作需求，便会出现拥堵的现象。而支持NVMe传输协议的SSD直接走PCIe，并且NVMe的队列数量达到了惊人的五位数，它让电脑和固态硬盘之间的通路大大增加，因此能够充分利用这个优势，大大降低了延迟，进而实现了数倍于SATA SSD的性能。

NVMe优势所在

低延时。 NVMe标准与AHCI标准相比首先就是更低的延时。因为这个标准是面向PCI-E SSD而生的，因此可以与CPU直连从而免去了AHCI与SAS接口的外置控制器（PCH）与CPU通信所带来的延时。在调用方式上，NVMe并不需要读取寄存器，而AHCI则需要读取4次，所以进一步降低延时。

IOPS提升

高IOPS。 由于传统的AHCI设置原因，所以IOPS性能不高。而NVMe SSD队列深度一般可以提升到64000以上，所以IOPS能力也会得到大幅提升。

低功耗。 NVMe加入了自动功耗状态切换和动态能耗管理功能，在Power State 0状态下你的SSD闲置时间达到50ms后便可以切换到Power State 1状态，在Power State 1状态下闲置时间达到500ms后，进入功耗更低的Power State 2状态。所以，与现在主流的AHCI SSD相比，NVMe在功耗方面的优势也十分明显。

未来发展趋势

在NVMe传输协议没有普及前，市场上就出现了PCIe通道的M.2接口形态的固态银盘，但受限于传输协议的原因，仅可以实现SATA SSD 6Gbps的性能。

而低延时的NVMe加上无延时的PCIe通道背书，可以直接连接CPU提高通道带宽，能够让固态硬盘的性能得到进一步提升，所以NVMe协议的M.2 SSD未来势必稳坐高性能SSD的宝座。

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