「得益于」早期 Windows 10 的硬盘存取机制,固态硬盘的销量得到了显著提升,升级固态硬盘也成为了大多数消费者在升级电脑时的首要任务。毕竟固态硬盘没有磁头等活动部件,在存取时效率更高,对工作环境的要求也没有机械硬盘那么高;且对于从机械硬盘升级到固态硬盘的用户来说,升级前后的差距非常明显。但电商网站上销售的固态硬盘种类繁多,各自的宣传文案也大不相同,那么固态之间到底有什么差异,售价为什么能差那么多呢?

一切都要从颗粒说起

存储单元,也被称作颗粒,是决定固态硬盘性能的一个重要因素,大致可以分为 SLC、MLC、TLC 三种,除此之外还有 3D NAND、V NAND 等品牌专属黑科技。

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▲ V NAND 让三星的 NVMe 固态硬盘达到了全新的高度

其中 SLC 为单层单元结构,每个单元可以存放 1Bit 的数据(也就是二进制中的最小单位)。由于其存储密度为三款颗粒中最低的一款,SLC 颗粒在存取速度上领先于 MLC 与 TLC,但因储存密度最低, SLC 芯片的价格也较其他两种高。再加上「好马配好鞍」的生产理念,SLC 颗粒通常都会配上更高端的主控芯片,所以采用 SLC 颗粒的固态硬盘售价往往比其它产品高。

MLC 本意为多层单元,虽说两层及更多层的单元结构都应该归类到多层结构中,但为了与 TLC 区分开来,现在 MLC 通常专指双层单元结构,也就是每个单元存放 2Bit 的数据。在存储密度上 MLC 比 SLC 要高,因此 MLC 在价格上更占优势,也成为了大多数用户购买时的首选。

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▲ 三种不同单元的差异(图片来源:Клуб DNS

至于 TLC,顾名思义它采用是三层单元结构,即每单元存放 3Bit 数据,在存储密度上比 SLC 或 MLC 更高,每 GB 的成本也更低。

既然 TLC 这么实用,为什么厂商还要采用成本较高的 SLC 或 MLC,而不是皆大欢喜的 TLC 颗粒?

因为颗粒的擦写次数是有限的。与机械硬盘不同,固态硬盘的使用寿命体现在擦写次数上,固态硬盘用得越久或擦写次数消耗越快,硬盘寿命也越短。由于 TLC 颗粒存储密度高,所以颗粒重复擦写的次数也会更高,也就是说同等状况下采用 TLC 颗粒的固态硬盘寿命是最短的,而采用 SLC 颗粒的固态硬盘则更「长寿」。因此大多数企业级固态硬盘都会采用 SLC 颗粒,毕竟在相对 「不差钱」的企业用户里,稳定性高于一切(所以厂商也推出了万转黑盘这种企业级「高速」机械硬盘)。

主控可能是固态硬盘中技术含量最高的部分

作为固态硬盘的核心,主控负责数据分发、维护颗粒协作,且承担中转与连接的任务。自固态硬盘推出市场以来,厂商一直对主控芯片的设计与算法进行开发、优化,部分厂商甚至实现了从主控到颗粒的自主研发与生产。

主流的主控有三星、Marvell、SandForce 与 JMicron 等,其中三星与 Marvell 凭借出色的性能得到消费者的青睐,甚至有消费者在选择固态硬盘时就只认准主控购买。当然,主控的选择权并不在我们手上,我们只能选择「采用了指定主控的品牌」所推出的固态。所以简单总结一下,挑主控其实就是挑品牌的过程。

接口与通道同样影响性能

这点应该很好理解,不同的接口连接在不同的通道上,不同的通道有不同的速度限制,所以接口与通道同样可以影响固态硬盘的性能。

接口方面,最常见的接口有 SATA 3 与 M.2,其中 SATA 3 接口的固态硬盘通过 SATA 总线通讯;M.2 固态则需要分情况讨论。部分 M.2 固态只是采用了 M.2 接口,数据通讯依然通过 SATA 总线,速度与常见的 2.5 寸固态硬盘没有太大变化。

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而有些 M.2 接口的固态则采用 PCIe 总线进行通讯,且采用 NVMe 协议,带宽可以占满一整条 PCIe 通道。

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除了这些常见的接口以外,还有部分固态硬盘选择采直接用 PCIe 接口通讯,以获得最快的存取速度。且 M.2 接口可以细分为 M 接口与 B 接口,不过大多数入门级别的 M.2 固态硬盘选择同时兼容两种接口,只是速度上会稍做妥协。

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▲ M.2 常见的两种接口与通用接口(图片来源:NikNaks

所以固态硬盘应该怎么选?

首先要考虑的当然是预算了,在颗粒涨价前,金士顿、西数等品牌的入门级固态硬盘售价每 GB 只需要 1 元出头,堪称「固态下乡」。但随后内存颗粒的多次涨价将固态硬盘价格推到每 GB 约 2 元,500 元的预算只能买到入门型号的大 U 盘,像 970 EVO 这样的高端 NVMe 固态价格更是水涨船高,500GB 的 970 EVO 售价将近 1300 元。

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就日常使用来说 MLC 颗粒在价格、性能与使用寿命中取得了较好的平衡,大多数 240GB MLC 固态售价都在 500 元以内。如果有需要也可以选择购买更大容量的 TLC 固态,速度上虽然没有多大优势,但胜在便宜、量大,而且只要不长期写满数据,寿命也足够使用了。

硬盘接口与通道的选择,自然是要根据自身状况来挑了。在主板上一般会标识对应接口所采用的通道。台式电脑方面如果是以前的旧机械硬盘需要升级的话,可以直接换上 2.5 寸 SATA 固态,体验快速响应的感觉;如果电脑上有提供 M.2 接口,则根据接口附近的标识来购买。至于笔记本方面跟与台式机类似,只是购买 M.2 固态时要留意硬盘的长度,部分电脑可能不提供 2280 规格的硬盘位。

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简单总结一下,在购买固态硬盘时尽量根据自身使用情况来挑选,但在购买前最好还是先了解一下固态硬盘间的差异,毕竟固态硬盘这种东西,用过就回不去了。
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