硬盤(pán)家族新成員

劉　露

固態(tài)硬盤(pán)是近年來(lái)存儲(chǔ)業(yè)界的一大焦點(diǎn)，在移動(dòng)存儲(chǔ)、筆記本電腦方面都已經(jīng)出現(xiàn)了采用固態(tài)硬盤(pán)的產(chǎn)品。由于固態(tài)硬盤(pán)抗震性極佳，同時(shí)工作溫度范圍很大，因此廣泛應(yīng)用于軍事、車載、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)終端、電力、醫(yī)療、航空等領(lǐng)域。那么什么是固態(tài)硬盤(pán)?它和傳統(tǒng)硬盤(pán)有什么不同呢?下面我們就一起來(lái)認(rèn)識(shí)一下這種新一代存儲(chǔ)介質(zhì)吧。

固態(tài)硬盤(pán)(Solid StateDisk或Solid State Drive)，也稱作電子硬盤(pán)或者固態(tài)電子盤(pán)，泛指使用固態(tài)電子存儲(chǔ)芯片陣列而制成的通用存儲(chǔ)系統(tǒng)。固態(tài)硬盤(pán)由控制單元和存儲(chǔ)單元兩部分組成。存儲(chǔ)單元負(fù)責(zé)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，控制單元負(fù)責(zé)讀取、寫(xiě)入數(shù)據(jù)。固態(tài)硬盤(pán)的接口規(guī)范和定義、功能及使用方法與傳統(tǒng)硬盤(pán)相同。

根據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)不同，固態(tài)硬盤(pán)可以分為兩種：

一種是基于閃存(F1ash芯片)的固態(tài)硬盤(pán)。它的外觀可以被制作成多種模樣，例如；筆記本電腦硬盤(pán)、微硬盤(pán)、存儲(chǔ)卡、優(yōu)盤(pán)等樣式。這種固態(tài)硬盤(pán)最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以移動(dòng)，而且數(shù)據(jù)保護(hù)不受電源控制，能適應(yīng)于各種環(huán)境。但是使用年限不高，適合于個(gè)人用戶使用。

一種是基于動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(DRAM)的固態(tài)硬盤(pán)。目前應(yīng)用范圍較窄。它仿效傳統(tǒng)硬盤(pán)的設(shè)計(jì)、可被絕大部分操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)工具進(jìn)行卷設(shè)置和管理，并提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的PCI和Fc接口用于連接主機(jī)或者服務(wù)器。應(yīng)用方式可分為SSD硬盤(pán)和SSD硬盤(pán)陣列兩種。它是一種高性能的存儲(chǔ)器，而且使用壽命很長(zhǎng)，美中不足的是需要獨(dú)立電源來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)安全。

和所有新興技術(shù)一樣，固態(tài)硬盤(pán)也有自己的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。與傳統(tǒng)硬盤(pán)相比，固態(tài)硬盤(pán)擁有以下優(yōu)點(diǎn)：

首先，啟動(dòng)時(shí)不需要電機(jī)旋轉(zhuǎn)加速，因此啟動(dòng)速度更快。根據(jù)相關(guān)測(cè)試，兩臺(tái)同樣配置的筆記本電腦，搭載固態(tài)硬盤(pán)的從開(kāi)機(jī)到出現(xiàn)桌面一共只用了18秒，而搭載傳統(tǒng)硬盤(pán)的則用了31秒，兩者幾乎有將近一半的差距。而且因?yàn)椴挥么蓬^，沒(méi)有數(shù)據(jù)查找時(shí)間、延遲時(shí)間和尋道時(shí)間，所以讀取數(shù)據(jù)非?？?，系統(tǒng)能夠在低于1毫秒的時(shí)間內(nèi)對(duì)任意位置存儲(chǔ)單元完成輸入／輸出(I／0)操作。

其次，固態(tài)硬盤(pán)內(nèi)部不存在任何機(jī)械活動(dòng)部件，不會(huì)發(fā)生機(jī)械故障，也不怕碰撞、沖擊、振動(dòng)。這樣即使在高速移動(dòng)甚至伴隨翻轉(zhuǎn)傾斜的情況下也不會(huì)影響到正常使用，從而將數(shù)據(jù)丟失的可能性降到最小。同樣，得益于沒(méi)有物理動(dòng)作，固態(tài)硬盤(pán)在讀取以及寫(xiě)入數(shù)據(jù)的時(shí)候也不會(huì)發(fā)出任何噪音。

此外，固態(tài)硬盤(pán)能耗和發(fā)熱量較低。同等容量的固態(tài)硬盤(pán)比傳統(tǒng)硬盤(pán)體積小、重量輕。

而固態(tài)硬盤(pán)的缺點(diǎn)則主要有以下幾點(diǎn)：

●成本高。每單位容量?jī)r(jià)格是傳統(tǒng)硬盤(pán)的5～10倍(基于閃存)，甚至200～300倍(基于DRAM)。

●容量低。目前固態(tài)硬盤(pán)最大容量遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)硬盤(pán)。

●寫(xiě)入壽命有限(基于閃存)。一般閃存寫(xiě)入壽命僅為1萬(wàn)到10萬(wàn)次，特制的可達(dá)100萬(wàn)到500萬(wàn)次，比起傳統(tǒng)硬盤(pán)毫無(wú)優(yōu)勢(shì)可言。

●數(shù)據(jù)損壞后難以恢復(fù)。傳統(tǒng)的磁盤(pán)或者磁帶存儲(chǔ)方式，如果硬件發(fā)生損壞，通過(guò)目前的數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)也許還能挽救一部分?jǐn)?shù)據(jù)。但如果固態(tài)硬盤(pán)發(fā)生損壞，幾乎不可能通過(guò)目前的數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)在失效(尤其是基于DRAM)、破碎或者被擊穿的芯片中找回?cái)?shù)據(jù)。

無(wú)論如何，固態(tài)硬盤(pán)的出現(xiàn)都是存儲(chǔ)領(lǐng)域一個(gè)劃時(shí)代的革新，不管是傳統(tǒng)硬盤(pán)制造商，還是致力于發(fā)展新興固態(tài)硬盤(pán)的廠家都不能否認(rèn)固態(tài)硬盤(pán)在諸多方面相對(duì)于傳統(tǒng)硬盤(pán)有著更大優(yōu)勢(shì)。相信隨著閃存產(chǎn)品制造成本的日漸降低，終有一天固態(tài)硬盤(pán)會(huì)取代現(xiàn)在傳統(tǒng)硬盤(pán)的地位。