固态硬盘有什么用？固态硬盘能用多久？

固态硬盘火了很久了，如今早已成为新装机的标配，老电脑也纷纷通过升级固态硬盘，下面为大家介绍固态硬盘有什么用？固态硬盘能用多久？

固态硬盘有什么用

机械硬盘这么好，为什么要用固态硬盘呢？问得出这种问题的大半是没用过固态硬盘的，其实只要你稍微体验过固态硬盘一段时间后再换会去用机械硬盘你绝对接受不了那种卡顿感，固态硬盘带来的好处绝对不止开机快一点那么简单，加了固态盘之后你的电脑流畅度会明显提升几个档次，软件和游戏的载入速度都会明显缩短，时间就是生产力啊。

为啥机械硬盘和固态硬盘性能上差那么远呢？这还得从他们的结构说起，机械硬盘是由马达、磁盘、磁头、主控、缓存等部件所组成的，工作时马达会以5400或7200 RPM甚至更高的转速带动碟片转动，而磁头则会悬浮在贴近碟片上，寻道时磁头就会从初始位置移动到指定磁道，机械硬盘的寻道过程是就是一个机械操作，所以即使碟片和磁头的速度再快中间也会有一段很明显的延时。

而固态硬盘根本就不存在这个问题，因为固态硬盘就是由主控、缓存和闪存所组成，数据读取和寻道都是通过电信号完成的，纯电信号的延迟超低，性能也比机械硬盘好几倍，特别是小文件的随机读写上面，机械硬盘读写大量小文件时速度超慢，固态硬盘在这方面明显快得多，你们对比下随机读取延时就知道了，7200RPM的机械硬盘随机读延时是7ms，5400RPM的甚至高达9ms，而固态硬盘只有零点几毫秒，真是一个天一个地。

另外固态硬盘也是有分好几个性能等级的，最明显的就是M.2 PCI-E NVMe的固态硬盘就比传统的SATA固态盘快得多，现在性能好的PCI-E NVMe固态硬盘读写速度随时可以跑到3000MB/s以上，而SATA盘能跑到560MB/s就已经封顶了，现在高端固态盘级别都转向PCI-E NVMe了，而且NVMe以后会逐渐变成主流，当然SATA也不会消失，应该会在主流入门市场存在很长一段时间。

固态硬盘能用多久

要了解固态硬盘的寿命计算的原理，就有必要提一下固态硬盘中的存储介质NAND闪存，因为固态硬盘的寿命很大程度上取决于NAND闪存的寿命。NAND闪存的结构如下图，NAND闪存本质上是一个特殊的MOS晶体管，只是比一般的MOS晶体管多了个栅极，叫做浮栅，用来存储电荷。

当我们对固态硬盘进行写入数据时，也就是对NAND闪存进行写入(Program)操作，实现写入的原理就是利用量子力学的隧穿效应，让电荷通过隧道穿越绝缘氧化层，最终进入浮栅。

当我们对固态硬盘进行擦除数据时，也就是对NAND闪存进行擦除(Erase)操作，实现擦除的原理就是同样是利用量子力学的隧穿效应，让存储在浮栅的电荷通过隧道穿越绝缘氧化层进入到沟道之中。

上面介绍的写入(Program)和擦除(Erase)过程，都提到电荷要穿越绝缘氧化层。如果进行大量写入和擦除操作，就会对绝缘氧化层造成不可逆的伤害。随着P/E cycle(写入/擦除循环次数)的不断增加，绝缘氧化层的厚度就会越来越薄，出现越来越多的缺陷。这些绝缘氧化层的缺陷，会导致存储在浮栅中的电荷逃逸，结果就是我们存储的数据丢失。可怕吗？实在是太可怕了，对于辛苦保持的数据被丢失，小编表示绝对不可接受！

到这里，我们应该就可以了解到，P/E Cycle就是一个判断NAND闪存寿命的关键参数。NAND闪存主要分为SLC, MLC, TLC(还有QLC，由于还未进入市场，这里就先不提了)。其中，SLC NAND的PE cyle最大，TLC NAND的PE Cylce最小。

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