網友博文：使用固態(tài)硬盤一年半

Win7之家（ afsion.com.cn）：網友博文：使用固態(tài)硬盤一年半

博客@英特爾中國 作者：趙軍 (Jun Zhao)

正如當年U盤(USB Stick)取代傳統(tǒng)軟盤一樣，固態(tài)硬盤(SSD)正在逐漸取代傳統(tǒng)的磁片硬盤，這種趨勢正在從后端的服務器中拓展到前端的臺式機和筆記本電腦中。

其主要原因是傳統(tǒng)的磁片硬盤有如下的不足：

1.數據存取速度慢，其速度跟不上電腦其他核心部件的發(fā)展，雖然容量不斷增大，但是在過去十多年(以1996年為基數)，速度才提高的30%多，而在其期間以太網從10Mbps發(fā)展到1000Mbps，提高了100倍，處理器速度提高了175倍。
2.功耗大，噪音大。
3.尺寸受限制，重量大，
4.抗震和防摔性差。
第2到4點的不足尤其不適合移動計算平臺。筆記本和各種移動設備大行其道的今天，傳統(tǒng)的硬盤就變成制約這些設備創(chuàng)新使用模式的短板。

固態(tài)硬盤和磁片硬盤在數據讀寫上的本質差別造成了功能特性上的差別

首先：用于存儲數據的介質不相同。

傳統(tǒng)的磁片硬盤（溫氏硬盤）是將數據存儲在磁性介質上，這些磁介質都附著在圓形的磁片上，這也是它被稱為磁盤的原因。而固態(tài)硬盤是將數據存儲在被稱為靜態(tài)存儲器(SRAM)的集成電路中，也就是具有數據存儲能力的芯片中，所以固態(tài)硬盤也叫電子硬盤。和U盤中Flash Memory(閃存)數據存取原理基本相同。

其次：數據讀寫的原理不同。

傳統(tǒng)的磁片硬盤也稱為機械硬盤，因為附著磁介質的圓形磁片都固定在穿過它們 同心圓的旋轉軸上，旋轉軸和圓形磁片相垂直。在每個圓磁片的上方都有用于讀寫的磁頭，它們固定于可以在磁片平面水平方向運動的機械臂上。當圓磁片高速旋轉式，橫向運動的磁頭就可以在磁片的磁道上進行數據的讀寫——磁場極性的變化。因為需要依賴磁頭機械臂的運動，所以這樣的讀寫速度只能限定在毫秒(ms，千分之一秒)的數量級，而且讀寫速度提升的空間基本上挖掘盡了——讀寫的速度受制于”機械運動”。

固態(tài)硬盤則是另外一種情形，數據讀寫都是電子的無需機械運動，速度是電路開關級的，所以讀寫速度目前是微秒級的(µs，千分之一毫秒)，隨著晶體管技術的進步速度提升的空間還非常大。

上述兩個主要的不同點除了造成數據讀寫速度上的差異，還帶來以下的顯著差異。

機械運動需要的能耗也遠遠高于晶體管的開關能耗，同時噪音也無法消除，而固態(tài)硬盤幾乎是零噪音。

震動和跌落也是傳統(tǒng)磁片硬盤的致命傷，抗震抗跌落的級別遠遠低于固態(tài)硬盤。帶機械部件的磁片硬盤和磁頭是特別怕摔的，如機械臂受損，磁道被磁頭劃傷或者毀壞。固態(tài)硬盤沒有機械系統(tǒng)部分，只要沒有傷及芯片和電路，它們 的工作則”一如既往”。

體積/尺寸：磁片硬盤受制于磁盤面和機械臂/磁頭，所以在體積/尺寸上靈活性受到限制，所以要做到iPad這樣的設備中就是癡人說夢。固態(tài)硬盤并不一定要采用傳統(tǒng)硬盤的尺寸規(guī)格，而可以做成各種形態(tài)。

英特爾的固態(tài)硬盤產品和方向

經過幾年研發(fā)和投資，英特爾已經推出了完整系列的固態(tài)硬盤產品。用于服務器/工作站和存儲設備的SLC(單層式存儲單元)的高速固態(tài)硬盤；用于筆記本/臺式機以及以讀取為主的服務器的MLC(多層式存儲單元)的固態(tài)硬盤。

目前英特爾和美光公司合作，以摩爾定律的速度來發(fā)展固態(tài)硬盤，大約每18個月將基本存儲單元的密度提升一倍，從而每次新一代的固態(tài)硬盤比前一代的固態(tài)硬盤的尺寸更小、成本效益更高、容量更大。從2006年采用50納米制程技術開始，在2008年推出34納米制程技術，到今年的25納米制程技術，英特爾和美光合作推出了業(yè)內最小的半導體光刻技術，并將它用于固態(tài)硬盤，目前已歷經了三代。

在25納米技術用于固態(tài)硬盤之后，256GB，512GB甚至1TB的固態(tài)硬盤成為基本型號就只是時間的問題，當大容量的固態(tài)硬盤成為主流之后，傳統(tǒng)的磁片硬盤退居四線最后從電腦系統(tǒng)內部中”退出”就不可逆轉了——成為外部存儲或者備份存儲可能是最好的歸宿。目前阻礙這種趨勢唯一的障礙就是成本，英特爾加入固態(tài)硬盤的競爭會使這種趨勢更加明朗，因為固態(tài)硬盤的發(fā)展現(xiàn)在遵循摩爾定律了，因為它的核心技術已經從磁盤/磁頭讀寫技術轉向晶體管存儲技術了。按照這種趨勢，固態(tài)硬盤成為電腦中的標配就不遙遠了。

因為”近水樓臺先得月”，我的筆記本電腦早在2009年初就更換了80GB的英特爾固態(tài)硬盤，用了將近一年半。開始用還不習慣聽不到硬盤的”嘎嘎”聲——老以為文件沒有拷貝成功。其他的優(yōu)勢都體會到了，筆記本輕了，電池的續(xù)航時間長了，系統(tǒng)啟動和關閉的速度快了，文件的打開/存取都快了。最重要的是，筆記本電腦是到什么地方出差都帶著的，磕磕碰碰是難免的，再也不用擔心”顛簸流離”的硬盤罷工了。