SSD市场面临升级 不光会买还要会用

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SSD安装


  首先是安装,作为比较新型的电脑设备,安装时最好选择较新的使用环境和存储格式。
  ·UEFI和GPT
  无论是SATA SSD还是NVMe SSD,都建议使用Windows 10操作系统,并且使用UEFI模式,初始化时则应选择GPT分区形式(图1),这些相对较新的底层控制方式和存储格式更适合目前的SSD。比较麻烦的是,UEFI模式和GPT分区形式与Windows 7及更低版本操作系统的兼容性不好,虽然通过一些比较繁琐的操作也可识别和使用,但对性能甚至稳定性会有一定的影响。



  当然也有一些老型号的SSD对传统BIOS、MBR分区形式的兼容性也不错,甚至有一定的优化,但其中绝大部分已经成为历史,这些SSD甚至是相关主控等部件大都已经停产退市。如不是采购的二手货、旧型号产品,或者对Windows 7及更低版本操作系统有需求,笔者并不建议初始化时使用这一方式。
  ·减少分区
  然后是分区,对128GB/256GB级别的SSD,笔者建议最好一块SSD仅使用一个分区。因为SSD的工作机制及目前流行的SLC缓存设计,都需要留有较大的剩余空间才能保证SSD有较好的写入速度。
  不过因为SSD的价格下降,很多人购买了500GB乃至1TB容量的SSD,且作为电脑内的唯一数据存储设备,那么不进行分区就很不合理了。不过笔者还是建议不要分出两个以上的分区,并尽量保持1/4以上的剩余空间。如果数据量非常巨大,难以保持足够的剩余空间,那么最好还是搭配一块大容量机械硬盘,负责存储不经常使用的“冷数据”,比如准备长时间保存而不是经常调用的工作记录、资料图片、影音文件等。
  ·4K对齐
  在开始用SSD记录数据之前,我们还可以用测试软件看一看SSD是否实现了4K对齐(图2)。一般来说,使用目前主流操作系统自带的分区功能或者主流第三方分区软件都会默认实现4K对齐。如未正常对齐,很可能是使用第三方工具时出现了设置错误。针对这样的情况:如果有可能的话:建议直接抹去分区,使用操作系统进行“傻瓜”式的分区即可。



  ·固件版本
  最后,如果是型号比较新的SSD产品,还可以注意一下这块SSD的固件版本号(图3),与官网进行对照,如有新版本固件,可以使用官方工具进行升级。新固件一般会修复一些错误或者增强了兼容性,甚至可能增强性能,提升使用体验。

SSD设置


  SSD开始使用之后,也有一些需要注意的设置项目。
  ·TRIM
  在存储数据还不算多的时候,应及时检查和开启TRIM功能。我们知道,为了简化控制难度,硬盘存储的时候所有数据都不是按照数据的实际大小存储到最合适的空间中,而是把存储区域先划分成一些小块进行存储管理,即使有时候只有1 bit数据,也会优先放到一个4k bit甚至更大的存储块里,也就是磁盘上的所谓“扇区"。在SSD上情况也差不多,只是单位变成了闪存芯片的“页”。
  当SSD存储数据比较少的时候,几个bit的数据占据一个“页”问题不大,但数据存储较多的时候空间就不够用了,加上还有不少删除了数据,但并没有“抹平”状态的数据页。所以如果没有完全空白的空间,那么在存储数据的时候,经常会出现我们一边存东西,SSD一边忙着重新“初始化”页、回收空间的情况,速度自然就变慢了。随着闪存的存储密度越来越大,空间回收也变得越来越困难,这也是很多不成熟的QLC产品性能曲线下降很快的原因。
  所谓的TRIM功能其實就是用更高的效率进行空间回收(图4)。一些SSD还提供了碎片后台自动整理功能,可自动回收、合并这些零散数据,据称能达到终生不降速。当然降速其实是不可避免的,这些SSD只是能做到降速不明显而已。



  要想知道SSD是否开启了TRIM功能,可以在命令行窗口输入“fsutil behavior QUERY DisableDeleteNotify”并回车。如果系统提示“DisableDeleteNotify=0”,就说明Trim指令已启用(图5)。



  如果显示为“DisableDeleteNotify=1”,即Trim功能未启用,那么在管理员模式下,输入“fsutil behavior set disabledeletenotify 0”并回车,就可以开启TRIM功能了。   如果使用的是Windows 10操作系统,那么SSD的空间整理就更简单了,因为Windows 10的磁盘优化功能是可以识别SSD的(图6),会根据情况改变磁盘整理方式。在SSD上,Windows 10的磁盘优化功能不会像对机械硬盘那样进行全盘的数据反复搬运、紧凑存储,而是执行类似TRIM的整理动作。不过一定要注意,其他版本的Windows并不能识别SSD,所以不要对SSD执行磁盘整理和优化操作,其数据整理方式会影响使用寿命。



  ·容量管理
  在使用中,我們也要注意前面提到过的空间问题,特别是新的TLC与QLC闪存SSD,因为每个单元要存储多位数据对电平控制精度要求很高,存储速度较慢,就需要大容量的缓存快速预载数据,以后再慢慢存入闪存空间。不过随着SSD容量的增加,需要的缓存容量也随之提升,所以近期的产品在成本压力下,采用了SLC缓存模式。
  在这些SSD中,SLC缓存并非是额外缓存,而是使用了动态SLC容量,即在未使用的存储空间中划出一部分,只存储一位数据,就“模拟”成了存储速度很快的SLC缓存(图7)。当然这一方式的最大问题就是需要保持足够的空闲容量,才有足够容量的SLC缓存,而一旦空闲容量小于一定的比例,SLC缓存过小甚至消失,那么存储速度就会大幅下跌(图8)。


典型产品


  其实上述的使用注意事项大都是针对大容量、新型号SSD的,这是因为从市场情况看,目前最高容量价格比产品已经非常明显地从250GB级别转向了500GB/1TB级别,1GB价格低于1元的产品已经很多,因此它们应该会是下半年市场的市场主流。
  此外,虽然存储芯片厂商已经开始趁低价限产、淘汰产能,但大部分限产是相对小容量颗粒的,主要影响的也是小容量SSD。而500GB及更大容量SSD采用的新型大容量存储芯片因为代表着新型产能,所以不但不会限产,还可能因为工艺越来越成熟、良品率提升而持续增产,所以缺货、涨价压力较小,更值得关注和选购。
  ·金士顿A400 480GB
  接口:SATA 6Gbps
  ·颗粒类型:TLC
  ·顺序读取速度:500MB/S
  顺序写入速度:450MB/S
  金士顿A400的大容量型号目前性价比很出色,不足400元就可以买到480GB的型号。由于产品定位,它并未特别追求高速高性能,不过读写速度对一般用户也已足够。



  ·东芝TR200 480GB
  ·接口:SATA 6Gbps
  ·颗粒类型:TLC
  顺序读取速度:555MB/S
  顺序写入速度:540MB/S
  东芝TR200在提供SATA SSD顶级速度的同时,目前大容量型号的价格也已经降至很低的水平,值得入手。



  ·英特尔660P 512GB
  ·接口:M.2(NVMe协议)
  颗粒类型:QLC
  顺序读取速度:1800MB/S
  顺序写入速度:1800MB/S
  与TLC相比,QLC颗粒的存储能力大幅提升,因此在良品率稳定后价格快速下降,例如使用QLC颗粒的英特尔660P,目前已经呈现出了很好的性价比,未来价格还有进一步降低的空间。虽然QLC颗粒在写入性能上有一定劣势,但出色的主控芯片、动态SLC技术、PCI-E x4通道使其性能尚可保持在主流水平。
  ·西部数据蓝盘SN500 500GB



  接口:M.2(NVMe协议)
  颗粒类型:TLC
  顺序读取速度:1700MB/S
  顺序写入速度:1450MB/S
  在目前的NVMe标准SSD中,西部数据蓝盘SN500的性价比非常突出,其500GB型号的价格甚至比很多SATA SSD还便宜,同时最新的制造技术也让其结构非常简单,单面仅使用一颗NAND闪存颗粒即构成了足够容量。不过它是一款仅使用PCI-E x2通道的产品:因此最高读写速度受到了一定的限制。
  ·联想SL700拯救者512GB
  ·接口:M.2(NVMe协议)
  颗粒类型:TLC
  顺序读取速度:3000MB/S
  顺序写入速度:2000MB/S
  SL700拯救者可以看作是SL700 SSD的升级型号,采用NVMe标准、PCI-E x4通道,拥有较高的读写速度,价格则比大部分同类产品低。其厚实的散热外壳也比较显眼,可提供良好的散热,在长时间高速使用后保持较好的稳定性。
  除了这些500GB级别的产品外,目前1TB容量的SSD价格也有“崩盘”的迹象,特别是以660P为代表的QLC颗粒SSD成熟后,下半年的最高容量价格比产品很可能将是1TB QLC SSD。这些产品容量更充裕,但因为技术更新,使用时也要更加注意才行。
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