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數(shù)據(jù)恢復(fù)及取證技術(shù)文章

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M.2固態(tài)硬盤掉速、掉盤是怎么回事兒?

發(fā)布時間:2024-04-29    閱讀數(shù):

現(xiàn)在大部分家用電腦都用上了速度更快的固態(tài)硬盤,卡在機械硬盤這一環(huán)節(jié)的硬盤性能瓶頸,總算是能夠徹底擺脫。


相對于近似于無限寫入次數(shù)的機械硬盤來說,固態(tài)硬盤存在‘寫入壽命’這個問題,這也是固態(tài)硬盤最大的弱點,比如現(xiàn)在市面上占絕對主流的TLC顆粒SSD,它的全盤擦寫次數(shù)約1000次左右,好在大部分家庭用戶也不會頻繁往固態(tài)硬盤上寫入資料,寫入壽命這一條,其實問題并不大。


在SSD的實際使用過程中,壽命問題的威脅并不是排在前列的,比起擔心那3、5年之后才有可能會發(fā)生的硬盤壽終正寢問題(也許3、5年之后,你連電腦整機都淘汰了),SSD的另外一個毛病影響更大,那就是‘掉速’問題。


SSD掉速問題,是怎么回事呢?



不知道大家發(fā)現(xiàn)沒有,一次性往固態(tài)硬盤上面拷貝大量文件的時候,會有一個很奇怪的現(xiàn)象:最開始的拷貝速度非??欤虚g會突然呈現(xiàn)‘斷崖式’掉速,然后穩(wěn)定在這個比較低的速度,直到復(fù)制完畢。


其實上面這個問題,是TLC顆粒SSD的一種通病,那就是‘緩存外掉速’,固態(tài)硬盤顆粒從SLC->MLC->TLC這個發(fā)展過程,看似是技術(shù)向前發(fā)展進步的過程,實際上顆粒的讀寫速度、耐磨性(壽命)都是不升反降的(SLC、MLC、TLC的讀寫速度大約是4:2:1),唯一大幅提升的就只有存儲密度,存儲密度的提高意味著成本下降,很顯然,這一條足以彌補速度、壽命的不足,因為市場的本質(zhì),還是向錢看的。


所以,為了解決TLC顆粒天生的讀寫性能慢這個問題,現(xiàn)在的固態(tài)硬盤廠商普遍采用了這種方案:添加SLC顆粒作為寫入緩存,尤其是M.2這種高速固態(tài)硬盤,必須添加SLC緩存才能達到2、3千MB/s的讀寫速度,用戶往硬盤上面寫入數(shù)據(jù)的時候,實際上是先往SLC緩存上面寫入,SLC緩存再往原本的TLC顆粒上面寫入,就好像趣味數(shù)學題當中的大水管、小水管問題。


SSD掉速解決方法



了解了上面這個原理,SSD掉速的原因也就很明顯了:SLC緩存的大小是有限的(根據(jù)硬盤大小而定,硬盤越大,添加的SLC緩存也越大),當一次性寫入大量文件的時候,SLC緩存會被用光,用光緩存之后,數(shù)據(jù)就只能直接往TLC顆粒上面寫入,速度自然就會慢很多了,所謂SSD掉速,就是這么一回事。


SSD掉速問題,只會發(fā)生在連續(xù)拷貝大量數(shù)據(jù)這種情況下,所以對大部分用戶來說,影響并不大,對于小部分經(jīng)常需要拷貝大量數(shù)據(jù)的朋友,我有2種建議:


1、換一塊容量非常大的TLC SSD,比如2TB規(guī)格的,容量大,SLC緩存也非常大,不會輕易的就用光,而且就算是寫滿了緩存之后,速度的降幅也不會太大,這是因為,2TB這種大容量的SSD,TLC顆粒本身的通道數(shù)更多,并發(fā)寫入速度比500GB、1TB容量的硬盤要快不少。


2、換MLC顆粒的SSD,比如三星的PRO系列,上面已經(jīng)講過了,MLC顆粒的性能是強于TLC的,雖然還是比不上SLC顆粒,但是差別也不大,MLC固態(tài)不存在掉速問題,而且壽命更長,非常適合大容量數(shù)據(jù)的編輯、存儲,當然了,價格也貴。


除了掉速,SSD還有一種比較常見的現(xiàn)象:掉盤,這是怎么回事呢?


常見的SSD掉盤問題,除了由于SSD本身的質(zhì)量問題(比如一些質(zhì)量不太好的雜牌SSD、或者某個特別型號SSD存在產(chǎn)品設(shè)計缺陷)所造成的掉盤之外,還有一種比較常見的可能性,那就是高溫所引發(fā)的掉盤,這種現(xiàn)象主要發(fā)生在一些高性能SSD身上,比如M.2接口的產(chǎn)品。


SSD的性能跟溫度密切相關(guān)



SSD本身對溫度是比較敏感的,無論是主控芯片、還是閃存顆粒,其抵抗高溫的能力,都遠遠不如電腦里面的其他硬件(比如CPU、顯卡),很多CPU、顯卡溫度飆到90度+,都還能夠正常的工作,SSD卻不行,溫度過高的時候,SSD就會啟動自身的保護措施、主動降低讀寫性能從而降低發(fā)熱量,這是理想情況。


但實際的使用過程中,部分SSD的溫控措施卻不是那么靈光的,有些SSD溫度飆上去之后,直接就‘鬧罷工’,表現(xiàn)出來的現(xiàn)象就是電腦直接死機(SSD被當作系統(tǒng)盤用的時候)、或者盤符丟失(SSD被當作從盤存儲數(shù)據(jù)的時候),遇到這種情況,那肯定會很鬧心了。


給M.2固態(tài)穿上馬甲



解決掉盤的辦法,當然是從‘控溫’上面想辦法了,比如加裝散熱馬甲、更換原裝的垃圾馬甲、加裝SSD小風扇、改善機箱風道設(shè)計、甚至是給SSD上水冷等,當然了,如果SSD還在保修期,那不妨咨詢一下廠家售后,看是否有新版本改善硬盤散熱問題的固件放出來,新固件往往能夠改善這個問題,實在是沒轍的情況下,那就返廠保修試試吧。


其實,電腦里面的所有硬件都有一個特點:性能跟發(fā)熱量成正比,CPU、顯卡、內(nèi)存、硬盤,通通都是如此,這也符合咱們這個世界的自然物理法則,很神奇,卻也在情理之中。

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