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SSD固态硬盘与U盘在结构和逻辑上的差异

时间: 2021-02-25   来源: 本站

SSD固态硬盘与U盘的比较

在平时工作和生活中,U盘和SSD固态硬盘现在已经是必不可少的数据存储设备了。其中,U盘应该用的是相对更多。有些人,还把U盘称为Mini SSD。这种说法准确吗?本文咱们就一起来对比看一下:


SSD固态硬盘与U盘的比较
结构对比
把SSD和U盘的华丽的外表抛开,U盘和固态硬盘的结构有哪些差异呢?
U盘:
主要的结构组成是控制器+闪存颗粒。
SSD固态硬盘:
主要结构组成是控制器+DRAM缓存+闪存颗粒

U盘结构图.fw

U盘结构图

ST60内芯

SSD结构图
仅仅从结构上看,也许很多人认为是没有差异的,或者差异很小。其实不然。里面隐藏的信息有很多。
闪存颗粒的等级:
消费类U盘使用的闪存颗粒,基本都是SSD固态硬盘筛选过高品质的闪存颗粒后的残次品;
工业级U盘使用的闪存颗粒,和SSD固态硬盘用的都是高品质的SLC/MLC闪存颗粒。
接口的差异:
SSD的接口有SATA,PCIe等等,性能比U盘要高出很多。
U盘则要依赖的是USB接口协议。

实现逻辑的差异

对于消费类U盘来说,其实主要的目的是作为短期的数据存储介质,对数据安全的可靠性要求不高。这也是我们平时生活中,经常遇到U盘挂掉,数据丢失的原因。所以,U盘控制器实现逻辑上,对于闪存的使用是“榨尽最后一点血”,只要闪存颗粒上的数据块还没挂,就要一直扛着。如果某一个数据块挂了,此时坏块上还有数据页可以工作,那么这些数据页还会继续工作,直到整个数据块不可使用位置。最终,控制器就会很无情将坏块给屏蔽掉。
而对于固态硬盘来说,考虑的事情就比较多。首先我要保证整个盘的数据安全性,在控制器FW逻辑里增加了FTL管理页,去优化整个闪存颗粒的使用情况,保证整个盘的寿命可靠。同时,也会有多个通道的闪存颗粒访问,目的是为了提升数据访问速度,满足主机对数据访问的需求。固态硬盘厂商一般对SSD有3~5年的保修期,并且承诺了可以保证写入的数据量。比如TBW=100TB,也就是说,5年内,允许你对这个固态硬盘写100TB的数据。如果你对数据量不是要求很高,这个100TB足够了。
总的来说,SSD固态硬盘和U盘并不是同一个东西,差异很大,固态硬盘要比U盘可靠的多。如果是消费类的U盘我们最好把它当做一个临时中转文件的存储工具就可以了,千万不要把数据长期存在消费类U盘上,不然到时候哭都找不到地方。如果是工业级U盘,那就可以和SSD固态硬盘一样的使用了。


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