不懂就問，為什麼SSD的顆粒一般都是成對的？

2023-12-06 03:19:06 5

　　如果我們有機會拆開一塊SSD，仔細數一數其內部的快閃記憶體顆粒，就會發現這些顆粒通常都是成對出現的。

　　那麼問題就來了：為什麼SSD的顆粒都是成對的？

　　解釋這個問題之前，我們先來看一組數據。

　　從這張圖可以看到，HOF PRO M.2 1TB的連續寫入速度比500GB版本的快了近一倍，而與2TB版本無差別，這裡的原因實際上就與我們上面的問題有關。

　　我們知道，內存組建雙通道可以獲得更高的性能。所以SSD的顆粒採用成對的方式出現，原理與雙通道內存一樣，並行連接可以增加快閃記憶體的傳輸通道，使SSD的傳輸速度理論上翻一倍。

　　這個原理顯然更有利於大容量SSD。相對而言，使用同樣規格的快閃記憶體，容量越大的SSD所需要快閃記憶體顆粒的數量就越多，越容易組成更多並行通道，從而提高SSD的讀寫速度。藉助這個原理，我們也可以理解為什麼兩塊同樣規格的SSD組成RAID 0後，性能可以提高很多。本質上，快閃記憶體並行的方式相當於RAID 0（任何一個快閃記憶體掛掉都會導致整個SSD掛掉）。

　　前面說快閃記憶體顆粒成對並行對大容量SSD更有利，意味著對小容量SSD的優勢較小。舉個例子，一快1TB和一塊512GB的SSD，如果使用的是同品牌同規格的快閃記憶體，那麼1TB的快閃記憶體數量肯定是512GB的2倍。

　　我們假設一顆快閃記憶體的容量是256GB，那麼1TB SSD需要4顆，而512GB只需要2顆，這時候兩者的差距就出現了。由於4顆快閃記憶體並行的通道更多，那麼1TB SSD的速度相對會更快（在接口速度允許的前提之下）。

　　有沒有什麼辦法可以提高小容量（512GB） SSD的性能呢？有，那就是同樣採用4顆快閃記憶體，不過不好之處就是單顆快閃記憶體的容量由256GB降為128GB，這時候問題又出現了。

　　由於單顆快閃記憶體的容量縮小一倍，快閃記憶體顆粒的使用壽命會成比例減少。除此之外，容量縮小也會相應增加寫入放大，進一步損壞SSD的使用壽命和降低讀寫速度。

　　所以我們就不難理解，為什麼容量越大的SSD，其性能往往會越好，壽命也會越長久。

　　看到這裡，可能就有人問了，既然快閃記憶體成對並行可以提高SSD的讀寫速度，那是不是使用越多的快閃記憶體就越好？答案顯然是否定的。

　　接口速度決定了SSD的速度上限，例如目前市售的SATA SSD，最高連續讀寫速度基本在560MB/s左右。就算採用再多的快閃記憶體，最高速度也只能達到那麼多。

　　除此之外，佔據了SSD絕大部分成本的快閃記憶體顆粒，使用得越多，SSD的成本就會越高，顯然是不利於推廣和普及的。

　　目前SATA SSD由於整體速度不高，所以差距並不明顯。但在高速的NVMe SSD上，這一問題非常突出，因為NVMe SSD的高速度很大程度上就是靠快閃記憶體多路並行提供的，削減顆粒數量或者降低顆粒容量，都會造成速度明顯下降。

　　同型號SATA SSD的速度對比

　　同型號NVMe M.2 SSD的速度對比

　　好了，本期科普就到這裡，你有什麼關於SSD的問題也可以在下方留言，我會佛系回你的~