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2023年值得关注的固态硬盘

2023-04-05 14:39:15 286

摘要:虽然大家听到存储大量数据大第一反应还是用机械硬盘存,但随着最近固态硬盘的价格大「跳水」,大容量 SSD 已经逐步下探到了一个可以考虑到范畴中。相对于机械硬盘的机械,固态硬盘中并没有机械臂或者旋转机构,而是类似 U 盘的那样的闪存芯片。因此固...

虽然大家听到存储大量数据大第一反应还是用机械硬盘存,但随着最近固态硬盘的价格大「跳水」,大容量 SSD 已经逐步下探到了一个可以考虑到范畴中。

相对于机械硬盘的机械,固态硬盘中并没有机械臂或者旋转机构,而是类似 U 盘的那样的闪存芯片。因此固态硬盘具有读写数据快,体积轻巧抗震抗物理冲击等多种优点。再加上最近固态硬盘的价格大「跳水」,固态硬盘成为目前装机硬件升级中选择存储的第一选择。

如果你还在考虑要不要选购一块新的固态硬盘,或者已经挑花了眼,那么这篇文章就是为你准备的,大家阅读时还可以通过目录快速跳转到对应的段落。

什么是固态硬盘

整个固态硬盘中最为重要的就是闪存,也就是我们俗称的 NAND 存储颗粒,数据通过接口进入控制器后就会进入到闪存中储存,和机械硬盘中通过划分磁道以及更小的扇区单元类似,闪存也有自己的存储单元:浮栅晶体管,这种晶体管可以在断电后保存电子,当电子数量高于中间值,即表示为 0 ,高于中间值就是 1,以此实现数据的存储。

电子量和 bit 的关系

而固态硬盘的数据存储就是控制电压从而改变这些浮栅晶体管中的电子量。而最初的固态硬盘中,存储单元只能实现一个单元存储一位信息,这种叫做单阶存储单元(SLC),这种存储单元的优点在于可以很快的写入和检索数据,性能最佳,耐久度也最高,不过这也使得闪存颗粒中无法高密度集成这样的存储单元,因此也是最贵的闪存颗粒,早期主要用在数据中心和企业等非消费类市场中。

颗粒类型和存储量

而为了解决存储密度的难题,多阶存储单元应运而生,MLC 可以实现每个单元两位的存储,从而实现更高的数据存储密度,当然高密度带来的并非就是存储高耐久性,由于存储原理是控制电压实现单元的电子量变化,加之读写本身造成电子累积会抵消一部分的电压,这导致控制多阶存储单元中所需要电压也越来越高,电子中间值也会造成偏差,数据读取时就会出现无法分辨 0 或者 1 的情况,数据错误也会比采用单阶存储单元要高。因此相比 SLC,MLC 开始的多阶存储单元耐用性要更低,但由于制造成本的降低,对应的价格也要更为便宜。

图源:Youtube@Branch Education

TLC 和 QLC 则更为便宜,这种三级乃至四级存储单元可以实现每单元存储三位和四位,对应的就是耐久度更低,存储密度更好也更便宜。而更多的固态硬盘厂商也根据 TLC 和 QLC 的特点,通过主控算法的方式,以「空间」换「时间」 ,通过控制写入、缓存技术来实现多阶存储单元更长的使用寿命。

因此,固态硬盘另一个关键零部件就是主控制器,主控制器就像是固态硬盘的「大脑」,其作用包括:调度数据在各闪存芯片上的读写负荷、让所有闪存颗粒的读写擦除损耗平均;数据中转;运行各种算法,这包括错误命令检查、平衡损耗、坏块检测、缓存控制、加密等。

比如我们会发现同一品牌同一型号的固态硬盘,容量不同时读取速度也有所不同,而这就和主控有关。一般上一颗闪存芯片有两个 plane,每个 plane 通过闪存通道和主控连接,而消费级的主控一般上会提供 4 根或者 8 根闪存通道,因此如果是两颗闪存颗粒 4 个plane,那么就可以达到闪存通道的充分利用,速度最快。但如果容量所使用的闪存颗粒导致多了或者少了 plane,这就需要主控来根据情况调整数据的写入目标,这种切换就需要时间,自然在读写速度上和其他容量的固态硬盘存在差距了。比如此前早报中有提及的 M2 芯片基础容量的 Mac,SSD 降速就是这个原因。

因此固态硬盘中主控芯片也并非是所有固态硬盘厂商都能自己生产的,一般上对于一些存储大厂,都会实现全产品线自研,这包括三星、西数、铠侠(东芝)这样的大厂;当然也有专门研发控制器的厂商,比如 Marvell、慧荣、群联等,采用这种控制器可以降低固态硬盘的生产成本,无论是性能上还是价格上都不逊于那些直研大厂的水平。

2023 年固态硬盘选购指北

不过和此前固态硬盘单位存储价格较高的刻板影响有所不同的是,随着全球闪存颗粒供大于求,为了消化剩余的库存,除了进行消减产能来控制价格之外,各大固态硬盘厂商也从 2022 年底开始了新一轮的降价抛库存。

但和处理器或者显卡市场抛库存往往都是过时上一代旧产品有所不同,闪存颗粒乃至固态硬盘的性能更新换代的速度没那么快。加之近些年闪存颗粒也正式步入三级乃至四级存储单元(TLC 和 QLC),这相比于早期的价格高昂存储密度又小的 SLC 和 MLC 技术,现在的 SSD 真正实现了容量和价格的完美平衡。

显然在 2023 年的春季,为自己的笔记本/电脑主机加装一块高性能的 SSD 可以说是最具性价比的选择,而我们也为此盘点了一些大厂且口碑相当不错的 SSD 产品,供各位进行选购参考。

老电脑/老笔记本升级:采用 SATA 3.0 接口的 2.5 英寸 SSD

如果你现在使用的 2015 年以前购买的笔记本,那么大概率你当前的电脑硬盘的接口还是 SATA 3.0 这样的传统接口,并且往往预装的是 2.5英寸/3.5 英寸的机械硬盘,而选购固态硬盘往往就是为老电脑进行升级,选择相同接口规格的 2.5 英寸 SSD,可能就是唯一的选择了。

台式机电脑的主板上也往往会配备 SATA 3.0 的接口,台式机容量不够用的话,借助 SATA 扩展电脑容量也是一个不错的选择。

不过受限于 SATA 3.0 本身的传输速率,2.5 英寸的 SSD 的读写速度最高也就能达到 SATA 3.0 的理论峰值,但实际的体验效果要比原本机械硬盘要快上不少了,毕竟载入系统进入到 20 秒内,打开程序 Loading 的时间更短,都是老电脑「再战十年」的底气。

SanDisk 至尊 3D

    优点:顺序读写基本可达到 SATA 3.0 峰值、nchche 2.0 技术可以进一步提升写入性能。

    缺点:相比其他品牌价格较高。

虽然闪存颗粒全面换成 TLC,但这款闪迪经典的 2.5英寸 SSD 依旧放在今天还是相当能打,首先的出众的顺序读写速度,基本上都可以达到 SATA 3.0 接口的峰值(500MB/s),并且随机读取/写入 也相当能打,从 250GB 到 4TB 容量基本上都达到了 84K IOPS 以上。

此外针对写入性能上,SanDisk 至尊 3D会先将传输数据写入高速缓存中再写入到 SSD 的闪存颗粒中,从而提升整体的响应速度,同时也大大延长了 TLC 闪存颗粒寿命。

价格上,500GB 的版本为 349 元,1TB 价格为 589 元,用来替换原本系统的机械硬盘其实完全完全够(一般上笔记本的机械硬盘也在 500GB 到 1TB 左右),当然这款 SSD 的性能算是 2.5 英寸 SSD 中佼佼者,自然价格上要比其他品牌要贵上一点。

铠侠 EXCERIA SATA TC10

    优点:原厂 NAND 颗粒,性价比突出。

    缺点:随机读写性能较低,容量为非标准容量。

给老电脑升级有时候往往主要看中的性价比,那么铠侠这款 EXCERIA SATA TC10 或许是注重性价比的你的最佳选择,相比 SanDisk 至尊 3D,铠侠这款 EXCERIA SATA TC10 的顺序读写速度也基本上都维持在 540MB/s 以上,唯一就是随机读写上稍逊一些,只能达到 82K IOPS 左右。当然考虑到这种肯定原厂闪存颗粒的 SSD ,比起买一些二线品牌图所谓的便宜还是要放行一丢丢的。

价格上,铠侠 EXCERIA SATA TC10 的 480GB 版本价格为 239 元,960GB 版本价格为 459元。另外相比 SanDisk 至尊 3D 可选更高的容量,铠侠 EXCERIA SATA TC10 并没有更高容量规格可选。

M.2 接口却走 SATA 通道?某些「老电脑」的升级之选

过渡到 2015 年后,越来越多的笔记本电脑开始主打轻薄,同时新的硬盘接口 M.2 接口开始出现在一些笔记本和台式电脑中。相比于标准的 SATA 或者 mSATA 接口,M.2 接口的固态硬盘可以做的更为纤薄,只不过 m.2 接口并非像 SATA 那样等同于传输规范,而只是一种接口规范,所以他依旧可以像上面说的 2.5 英寸/3.5 英寸硬盘那样,采用古老的 SATA 传输协议。

因此这种并非采用更高速度通道 PCIe 而是 SATA 接口,多半是为了扩展存储空间之用。甚至某些笔记本提供了多个 M.2 接口可供玩家扩展,还会特别表明某些位置的 m.2 接口只能采用 SATA 协议的固态硬盘。虽说这样的采用 m.2 接口但采用 SATA 传输协议现在已经不多见,但考虑到四五年前的笔记本还有这样的升级需求,那么扩容升级让还算年轻的本子继续再战也是自然情理之中的事情了。

西部数据 SA510(蓝盘)

    优点:性价比突出,采用西数原厂颗粒和自研主控

    缺点:无

考虑到采用了较早期的 SATA 总线,因此这种规格的 SSD 可选的品牌并不算多,考虑到往往选购这种规格固态硬盘的一般上都是扩容之用,因此大容量高性价比是优先考虑的选项。

西部数据 SA510(蓝盘)就是一款采用了 m.2 接口,但走的却是 SATA 总线的 SSD,尺寸依旧是标准的 2280。颗粒上采用西数自家的原厂 TLC 3D NAND 颗粒,自研主控并且采用了无缓存的设计。

当然单就性能上说,这款 SSD 其实和他的「亲兄弟」 2.5 英寸版本类似。受制于 SATA 总线的速度,读取速度最高也只能达到 560 MB/s,性能上已经完全进入了理论值的极限。好在容量上可选 500GB 和 1TB,价格上 500GB 版本为 300 元不到,1TB 版本为 570 元左右,如果用来扩容增加存储还是比较划算的。

开启速度风暴:m.2 NVMe PCIe 3.0 固态硬盘

而真正让固态硬盘发挥性能实力,理论上只有 600MB/s 的 SATA 3 接口其实是最大的瓶颈,而就传输速度上,直接可以和处理器通信的 PCIe 则可以充分发挥优势——不过让固态硬盘去占用系统中本并不多的 PCIe 插槽也不那么现实,因此专为固态硬盘的通讯接口协议也因此应运而生:NVMe。

图源:金士顿

采用 NVMe 通讯协议的 SSD 在接口上依旧采用了适合于笔记本等使用场景的 m.2 ,但传输协议上不再通过 SATA 通道,而是直接走 PCIe 通道,NVMe 传输协议可以充分利用低 CPU 周期、不使用SATA 控制器而是直接和 CPU 通信。拥有 64000 个命令队列,可以每个队列发送 64000 条命令。对比老式 SATA 总线上使用的 AHCI 通讯协议,NVMe 存在极大的性能提升空间,可以说真正意义上的让闪存读写优势发挥了出来。

图源:金士顿

而考虑到即便是近些年的推出的笔记本电脑,也已经逐步改为支持 m.2 NVMe PCIe 3.0 的固态硬盘,甚至部分新款笔记本电脑都不再提供 SATA 传输协议的支持。不过考虑到定位和需求不同,这里我们根据使用场景为大家推荐几款。

英睿达 P3 系列

    优点:原厂镁光闪存颗粒和自研控制器、提供高容量(4TB)选择,高性价比较高。

    缺点:500GB 版本性能较低。

原厂颗粒、价格低、m.2 NVMe PCIe 3.0,可以符合条件可能只有英睿达 P3 系列。

和铠侠这种原厂闪存自研主控类似,英睿达 P3 同样背靠闪存颗粒大厂镁光,闪存颗粒品质自然不必说,而性能上也是相当能打,1TB、2TB和 4TB 版本的顺序读取速度可以达到 3500MB/s,顺序写入可以达到 3000 MB/s。至于更关键的随机读写指标,1TB/2TB/4TB 容量版本都可以达到 650K IOPS/700K IOPS。只不过 500GB 的版本可能是主控通道并未完全跑满,整体读写性能显得要拉垮一些。

相比其他品牌 SSD 大多只提供 1TB 和 2TB 容量版本,英睿达 P3 系列还提供了 4TB 这样的高容量版本供玩家选择,这样的大容量 SSD 用作设备自身的存储来说完全绰绰有余。价格上英睿达 P3 系列也是性价比十足,1TB 版本大概在 400 元以内,2TB 版本大概在 800 元左右,至于高容量的 4TB 版本价格则落在 2200 元左右。

SanDisk 至尊超极速

    优点:内置专有技术优化读写、理论寿命长

    缺点:价格偏高

闪迪至尊超极速的顺序读取速度为 3400MB/s,顺序写入也可以达到 2800MB/s,内置的专有技术可以加速随机读写性能,使得随机读取速度可以达到 500000 IOPS。

虽然看上去性能上并不算是特别优秀,但闪迪至尊超极速主打的却是理论的使用寿命,1TB 版本 TBW 寿命为 600 TBW,而 2TB 版本 TBW 可以达到 1200 TBW,至少高强度使用下也能发挥稳定。不过考虑到现在的 SSD 技术都在飞速进步,大部分的 SSD 的使用寿命往往都超过其理论寿命。所以理论上的 TBW 现在倒是显得没那么重要了。只不过闪迪至尊超极速却因此售价上更高一些,目前 1TB 版本售价为 650 元左右、而 2TB 版本售价为 1400 左右。

绝对的速度怪兽:m.2 NVMe PCIe 4.0 固态硬盘

相比 PCIe 3.0,PCIe 4.0 在传输带宽是前者的两倍,比如在1 个 PCIe 通道下,传输速度可以达到 2 GB/秒,这种高传输速率在一定程度更好的发挥了固态硬盘的速度优势。同时 PCIe 4.0 固态硬盘还支持向下兼容,在仅支持 PCIe 3.0 的平台上以 PCIe Gen 3 速度运行,这样即便现在使用的较早的设备,未来升级到新硬件上也可以继续使用。

由于 PCIe 4.0 规范出现的比较晚,因此如果你是近期购买的新电脑或者笔记本电脑,那么可以直接选择 PCIe 4.0 标准的固态硬盘,那么话不多说,一起来看看我们为大家推荐的几款 PCIe 4.0 固态硬盘吧!

西部数据 BLACK SN850X

    优点:读速可达 7300MB/s、可选最高 4TB 容量、针对游戏场景量身定制。

    缺点:价格较高

如果你是狂热的游戏发烧友,那么西部数据 BLACK SN850X 或许是你最佳的固态硬盘之选,作为一款采用 PCIe 4.0 的固态硬盘,其顺序读取速度可以达到 7300MB/s,而写入速度则可以达到 6300MB/s。同时可以选择 1TB、2TB 以及 4TB 等多种容量。

针对游戏场景,西部数据 BLACK SN850X 还可以使用相应的管理软件来进行管理,比如可以针对游戏场景进行预测加载、自适应的热管理等等,如果你还希望充分发挥你的 Playstation 5 游戏主机性能、扩容内部存储容量,那么还可以选择专为其优化的 SN850 黑盘。

这样优秀的性能表现对应的自然是相对高昂的售价,目前 SN850X 的 1TB 电商渠道价格在 700 元左右,而 4TB 版本价格则在 4000 元左右。

铠侠 EXCERIA Pro SE10 极至超速系列

    优点:原厂颗粒性价比高

    缺点:容量最高只有 2TB 可选

同样也是 PCIe 4.0 接口,铠侠 EXCERIA Pro SE10 极至超速系列其实主打的依旧是性价比——原厂颗粒、独立缓存,顺序读取速度一样也能达到 7300MB/s、写入则达到了 6400 MB/s,至于随机读取则可以达到 1000000 IOPS,总之在核心指标上不逊于那些高端平台。

而要说缺点,可能就是容量选择较少,最高也就 2TB 可选,好在价格上可谓相当实惠,1TB 版本 600 元以内,2TB 价格可以做到 1300 元以内。

英睿达 P3 Plus 系列

    优点:PCIe 4.0 固态硬盘中价格最低、4TB 容量

    缺点:顺序读速较低

如果你希望购买的是 PCIe 4.0 的固态硬盘又需要考虑价格,那么英睿达 P3 Plus 系列或许是你最实际的选择。依旧是来自镁光原厂的闪存颗粒,最高容量可选 4TB,而价格上又相当实惠(4TB版本 3000 元左右),如此便宜大碗要啥自行车呢?

但如果非要从鸡蛋里面挑骨头,那么英睿达 P3 Plus 系列唯一的缺点可能就是性能,顺序读写速度只有 5000MB/s,写入速度则只有 4200MB/s,只能说是中规中矩基本够用。

三星 980 Pro 系列

    优点:读速可达 7000MB/s、990 Pro 出现以后价格新低

    缺点:固件更新前可能有数据丢失风险、最高 2TB 容量

作为三星前旗舰级 SSD,980 Pro 的参数放到今天来看还是非常能打的,7000MB/s 的读速、5000MB/s 的写速,依然可以称得上是一块性能不错的 SSD。加之三星刚刚推出了同样采用 PCI-E 4.0 的 990 Pro,虽然 980 Pro 性能稍差一些,但这个时候购买 980 Pro 系列自然是一个很好的选择。

不过此前三星 SSD 出现过大量 0E 导致硬盘损坏的问题,虽然三星已于今年 2 月通过固件更新的形式修复了这个问题,但依然这依旧算得上是一个缺点。而另一个缺点也就是最大只有 2T 版本。价格方面,1T 版本的 699 元,2T 版本的则为 1399 元。

2023 年 PSSD 选购指北

固态硬盘虽然速度更快,不易出现物理损坏,但缺点则是单位存储价格较高,用做系统上的启动盘或者系统盘可能更为经济划算,用来做存储可能有些太过奢侈。不过就和传统移动硬盘一样,考虑到数据保存的可靠性以及速度,加上近些日子大降价的 SSD,选择更便携的移动固态硬盘同样也是不错的选择,毕竟多出几百元买移动固态硬盘换来轻便、高速的数据存储体验,或许才是真正意义以上的「划算」。

不过和 SSD 各种协议接口有所不同的是,现在的移动固态硬盘实际上都还是「 USB 接口」,只不过走的协议有所不同罢了,不过还在都自带有数据协议转换的功能,可以针对不同的 USB 接口进行协议适配,做好性能提升的最大化。下面我们就为大家推荐几款 PSSD,供有需要的朋友选择。

西部数据 My Passport 随行 SSD

    优点:基于 NVMe 协议,但支持数据协议快速转换

    缺点:暂无

依旧是和传统移动硬盘类似的设计造型,原本的「护照本」的内核换成了更轻便的 SSD 固态硬盘。由于采用了 NVMe 协议,因此最高的速度读取速度可以达到 1050MB/s,写入则可以达到 1000MB/s,虽然从速度上来看并不出众,但考虑到兼容性以及协议转换,即便是较老的电脑也可以正常使用。

售价上,目前 My Passport 随行 SSD 的 1TB 版本大概在 600 元左右,4TB 版本售价在 2000 左右。

闪迪 E81 至尊超极速 Pro 版

    优点:读速最高可达 2000 MB/s、设计上防水便携

    缺点:价格略高

由于固态硬盘整体体积可以做的很小,因此外观设计上不再拘泥于传统方方正正的盒子形状。比如闪迪的这款 E81 至尊超极速 Pro 版更像是 U盘——你可以将他挂在背包上或者腰间,加之防水的设计也更适合那种需要经常在户外工作的朋友。

而性能上,闪迪 E81 至尊超极速 Pro 版读取速度最高可以达到 2000 MB/s,并且可以通过数据线直接连接到智能手机使用,唯一的缺点可能就是价格,目前电商上 1TB 价格接近 1000 元,4TB 价格则接近 3300 元左右。

结语

随着近些日子闪存颗粒价格的大跳水,各大固态硬盘制造商也开启了新一轮的降价攻势,往年遥不可及的高容量固态硬盘开始变得颇具性价比,而我们在这里也进行了一系列的盘点汇总,希望大家可以根据自己的实际需要,选择适合自己的 SSD 和 PSSD。

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