SSD容量满了之后为什么存储速度会下降
（文章来源：中关村在线）
市面上大部分ssd主要由主控、闪存和缓存构成。区别于机械硬盘，ssd依靠电信号传输，主控能在极短的时间内存取在不同闪存颗粒上的多个数据，所以要比机械硬盘的读写速度快上几百倍甚至更高。ssd最关键的部分是负责存储数据的闪存颗粒，很大程度上它决定了ssd的性能和使用寿命。“买ssd，七分是在买闪存”的说法就足见它的重要性。
闪存最初诞生于一块硅晶圆，闪存芯片厂商根据检测结果切割和筛选出质量合格的晶片，然后进行封装，从而变成了我们熟见、俗称的闪存。闪存颗粒自诞生以来，共经历了slc、mlc、tlc、qlc四种类型。按照时间先后关系，slc最老，qlc最年轻。它们长期并存，但目前应用的领域却大相径庭，这其中的原因与它们自身的特点息息相关。
在slc闪存中，一个存储单元只能存储1bit（比特）的数据，也就是一个0或者一个1，所以一个存储单元只有两种状态。在mlc闪存中，一个存储单元可以塞进2bit的数据，0和1可以排列组合，拥有10、11、00、01四种状态。以此类推，到了最新一代qlc闪存，一个存储单元的存储状态高达16种，存储容量达到了slc闪存的8倍。
但上帝打开一扇门的同时也为ssd关闭了另一扇们，闪存类型的更新，虽然带来容量上的大幅增长，却是以牺牲速度和寿命换取的。ssd的闪存能够擦除和写入的次数有限，而这个次数就是闪存的寿命。当闪存的擦写次数达到极限的时候，闪存就会损坏，其中存储的数据就会丢失。slc闪存拥有100000擦写次数，而到了最新一代的qlc闪存，就只有1000次左右。在容量和使用情况相同的情况下，两者的理论寿命相差了整整100倍。
所以可以说，随着科技的发展，新一代闪存的性能反而倒退了。但这其实是市场的主动选择。ssd是最近几年来才开始普及消费级市场，在前面漫长的演进过程中，阻碍ssd普及的毫无以为是价格。而作为占据ssd绝大部分成本的闪存，降低它的成本是降低ssd价格的主要突破口，也是推动ssd大规模应用于消费级市场的前提。
如今可以欣喜看到的是，相比搭载slc闪存的ssd，使用tlc闪存的ssd的售价已经下降到人人都能负担的起。同时，就算寿命被打了折扣，如今的ssd仍能满足普通人使用，轻轻松松使用3~5年不成问题。所以，如今ssd的主要问题已经不在寿命上，而是当它的容量快要被塞满的时候，运行速度的突然降低。
这个问题产生的原因，与闪存的擦写过程有关。不同于机械硬盘，ssd写入新数据时不能直接覆盖在旧数据上。在有新数据写入的时候，如果空间容量不够，ssd需要把旧数据回收，擦除再写入。这一过程就出现了写入放大（关于写入放大的相关介绍可以点击影驰公众号菜单栏的《memo》专栏进行查看）。
写入放大意味着更复杂的步骤，更长的耗时以及更多的写入量。所以ssd如果塞得太满，无论是运行速度还是时候寿命，都会受到影响，不同程度下降。那如何避免ssd因为数据存储过多导致的性能下降问题？入门级的ssd，通常会缩小其可用容量，通过预留出一部分空间避免ssd完全写满。这也是为什么市面上很多ssd的容量是240g或者480g而不是256g和512g的原因。
中高端ssd，则会另外搭载缓存来降低写入放大。例如影驰hofpro m.2 1tb就提供了高达1gb的超大缓存。当然以上主要是ssd厂商采用的方法，对于用户而言，日常使用也要养成良好的习惯，对于不常用的文件及时清理，保障ssd有足够的空间满足日常的读写需求即可。
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在slc闪存中，一个存储单元只能存储1bit（比特）的数据，也就是一个0或者一个1，所以一个存储单元只有两种状态。在mlc闪存中，一个存储单元可以塞进2bit的数据，0和1可以排列组合，拥有10、11、00、01四种状态。以此类推，到了最新一代qlc闪存，一个存储单元的存储状态高达16种，存储容量达到了slc闪存的8倍。
但上帝打开一扇门的同时也为ssd关闭了另一扇们，闪存类型的更新，虽然带来容量上的大幅增长，却是以牺牲速度和寿命换取的。ssd的闪存能够擦除和写入的次数有限，而这个次数就是闪存的寿命。当闪存的擦写次数达到极限的时候，闪存就会损坏，其中存储的数据就会丢失。slc闪存拥有100000擦写次数，而到了最新一代的qlc闪存，就只有1000次左右。在容量和使用情况相同的情况下，两者的理论寿命相差了整整100倍。
所以可以说，随着科技的发展，新一代闪存的性能反而倒退了。但这其实是市场的主动选择。ssd是最近几年来才开始普及消费级市场，在前面漫长的演进过程中，阻碍ssd普及的毫无以为是价格。而作为占据ssd绝大部分成本的闪存，降低它的成本是降低ssd价格的主要突破口，也是推动ssd大规模应用于消费级市场的前提。
如今可以欣喜看到的是，相比搭载slc闪存的ssd，使用tlc闪存的ssd的售价已经下降到人人都能负担的起。同时，就算寿命被打了折扣，如今的ssd仍能满足普通人使用，轻轻松松使用3~5年不成问题。所以，如今ssd的主要问题已经不在寿命上，而是当它的容量快要被塞满的时候，运行速度的突然降低。
这个问题产生的原因，与闪存的擦写过程有关。不同于机械硬盘，ssd写入新数据时不能直接覆盖在旧数据上。在有新数据写入的时候，如果空间容量不够，ssd需要把旧数据回收，擦除再写入。这一过程就出现了写入放大（关于写入放大的相关介绍可以点击影驰公众号菜单栏的《memo》专栏进行查看）。
写入放大意味着更复杂的步骤，更长的耗时以及更多的写入量。所以ssd如果塞得太满，无论是运行速度还是时候寿命，都会受到影响，不同程度下降。那如何避免ssd因为数据存储过多导致的性能下降问题？入门级的ssd，通常会缩小其可用容量，通过预留出一部分空间避免ssd完全写满。这也是为什么市面上很多ssd的容量是240g或者480g而不是256g和512g的原因。
中高端ssd，则会另外搭载缓存来降低写入放大。例如影驰hofpro m.2 1tb就提供了高达1gb的超大缓存。当然以上主要是ssd厂商采用的方法，对于用户而言，日常使用也要养成良好的习惯，对于不常用的文件及时清理，保障ssd有足够的空间满足日常的读写需求即可。
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