为啥固态硬盘越用越慢？还可以拯救一下

admin

你是否感觉固态硬盘越用越慢？这是咋回事呢？  


' t7 q! |) ?5 E7 o江湖上关于固态硬盘传说那么多，哪些是真的呢？
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01 固态硬盘为啥越用越慢？  

$ g' \8 `; B" Y- G5 `3 H" h: `$ _要想回答这个问题，就不得不提到固态硬盘的擦写过程（P / E）。 为了便于理解，我们用这些小格子代表闪存的单位存储空间，其中白色的格子表示空白的存储空间，蓝色的格子表示已存有数据的存储空间。用小格子组成的灰色区域表示一块储存区域。 当你删除了某个文件，硬盘并不会立刻擦除对应位置的数据，而是会给它打上一个标记：“空”。
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当你要存储某个文件时，硬盘也不会在标记的位置写入新的数据，而是会把数据存进空白的区域，利用更多的存储空间。
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9 H1 H' ^- O+ H* |/ H. M! M随着读写次数的增加，硬盘里的空白区域很快就被用的差不多了，此时如果还要写入新的数据，就需要把这些带有标记的位置腾出来，也就是擦除带标记的数据。  
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但要擦除数据，不能只清除对应的格子，而是必须把一整块区域清空，才能写入新的数据。 这个过程被称作写入放大（WAF），它意味着更复杂的步骤、更长的耗时、以及更多的擦写次数。  

我们举一个具体的例子：  
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当要写入一个的数据“7”时，最坏的情况是一个块里已经没有干净的格子了，但是其中无效的数据（标记为“空”）能够擦除，所以要把全部的数据都读到缓存，擦除区域内里的所有数据，再把新数据写进去。
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那么这个操作带来的写入放大就是：原本只需要写入一个格子，实际上却造成了整个块的写入操作。
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4 B- K$ M; T; u% k  q同一时间还造成原本仅仅需要简单一步写入数据的操作变成了：  

) ]/ a& f7 a: W* l) n% ^9 y缓存读取整个区域-缓存修改数据-擦除清空整个区域-写入所有数据，共四步操作，与直接写入相比延迟将大大增加。
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所以说：固态硬盘越用越慢？还不怪你塞的太满~


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* ^+ D5 J- T( ~% ~6 J知识丰富的小伙伴都知道，对于计算机领域来说 256 和 512 这样的数才是“整数”，为什么市面上的固态硬盘经常是 240G 或者 480G 呢？这是通过预留空间，强行阻止大家把硬盘塞满，从而延长硬盘的使用时间。  
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' O; N1 O$ s) m; L$ w8 ?把磁盘塞得太满虽说会影响固态硬盘的性能，但是真正影响寿命的其实是擦写次数，当擦写次数到极限时，固态硬盘就会损坏，里面的数据也会丢失，那么该如何判断固态硬盘可以“活”多久呢？


02 如何计算固态硬盘寿命  

6 X9 @3 f. ]  t1 @固态硬盘寿命计算非常简单：  

举例说明一下：  
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如果土豪的你买了一块 2TB 的固态硬盘，总擦写次数为 1000，假设每天向这块固态硬盘写入 100GB 的大容量数据，那么根据计算，可以得到：  

4 d+ I8 B: l2 w使用寿命：（2048*1000）/（100*365）=56 年。

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, T4 m/ _' P# C% n7 O4 _: G一块好的固态硬盘，好好使用它，它可以一直陪着你到退休~~
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03 如何保养固态硬盘？江湖传言都是真的吗？

读到这里，其实你已经知道不要把硬盘塞得太满，但是江湖上流传着很多固态硬盘保养的经验！那些都是真的吗？让小编悄悄告诉你~
分区会影响固态硬盘使用性能 — 假！
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固态硬盘分区基本不会影响硬盘性能。

有人可能会说“数据存储在 C 盘，读取速度最快”，“每分一个区，系统都会预留一定的缓存，造成一定的容量浪费。”“擦写次数是有限制的，长期对系统 C 盘读写，可能会导致缩短寿命。”其实对于固态硬盘来说，这些担心都是多余的！
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（机械硬盘）
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（固态硬盘）

机械硬盘主轴是以恒定的角速度转动，这样扫过的磁盘扇区面积，靠外圈的永远大于靠内圈的，C 盘位于外圈，单位时间内，磁头扫过的扇区面积最大，所以系统装进 C 盘速度最快，之后的 D、E、F 盘速度则递减。
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而固态硬盘主要由主控和闪存颗粒等部件组成，没有机械盘的机械结构。数据无论存在固态的哪一块，速度都一样。

而且随着固态硬盘的不断发展，目前市面上的固态硬盘主控也在不断升级，在垃圾回收、预留 OP 空间、自动分配、擦写均衡等功能方面日益成熟。不用担心分区会造成容量浪费或者某一位置的过度擦写。

3 n- {6 Z5 m& g2 \所以，小编建议固态硬盘按需要分区就好，如果经费有限，配的是 256G 以下的固态硬盘，小编建议就不要分区了。

' D7 _! `' E3 Q3 @磁盘碎片整理功能可以优化性能 — 假！
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在机械硬盘中，文件不是连续地保存在磁盘连续的簇中，而是哪有空存在哪里，由于文件被分散保存到整个磁盘的不同地方，就产生了磁盘碎片。在存新删旧的过程中，磁盘碎片就变得散乱不堪。在这种情况下，读取就增加了硬盘寻道时间，也增加了能耗。

因此磁盘碎片整理功能就是通过整理磁盘碎片文件，让碎片文件合成一体，加速了磁盘的寻道时间，从而整体上加快了速度。

! B# n, Z. v* O那么为什么固态硬盘不需要磁盘整理呢？

固态硬盘寻道时间几乎为零：固态硬盘的存储单元，是基于闪存颗粒的电子存储，因而在寻道时间上理论上是永恒不变的，其性能则主要取决于主控芯片的性能和闪存颗粒的工艺。

5 h1 T0 I- H  U0 F( Y" I8 N固态硬盘有读写次数限制：一次磁盘碎片整理就相当于一次全盘读写，相当于擦写次数减 1，可见磁盘整理多么损耗固态硬盘寿命。

) w8 G) R- K4 V其实，系统识别到安装的是固态硬盘后，都会默认关闭这个功能。所以我们不要因为看起来可以“节约硬盘空间”，在使用固态硬盘时把它打开。
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/ W1 n* V3 W& K7 ?6 H6 A要更新固态硬盘固件 — 真！

3 y# O& I" w7 w如果我们把固态硬盘比作一台小型的电脑，那么固件可以理解为其操作系统。固件控制固态硬盘一切的内部操作，可以直接影响固态硬盘的性能、稳定性以及寿命。

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优秀的固件能减少固态硬盘不必要的写入，从而在提升固态硬盘性能的同时延长固态硬盘的寿命。所以我们要及时更新官方发布的最新固件。

/ T8 |' w8 ?! A6 z# P2 }开启 Trim 可以提升硬盘性能？— 真！

& p4 \4 t; Y8 G/ s" RTrim 指令也叫做 disable delete notify（禁用删除通知）。之前我们说过，固态硬盘删除一个数据是先给数据打上标记，等到系统要求在标记的地方写入数据的时候才会把不用的数据擦除，这样其实无法在最适当的时机做出最好的优化。

Trim 就可以很好的解决这个问题，开启 Trim 之后，固态硬盘可以立即将需要删除的内容删除，而避免了等到要写入数据时候才删除数据的尴尬。

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; T; p1 c. c* j! OTrim 没有改变原本要做的事情，只是提前做完了。所以在大家使用的时候，速度就上去了~Trim 可以有效地降低写入放大，从而获得更高的吞吐量，增加固态硬盘的耐久度。
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/ }: {& [$ \0 Z+ y2 v2 Q$ T/ C但是！！开启 Trim 后，对于误删的数据，想要恢复，基本就不可能了……


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/ H2 Y  k: i- t总结来说，固态硬盘越用越慢的原因是由于固态硬盘机制基于写入放大原理。所以为了保证固态硬盘可以一直高速运行，我们要：
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1 a* s, s3 H+ r4 k% Y9 y→ 合理使用固态硬盘容量
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: B5 E* u+ S4 ~/ d  V; V* R→ 及时更新固件
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→ 开启 Trim 模式
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# x9 b0 w5 o8 T7 L5 }4 b5 G* U→ 不要开启磁盘碎片整理功能
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最后，希望各位小伙伴的固态硬盘都可以“健康长寿，运行如飞”~~~

本文来自微信公众号：中兴文档 （ID：ztedoc）
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