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？  
# O: f4 v) u' f9 j$ x; O

* S" D. e# [1 T6 F江湖上关于固态硬盘传说那么多，哪些是真的呢？


01 固态硬盘为啥越用越慢？  
' Q5 e: N# e; g+ M6 M
0 R8 L# X, X5 f9 _2 N, k0 Q3 o9 u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”。
# I, S, p. J4 _$ ]/ q/ k9 ~
8 a) u3 |4 q( s8 M. Q
: j! k2 ~; g& y* P. R* h, w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。

: x5 `  ^/ R- i; F

# o/ u( c7 k, B, g# i' o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。  


# S. Q1 |9 O/ i! v% y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。  
, {' ~9 m6 d1 M5 ]
我们举一个具体的例子：  
1 i( ?0 L; [5 T' x; L. B7 p" Y
3 M, \% d: T- k& {7 h( t+ Q! G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。

9 l2 E& Y% E' G* ]* V  E9 g5 h 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。
3 c+ \( x4 O3 q6 M
. U) @9 B; s; Z/ H$ ?3 t
* o2 H) c3 B, z
9 ?9 M9 R6 {, j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：  
7 D0 x$ n! Z4 f6 E
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。
2 |* M. M' Y, a" B) C# u
" \3 Y4 W; F" U% f2 G5 \; h所以说：固态硬盘越用越慢？还不怪你塞的太满~
& t3 W# K4 b  F/ o  K0 N5 k
; g4 }/ s" E; g- n# ~8 f* n# o
3 o* L1 T8 A  [
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。  
% P; `9 Z9 v' Z5 Q# g9 s

5 n; @5 @& \. h, u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？


- s: B: \$ W( f4 g! ?) j4 N02 如何计算固态硬盘寿命  

# V) Z# Z0 Y' f$ G6 X/ ^, V0 L固态硬盘寿命计算非常简单：  

举例说明一下：  

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：  
. x6 r- V6 m" y, i# d! b
使用寿命：（2048*1000）/（100*365）=56 年。
7 ^7 j; M9 H7 o. D2 l* x4 {% f  j3 U
$ t: H5 r5 B: l; ^4 W. ^

- l* z, E/ t1 B& H一块好的固态硬盘，好好使用它，它可以一直陪着你到退休~~
9 A4 [8 f# v# L  `' l3 j6 `3 |

03 如何保养固态硬盘？江湖传言都是真的吗？

' ]# U4 f0 F! E" V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！
% K( q7 ]3 u, Z& o
% l. U5 Y7 O0 z' B固态硬盘分区基本不会影响硬盘性能。
7 w' @) C" @; k% G
1 |, N2 K0 a$ E" X& d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！
' S3 {: D0 ?5 n
: h  ]- U( y% m# p6 ^, R
（机械硬盘）
5 e4 K# [/ u) r6 m

% m9 O: b* l* d& S6 \（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。
5 `7 j, a* @8 w% {! d
7 \" T, d" Q1 q9 L/ K0 `5 d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。
" m, u5 Z& U: @
3 a) a, V: O' P$ x# @* R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。
. l' W8 ^7 H' |& B- l# n+ @
磁盘碎片整理功能可以优化性能 — 假！
" Z5 Q9 p- \( G8 K: v6 v3 Z, `

6 ]; J  t' {$ X
0 Z8 [6 p! U, ^/ K. ?7 n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。
3 o" Y3 `; p: X& ?) r' R
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。

* r3 H& ]$ k5 y/ P3 S) W3 H: W" D那么为什么固态硬盘不需要磁盘整理呢？
1 T, X: ^5 a) }) x3 ]; Y; v! ]3 |/ ~
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。
# R' S/ Y. p, @7 \* m6 t/ W' W0 e
7 [* T, W% n7 |$ m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。

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。
2 h, v" V$ a' X) R8 G1 ]9 J
3 y% L! O, K" b& Y& [要更新固态硬盘固件 — 真！
/ H: t/ N+ L+ N; ]8 j! l! ^5 T
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。



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。
: Z; v# z: H: O% u5 q5 A0 M
开启 Trim 可以提升硬盘性能？— 真！
! Q% {, \. w% u7 \4 @1 b; D4 A
Trim 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。
5 r0 G$ L  d8 A2 z# e" L" N' h
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。
) L" {# M" J  f4 q& }

$ b! g; F3 ^, M& U0 E4 O% |
1 J" e8 v' j2 U$ D) C6 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。
  N  |, I! h0 ^) P# i
但是！！开启 Trim 后，对于误删的数据，想要恢复，基本就不可能了……



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：
# i) x" A8 ~( b9 Z
$ e2 F; Z. `* a- {+ O8 F4 ~→ 合理使用固态硬盘容量

3 q( x6 _4 H3 T→ 及时更新固件
' v8 E1 \7 @# M
/ p2 u; t1 y. ?" K→ 开启 Trim 模式
& Q* {' {6 C4 V- v6 x# R( T# _
→ 不要开启磁盘碎片整理功能

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）
% \. V* i3 U* P+ z6 o' \- h原文链接：https://m.ithome.com/html/645727.htm