第二波英文专业词汇来袭！还记得上节课讲了什么吗？不记得就赶紧搜索阅读温习上篇课程吧！有请学霸金泰克工程师开讲。 11）主控：Controller Controller，即SSD控制器，又叫主控。主控通过程序来控制SSD的读取和写入，相当于电脑的CPU。它对于SSD性能和可靠性至关重要。目前主流的SSD控制芯片厂商有：Marvell、Sandforce、Phison、SMI、JMicron、Samsung、Indilinx等。 12）固件版本：FW Firmware，简写FW，即固件版本，也叫韧体、固件。一般是指SSD主控固件程序的版本号或者级别，通常以数字和字母组合形式表示出来，有时候也根据版本发布时间来命名，命名规则由生产开发商自行定义。 13）通道数：CH Channel，简写CH，即通道数。由于NAND单颗的读写速度并不是特别高，所以SSD控制器普遍采用多个通道同时并行操作多片Flash，类似RAID0。这样可以达到更快的读写速度。 14）自我检测分析与报告技术：S.M.A.R.T Self-Monitoring，AnalysisandReportingTechnology，简写S.M.A.R.T，即自我检测分析与报告技术。支持S.M.A.R.T技术的硬盘可以通过硬盘上的监测指令和主机上的监测软件对电路的运行情况、历史记录及预设的安全值进行分析、比较。当出现安全值范围以外的情况时，就会自动向用户发出警告。 15）物理尺寸和形状：mSATA mSATA是SATA协会开发的mini-SATA接口规范，可以提供跟SATA接口标准一样的速度和可靠度，但是尺寸更小。市面上主流mSATA接口的SSD尺寸为MO-300A标准，其物理尺寸一般为50mm(L)*30mm(W)，没有外壳，主供电电压是3.3V。mSATA是迷你版本SATA接口，外型和电子介面与miniPCI-E完全相同，但电子信号不同，两者互不兼容。 16）物理尺寸和形状：NGFF NextGenerationFormFactor，简称NGFF，是Intel为超极本量身打造SSD新标准。 NGFF接口定义了多种长度标准，主流标准包括2242、2260、2280等，各接口都同时支持mSATA和mini PCI-E。如NGFF 2242的尺寸只有42mm(L) * 22mm(W)，2260的尺寸则为60mm(L) * 22mm(W)，均可双面布置NAND颗粒，单面厚度2.75mm，双面布置也只有3.3mm，体积进一步缩小，功能上则为加速设备或者SSD所优化 17）物理尺寸和形状：Halfslim HalfSlim是SATA协会针对“轻，薄，小，快”市场需求新定义的产品规范，满足便携式设备及空间限制设备的需求。HalfSlim 为SATA 模块，其接口与标准的SATA 2.5 寸接口一致，尺寸为54(L)x39(W)x4.45(H)，其尺寸小，轻薄，同时为SATA 标准接口，广泛应用于SSD中。 18）接口标准：PCIe PCI-Express是当前主流的总线和接口标准，这个新标准将全面取代现行的PCI和AGP，最终实现总线标准的统一，也就是说以后的主板接口没有所谓的显卡专用接口AGP了，所有的接口都是PCI-e接口了，不管是网卡还是显卡。 由于SATA接口的SSD传输速度无法达到更高的速率，SSD的FormFactor有开始向PCIe转换的趋势。采用PCIe接口的SSD具有更快的读写速度、更高的容量等特点。 19）单位时间内系统能处理的I/O请求数量：IOPS Input/OutputOperationsPerSecond，简写IOPS，即每秒进行读写（I/O）操作的次数，是衡量磁盘性能的主要指标之一。IOPS是指单位时间内系统能处理的I/O请求数量，一般以每秒处理的I/O请求数量为单位，I/O请求通常为读或写数据操作请求。 随机读写频繁的应用，如小文件存储(图片)、OLTP数据库、邮件服务器，关注随机读写性能，IOPS是关键衡量指标。所以一般测试SSD的4K响应时，用IOPS来表示。IOPS越高，代表SSD随机读写性能约好。 20）TRIM 在机械硬盘上在删除数据时，系统只会在逻辑地址表的这个位置做个标记，说明这里应该是没有东西了，以后新的数据可以放在这个逻辑位置上。系统并不会发送任何请求给硬盘，因为下次在这个逻辑位置写入新数据时，系统可以直接找到磁盘上对应的物理位置，将硬盘上该处的无用数据覆盖，因此才有数据恢复的可能。所以对于硬盘的物理内容，在删除文件时其实并没有发生任何变化。 对于固态硬盘（SSD），由于闪存的固有特性，更新页之前必须要擦除相关块。如果不开启TRIM，在文件系统中早已被删除的块在物理上还存放着原来的数据，且SSD主控无法知道这个块已经无用，直到有新的数据要求写入该块。物理上存放已无用的数据会在SSD垃圾回收（GC）的过程中被当成有用数据对待，被这对于固态硬盘的寿命是非常不利的，同时会导致其工作效率和性能的降低。 而当Windows识别到SSD并确认SSD支持TRIM后，在删除数据时，向SSD发出TRIM指令，通知SSD主控对应的页面已经无效，SSD启动GC（垃圾回收）机制时，就可以及时释放这些页面。未来有数据需要写入的时候，直接就可以写入了。所以说，TRIM只是避免SSD在垃圾回收时将无用数据当成有用数据来搬运，从而延长了SSD的寿命。以上就是Trim的原理以及真正作用。 21）写入放大：WA Writeamplification，简写WA，即写入放大。我们知道写入在flash中的数据是不可以直接更新的，只能通过每页写入，在写入之前需要先擦除，而且擦除操作又是以块为单位的，擦除块之前需要将原有的还有效的数据先读出，然后在与新来的数据一起写入。 这些重复的操作就会增加实际写入闪存的数据量，减少闪存的寿命，甚至吃光闪存的可用带宽而间接影响随机写入性能。该特性使得产品使用寿命受到较多影响，同时也增加了无谓数据写入量。 写入放大就是指闪存实际写入的数据量与主控需要写入的数据量的比例。基于SSD寿命考虑，写入放大越接近1越好。随着技术发展和算法更新，现在甚至有通过缓存暂存数据而使写入放大小于1的应用。 22）垃圾回收：GC GarbageCollection，简写GC，即垃圾回收，它其实就相当于固态硬盘的碎片整理，它是固态硬盘自身的一种机制，不依赖于操作系统。 垃圾回收的功能是将所有Block中的有效Page合并到一个新的Block中，并将旧的Block进行擦除，这样做的好处一方面减少寻址负担，另一方面留出更多的空闲Block。所以垃圾回收对固态硬盘的性能和寿命都起到至关重要的作用。 23）磨损平衡：WL WearLeveling，简写WL，即损耗均匀算法，又叫磨损平衡。它是采用一种基于页的文件存储算法，闪存物理地址和逻辑地址之间并没有一一对应的关系，当固态硬盘收到数据写入请求时，并不会循规蹈矩的按顺序进行写入，而是找到最少写入的单元写入。因而，在为写入数据动态分配物理块时，会根据各块的使用情况不同分配相应的优先级，从而均衡整个存储器各单元的使用寿命。 WL主要是为了使SSD中所有的Flash的P/E次数保持基本一致，避免造成某个Flash擦写次数太多而容易损坏。 24）预留空间：OP Over-provisioning，简写OP，即预留空间。一般是指用户不可操作的容量，为实际物理闪存容量减去用户可用容量。这块取用一般被用来做优化，包括WL、GC、和坏块映射，一共被分为三层。 第一层由于标称容量采用千进制为单位，而NAND颗粒容量单位为1024进制，由上图算法可知两者正好相差约7.37%，使得SSD必定要预留下7.37%。如果这款SSD标称128G，那会预留9.4G，那剩下约119G。
