科普：固态硬盘与普通机械硬盘的区别

夜風縹綾

相信电脑爱好者们对固态硬盘不会陌生，固态硬盘拥有超高的读写速度和稳定性，是机械硬盘无法比拟的。近些年，固态硬盘的发展不可小觑，渐渐的让人们所熟知，而人们在选购电脑是也更加青睐于固态硬盘的选配，机械硬盘因速度和稳定性遇到了瓶颈，正被渐渐的淘汰。但不少人只知道固态硬盘速度，却不了解什么是固态硬盘? 还有 SSD为什么会比HDD快这么多呢？SSD和传统的硬盘有什么差别啊？下面就来详细的回答大家的问题吧。

(图为固态硬盘内部)

（图为机械硬盘内部）

机械硬盘即是传统普通硬盘，主要由：盘片，磁头，盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成。机械硬盘中所有的盘片都装在一个旋转轴上，每张盘片之间是平行的，在每个盘片的存储面上有一个磁头，磁头与盘片之间的距离比头发丝的直径还小，所有的磁头联在一个磁头控制器上，由磁头控制器负责各个磁头的运动。

固态硬盘（Solid State Drives）是用固态电子存储芯片阵列而制成的的硬盘。1970年，StorageTek公司开发了第一个固态硬盘驱动器。1989年，世界上第一款固态硬盘出现。而那是人们对固态硬盘的认知和需求并不高，直到2006年3月，三星率先发布一款32GB容量的固态硬盘笔记本电脑，固态硬盘从此走进了人们的视野，2007年6月，东芝推出了第一款120GB固态硬盘笔记本电脑，固态硬盘也在近几年得到了快速的发展。

固态硬盘的存储介质分为两种，一种是采用闪存（FLASH芯片）作为存储介质，另外一种是采用DRAM作为存储介质。现在主流采用FLASH芯片作为存储介质。

【固态硬盘优点】

1. 固态硬盘启动快，没有电机加速旋转的过程。

2. 固态硬盘不用磁头，快速随机读取，读延迟极小。根据相关测试：两台电脑在同样win7配置的电脑下，搭载固态硬盘的笔记本从开机到出现桌面一共只用了18秒，而搭载传统硬盘的笔记本总共用了31秒，两者几乎有将近一半的差距。

3. 相对固定的读取时间。由于寻址时间与数据存储位置无关，因此磁盘碎片不会影响读取时间。

4. 基于DRAM的固态硬盘写入速度极快。

5. 固态硬盘无噪音。因为不像普通硬盘那样有机械马达和风扇，工作时噪音值为0分贝。某些高端或大容量产品装有风扇，因此仍会产生噪音。

6. 低容量的基于闪存的固态硬盘在工作状态下能耗和发热量较低，但高端或大容量产品能耗会较高。

7. 固态硬盘内部不存在任何机械活动部件，不会发生机械故障，也不怕碰撞、冲击、振动。这样即使在高速移动甚至伴随翻转倾斜的情况下也不会影响到正常使用，而且在笔记本电脑发生意外掉落或与硬物碰撞时能够将数据丢失的可能性降到最小。

8. 固态硬盘工作温度范围更大。典型的硬盘驱动器只能在5到55摄氏度范围内工作。而大多数固态硬盘可在-10~70摄氏度工作，一些工业级的固态硬盘还可在-40~85摄氏度，甚至更大的温度范围下工作。

9. 低容量的固态硬盘比同容量硬盘体积小、重量轻。但这一优势随容量增大而逐渐减弱。直至256GB，固态硬盘仍比相同容量的普通硬盘轻。

【固态硬盘与机械硬盘对比】

1、访问速度

固态硬盘在传输速度上有很大的优势，最高可达500M/秒，其中读取速度达到400-600M每秒，写入速度同样可以高达200M每秒。对于1G的文件只需几秒就可搞定，而传统的IDE硬盘读取速度极限是无法超越200M每秒，写入速度也很难突破100M每秒，平时基本在几拾M每秒，这样对于常常需要读取大文件或处理大文件的用户来讲，使用固态硬盘是不错的选择。

2、数据安全

我们都清楚传统的硬盘是通过磁头读取盘片来完成数据读写的，特虽是在高速旋转过程中盘片和磁头碰撞更容易造成数据受损，而固态硬盘没有盘片，所以只要其芯片不受到外形挤压产生形变，数据就能获得安全的保存，所以在数据安全方面固态硬盘和普通硬盘的区别是很大的。

3、经济价格

固态更盘在速度及安全方面有很大的优势，因为是最新技术所以在价格方面相对传统硬盘来讲高了很多，固态硬盘现在的价格一般是传统硬盘的2－3倍，但是随着摩尔定律的不断发展，固态硬盘NAND闪存芯片密度会越来越大，则存储量越来越高，以后的价格也会越来越低，可以预见得到固态硬盘取代传统硬盘势在必行。

4、抗震能力

机械硬盘因使用高速转动的盘片和磁头来回寻道读写数据的原理，所以不能出现高强度的震动，否则磁头与高速转动的盘片接触会造成盘片划伤和损坏，导致硬盘报废，所以在使用机械硬盘时必须避免震动的发生，而固态硬盘采用的是固态电子存储芯片阵列，焊接在电路板上，相比机械硬盘有更加轻薄的机身和更好的抗震耐受力。

5、功耗和噪音

机械硬盘高速转动的盘片需要一个高功率的步进电机来驱动，而固态硬盘不需要电机来驱动，所以机械硬盘在功耗上就大了许多，，工作时因电机的转动，会出现微小的震动和噪音，而固态硬盘是没有这些问题的。

6、固态硬盘相比传统硬盘数据恢复难度要大

SSD硬盘如果坏了，数据恢复的难度要比传统硬盘大很多，所以这块还是请大家多注意一下的，不要被SSD硬盘各种先进，各种好蒙蔽了双眼哦。

SSD固态硬盘的物理组成基本上就是闪存+主控+缓存+PCB+接口，没有机械部件，数据读写都是电子讯号，不存在马达转速这样的瓶颈因素，性能自然就上来了。通过上述有关固态硬盘和普通硬盘的区别的说明二者的优劣可以得到以下几点：

1. 体积和重量：SSD完胜

2. 噪音和震动：SSD再次完胜，绝对静音，而HDD的噪音可高可低，有的足以会让人抓狂，而且震动也是一个要考虑的问题。

3. 温度：HDD工作时的最高温度在四五十度左右，SSD要低，不过这个问题影响不大。

4. 功耗：HDD最大功耗约为5-10W左右，而SSD通常是3W以内，同样地这个问题影响也不算大，企业级用户就另算了

5. 容量：HDD胜出，民用级SSD现在有1TB了，不过很贵，现在要2000多大洋，而HDD最大已有4TB了。

6. 价格：HDD胜，而且容量越大，HDD优势越明显。

【如何挑选】

大容量用户：随着大数据时代的来临，数据将会呈现爆炸式的增长，无论是企业还是个人都需要更大容量的存储。而HDD在容量方面的优势非常明显，选择HDD无疑是最佳选择。

速度需求：如果你对存储速度有特殊的要求，那么你就选择SSD。

多媒体用户：多媒体的存储需要占用大量的存储空间。

游戏用户：游戏用户往往需要快速的反应速度，所以如果你是游戏的忠实爱好者，那么选择SSD。

经常出差的人：这些人往往需要经常携带笔记本等出差，往往会遇到各种意外情况，SSD硬盘能够有很好的防震作用，能够保护好企业数据安全。

追求性价比的买家：钱如果是用户考虑的首要因素，那么HDD就是首选，由于技术成熟，其性价比更高。

印刷打印用户：视频和相片的编辑需要重复存储，对硬盘寿命有较大要求。

一般用户：如果你对硬盘的速度没有什么特殊的要求，也对硬盘的稳定性和抗震性方面没有特殊的要求。那么你就没有必要选择价格昂贵的SSD。

机械硬盘（HDD）依然是目前主流的存储设备，而固态硬盘（SSD）则拥有着非常广阔的市场前景，2013年，有机构甚至预测SSD的市场将翻番，而到2016年，甚至能够占市场的40%。的确，随着SSD技术的不断完善，价格和容量、寿命等问题将会逐步解决，SSD有很好的市场前景。

目前，单一使用机械硬盘（HDD）或固态硬盘（SSD）有时候并不能达到用户的需求，人们一直在追求能够既满足性能需求又性价比高的存储方式。混合存储硬盘式近年提供的一个新概念，集合机械硬盘和NAND闪存的优势，期待能够解决用户需求难题。

虽然目前，希捷等厂商都已经推出过类似混合硬盘的产品，但是其在市场上的普及并不理想，就起原因还是不能够真正的结合两者的优势。而在笔记本和服务器等领域，另一种基于硬件方面的混合存储已经悄然出现。虽然算不是真正意义的混合存储，但是这种以SSD作为存储缓存来提供高存储效率，利用HDD来提升存储容量的存储方式还是得到了不少用户的推崇。

【小编建议】

购买笔记本或者台式机，如果经济条件允许，建议配置是SSD+HDD的储存组合方案，就是系统安装在SSD提高工作运行效率，而储存就在HDD。而笔记本最常见的个人用户升级方式则是：针对不同的笔记本机型，通过置换光驱位来实现固态硬盘的扩充，在不改变原有本盘的同时实现SSD+HDD方案。如下图的是用光驱架来替换固态硬盘，将SSD放到里面再推回光驱位置即可。

这种混合方式的搭配是目前非常流行的方式，不但是个人采用的方式，很多笔记本、超级本都采用这样的方式来提升启动以及休眠恢复速度；节省了电力并且延长电池寿命，由于数据采集于闪存，盘片不需要旋转，系统耐用性以及寿命都得到延长。安装混合驱动器与安装传统硬盘没有区别。

【总结】

固态硬盘的价格普遍比机械硬盘高，随着技术不断的提升，固态硬盘的价格也在越来越低，走进寻常百姓家。不过，随着固态硬盘的发展，越来越高的容量也会慢慢取代掉机械硬盘。