SSD即固态硬盘,相较于HDD(机械硬盘),硬件上最主要的区别就是存储介质发生了改变,SSD采用NAND Flash作为存储介质,而HDD采用磁盘作为存储介质。虽然这两种存储介质都是非易失性的,但是他们的特征却有很大差别。

NAND Flash的读写必须以页最小单位,页的大小由不同的Flash决定,一般都是16K。写后必须擦除后才能再次写入数据,而擦除操作是以块为单位的。虽然Flash的使用有如此多的规则,但是由于其读写速率高,成本低,结构简单等优点被广泛使用,并逐步替代磁盘。

接下来好好介绍下什么是SSD

也正是由于NAND Flash的这些特性,导致SSD的内部固件相较于HDD复杂很多,内部固件必须实现:地址映射,垃圾回收,坏块管理

地址映射:记录逻辑地址与物理地址的对应关系

垃圾回收:由于Flash必须擦除后才能再次写入,所以同一逻辑地址可能存储多个对应的物理地址,而只有最新的数据才是有效的,所以通过垃圾回收释放出无效数据占据的空间

坏块管理:Flash的擦写次数是有限的,随着P/E cycle的增加,Flash中的块可能会变成坏块,通过坏块表记录坏块的位置,避免被再次使用

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