組成電腦的幾大主要部件：主板、CPU、內(nèi)存、硬盤、顯卡，這其中，硬盤的性能瓶頸問題、曾經(jīng)困擾了IT業(yè)界很多年，傳統(tǒng)的機(jī)械硬盤，雖然容量越來越大，性能卻幾乎沒有進(jìn)步，好在固態(tài)硬盤及時(shí)出現(xiàn)，打破了這道障礙，不然我們現(xiàn)在還停留在開機(jī)要花2分鐘、打開軟件等半天的窘迫局面。
隨著固態(tài)硬盤的普及，越來越多的人認(rèn)識(shí)到了它的優(yōu)點(diǎn)，體積更小巧、跑起來夠快、夠安靜，當(dāng)然了，凡事有利也有弊，這個(gè)世界是公平的，固態(tài)硬盤雖然在性能上大幅超越了機(jī)械硬盤，自身卻也存在一些“先天不足”，比如寫入壽命有限、脫機(jī)存儲(chǔ)的穩(wěn)定性不足、發(fā)熱量比較大、性能對(duì)溫度比較敏感等各種問題。
今天我們來聊聊跟SSD有關(guān)的這樣一個(gè)話題：網(wǎng)上有人說，固態(tài)硬盤不能存太滿，最好保留20%以上的剩余空間，不然會(huì)影響SSD的壽命和性能，這種說法是真的么？
我先把答案告訴大家，上面的說法是對(duì)的，使用固態(tài)硬盤的時(shí)候，如果寫入太滿，不僅會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)寫入放大、加速損耗SSD的壽命，而且還會(huì)導(dǎo)致剩余這部分的閃存區(qū)塊被頻繁擦寫、加速老化，影響到SSD磨損均衡機(jī)制的發(fā)揮，最后，由于剩余空間比較少，SSD需要頻繁的擦除和轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)，SSD的性能也會(huì)大幅下降，下面給大家說說導(dǎo)致這一切的具體原因。
SSD寫入過滿的影響
什么叫“寫入放大”？
眾所周知，SSD的存儲(chǔ)介質(zhì)是閃存顆粒，為了能夠讀寫數(shù)據(jù)，閃存顆粒被劃分為各種邏輯單元：頁、塊，一頁代表的空間比較小，而塊則要大很多，也就是說，N個(gè)頁組成1塊，當(dāng)我們操作閃存顆粒的時(shí)候，其中讀寫是以頁為單位進(jìn)行操作的、而擦除卻只能以塊為單位進(jìn)行，這是SSD的基本工作機(jī)制。
SSD有一個(gè)特性―閃存顆粒必須“先擦除、后寫入”，設(shè)想一下，一塊很空的SSD，寫入數(shù)據(jù)的時(shí)候，只需要順序?qū)懭刖托辛?，再設(shè)想一下，一塊所?？臻g已經(jīng)不多的SSD，我們?cè)偻锩鎸懭霐?shù)據(jù)，這時(shí)候的閃存顆粒，可能已經(jīng)沒有完全“空閑”的塊了，那怎么辦呢？
SSD的寫入、擦除方式
SSD是這么干的：硬盤雖然沒有空閑的塊了，但是還有很多空閑的頁，于是SSD先把塊上面的有用數(shù)據(jù)讀取到緩存，再把塊擦除一遍，接著再把緩存里面的歷史數(shù)據(jù)和新數(shù)據(jù)寫入進(jìn)去，從結(jié)果去看，我們只寫入新的這部分?jǐn)?shù)據(jù)，但實(shí)際上閃存塊被操作了2遍，這種現(xiàn)象，就叫做寫入放大，由此可見，越是所剩無幾的SSD，寫入放大越嚴(yán)重。
寫入放大有什么危害？
1、加速SSD壽命損耗：打個(gè)比方，本來只是為了寫入20KB的數(shù)據(jù)、操作5個(gè)頁就行了，但由于硬盤已經(jīng)沒有干凈的塊了，不得不把塊上的原始數(shù)據(jù)挪走，再把塊擦除一遍，接著寫入歷史數(shù)據(jù) 20KB的新數(shù)據(jù)，這個(gè)過程，對(duì)SSD的實(shí)際寫入量是：512 20 歷史數(shù)據(jù)，對(duì)SSD的傷害很大。
2、影響SSD的性能：同樣按照上面的例子，本來只需要寫入20KB數(shù)據(jù)，需要的時(shí)間為A，實(shí)際卻需要先擦除再寫入，耗費(fèi)的時(shí)間為B，很顯然，B比A要慢得多，性能大幅下降。
3、加速壞塊的產(chǎn)生：由于反復(fù)的擦除、寫入、擦除、寫入……，剩余的這部分硬盤空間，顆粒壽命會(huì)急速下降，當(dāng)磨損達(dá)到一定程度，會(huì)被SSD主控判定為“壞塊”，而壞塊達(dá)到一定數(shù)量，SSD主控就會(huì)發(fā)出警告：這塊硬盤快不行了，倒計(jì)時(shí)5、4、3、2、1…BOOM。
由此可見，SSD如果長(zhǎng)期處于幾乎存滿數(shù)據(jù)的情況下，出問題的幾率會(huì)大幅增加，建議大家日常使用固態(tài)硬盤的時(shí)候，給硬盤留出一定比例的空間，壓榨SSD空間是得不償失的。
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