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內存固態和機械內存有什麼不同

內存固態和機械內存有什麼不同

這個題目的說法並不一定的準確,內存沒有固態和機械這樣的區分方式的,在計算機系統中的硬盤纔有着“固態硬盤和機械硬盤”這樣的區分方式,固態硬盤主要是由大規模集成電路製作而成的芯片形成的芯片陣列組合而成的存儲空間,它們的存儲速度快的同時存儲空間也比較大,在組裝電腦的時侯可以將它們作爲系統盤安裝各種各樣的應用程序。

固態內存和機械內存的區別如下:1、容量不同

傳統的機械內存容量大有4TB。而固態內存的主流容量是120G或者240G,1T的固態內存雖然有,但價格是一般用戶所無法接受的。

2、讀寫速度不同

機械內存的讀取速度極限是無法超越200M每秒的,寫入速度也很難突破100M每秒而固態內存在傳輸速度上就有很大的優勢,可達500M/秒,讀取速度達到400-600M每秒,寫入速度同樣可以高達200M每秒。

3、數據安全不同

傳統的機械內存通過磁頭讀取盤片來完成數據的讀寫,特別是在高速旋轉過程中盤片和磁頭碰撞容易造成數據受損而固態內存沒有盤片,只要芯片不受到外擠壓產生形變,數據就能安全保存。

4、功耗噪音不同

機械內存高速轉動的盤片需要一個高功率的步進電機來驅動,而固態內存則不需要電機驅動。因此,機械內存在功耗上就大了許多,工作時因電機的轉動就會出現微小的震動和噪音,而固態內存是不存在這些問題的。

01 本質區別:存儲介質存在差異

固態硬盤和機械硬盤本質上都是用於數據存儲的DIY硬件,其本質上的區別在於存儲介質。所謂存儲介質,就是指硬盤內部存儲數據的材質。

傳統的機械硬盤,是以機械磁盤爲存儲介質,通過磁臂和磁頭、磁盤之間的機械構造進行數據存儲。

NAND閃存

固態硬盤則是以NAND閃存,即一種非易失性的存儲器,作爲存儲介質,通過存儲器內部的電荷數即cell的通斷電進行數據的讀取和寫入,進而實現數據存儲。

02 架構區別:機械結構和半導體工藝

在內部核心組成,或者說組成架構上,二者也有着相當的區別。機械硬盤的核心其實是以次面、磁頭、磁臂等機械結構爲主,通過三者之間高速的機械配合實現數據存儲,其本質依舊是機械核心。這就使得機械硬盤,有着怕碰、怕摔、不防水等一切機械產品擁有的共同弊端。

PCB板集成

至於固態硬盤,則是以半導體技術支撐,在單位面積PCB板上,集成了包括主控芯片、閃存顆粒(即存儲介質)以及緩存芯片,外加大大小小的控制芯片和核心單元等核心組件,通過通電和放電的形式,將數據存儲到閃存介質之中,實現數據的存儲。半導體工藝製程,讓固態硬盤的內部結構更加穩定,同時擁有着防磕碰、防摔、防水(部分)等突出優勢,更能適應負責的工作環境。

03 性能區別:百兆和千兆的時代差異

基於機械硬盤和固態硬盤,在存儲介質、核心架構上的原理性差異,二者在實際應用中的性能差異也是相當明顯的。

機械硬盤的機械結構存在的性能瓶頸,使得現階段的機械硬盤的讀取性能大多徘徊在100MB/S-200MB/S之間,某些應用了全新技術的高端機械硬盤能夠到達300MB/S

至於採用了NAND閃存架構的固態硬盤,則是在性能方面有着明顯的優勢,普通SATA接口的固態硬盤基礎性能能夠達到500MB/S以上,至於採用NVMe協議的M.2固態硬盤,最大讀取性能則能夠達到3000MB/S以上的性能,同時隨着接口的升級和協議的擴容,在更先進的PCIE4.0標準下,固態硬盤的最大讀取性能已經能夠達到5000MB/S。

性能差異

所以,回想到此前的話題,即機械硬盤和固態硬盤之間的區別,其實是基於二者之間完全不同的內部架構、存儲介質以及工作核心,而產生了巨大的性能差異隨着技術的進步,機械結構的弊端會被進一步放大,而固態硬盤半導體結構帶來的全面優勢,遲早將老舊的機械硬盤淘汰出局,這也是二者的宿命。

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