SSD基础知识及一些技术解析
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A
4
230/180
4
4
100/80
4
Currently only UT165 for USB
y 64M
n n
6
SSD发展历程
短板的出现－－硬盘
CPU
主 内硬
板 存 盘 现性
能 表
A
7
HDD发展历程
1956年9月，IBM向世界展示了第一台磁盘存储系统IBM 350 RAMAC
（Random Access Method of Accounting and Control）
•应用方式可分为SSD存储 器和SSD存储器阵列两种。 它是一种高性能的存储器， 而且它的使用寿命很长，美 中不足的它需要独立供电电 源来保护数据安全。
A
11
SSD的分类
• 基于闪存的SSD：采用Flash芯片作 为存储介质，这也是通常所说的 SSD。它的外观有多种，例如：笔 记本硬盘（2.5’）、微硬盘（1.8’）、 优盘等样式。这种SSD固态存储器 最大的优点就是可以移动，而且数 据保护不受电源控制，能适应于各 种环境，但是使用年限不高，适合 于个人用户使用。
A
5
主控厂家
主控名称
Intel sandyforce Samsung
JMicron
IndiLinx
PC29AS21AA0 PC29AS21BA0
SF-1222 SF-1565 SamsungG3 JMF612 JMF601 JMF602 JMF605 IDX100M00
Phison（群联电子） SMI（慧荣科技） Alcor（安国科技） US Best(联盛科技）
A
12
Nand Flash
• 单层单元(SLC，Single Layer Cell)
• 每个单元是1bit • 成本高、容量小、速度快 • 结构简单 • 复写次数高达100000次
• 多层单元(MLC， Multi-Level Cell)
• 每个单元是2bit • 容量大、成本低，速度慢 • MLC存储单元中存放的资料较多，结构相对复杂，出错的几率会增加，
SSD定义及组成
• Controller 主控，
• 负责读取、写入
• SandForce、 Intel、 Marvell（迈 威）、 JMicron智微、 SamSung、 Indilinx、Sandisk、 Toshiba东芝、 SkyMedi擎泰、 Phison群联、 SMI 慧荣、 KTC太和、 Alcor安国、 US Best联盛、亮发 Initio(量晶)
比以往20MB每英寸提高了数十倍
1991年，IBM生产的3.5英寸的硬盘使用了MR磁头，使硬盘的容量首次达到了1GB，
从此
硬盘容量开始进入了GB数量级 1999年9月7日，Maxtor宣布了首块单碟容量高达10.2GB的ATA硬盘，把硬盘的容
量
A
8
引入了一个新里程碑
SSD发展历程
• 上世紀七十年代，Sun StorageTek公司就開發了 第一個固態硬碟。由於價格昂貴、性能不穩定， 使它來去匆匆。
1989年,出現世界上第一款固態硬碟，不過由於其 價格過於高昂因,在當時只限應用於非常特別的市 場比如軍用市場。當時1M大小的快閃記憶體換算 下來的價格達到了3500$！
2005年5月，三星首款基於Nand快閃記憶體技術 的固態硬碟搶先出貨
• 2007年3月，INTEL發佈了其首款固態硬碟。
ABiblioteka Baidu
9
SSD的分类
1968年，IBM公司首次提出“温彻斯特/Winchester ”技术 1973年，IBM公司制造出第一台采用“温彻期特”技术的硬盘 1979年，IBM发明薄膜磁头，为减小硬盘体积、增大容量、提高读写速度提供了可
能
80年代末期，IBM发明了MR（Magneto Resistive)磁阻，使得盘片的存储密度
IDX110M00 PS3015-S5 SM2242t
AU7511 UT165
接口
SATA II SATA II SATA II SATA II SATA II SATA II + USB SATA II + USB SATA II + USB2.0 SATA II + USB2.0 SATA II
SSD
基于DRAM
基于FLASH
NOR型 或非
NAND型
与非
A
SLC
Single Layer Cell 单层单元
MLC
Multi-Level Cell多层单元
10
SSD的分类
• 基于DRAM的SSD：采用DRAM作为存储介质，目前应 用范围较窄。它仿效传统硬盘的设计、可被绝大部分操 作系统的文件系统工具进行卷设置和管理，并提供工业 标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。
• SSD由控制单元和存储单元(FLASH芯片)组成， 存儲單元負責存儲資料，控制單元負責讀取、寫 入資料。简单的说就是存储芯片通过阵列制成的 硬盘(基本都是RAID 0 模式，这也是SSD高速的 原因)。固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用 方法上与普通硬盘的完全相同 。
A
3
SSD定义及组成
A
4
通道 数
10 10 8 8
8 4 4 4 2
读写速度
250/170(70)
260/250
220/200(120) 230/180 100/50 150/100 150/100
DRAM Cache y
Y(32M)
y y n
N(16KB buffer ) N(16KB buffer )
y
SATA II SATA II SATA II SATA II
• Nand Flash 闪存，
• 负责存储
Intel、 SamSung、 Toshiba、 Micron、 Hynix、 Sandisk、 STMicro、 Renesas、 Qimonda、 Numonyx、 infineon
• Mobile DRAM:
samsung、Elpida（尔必达）、 Hynix（海力士）、Mcron（镁光）
SSD基础知识及一些技术解析
Prepared by : chencanwen 2012.4.12
A
1
目录
• SSD定义及组成 • SSD发展历程 • SSD分类 • SSD与HDD优劣比较 • SSD性能参数及一些技术解析 • SSD产品测试介绍
A
2
SSD定义及组成
• SSD(Solid State Disk )俗称固态硬盘，相对原来 主轴旋转，并无机械部分，所以被人称为固态硬 盘。
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230/180
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Currently only UT165 for USB
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SSD发展历程
短板的出现－－硬盘
CPU
主 内硬
板 存 盘 现性
能 表
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HDD发展历程
1956年9月，IBM向世界展示了第一台磁盘存储系统IBM 350 RAMAC
（Random Access Method of Accounting and Control）
•应用方式可分为SSD存储 器和SSD存储器阵列两种。 它是一种高性能的存储器， 而且它的使用寿命很长，美 中不足的它需要独立供电电 源来保护数据安全。
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SSD的分类
• 基于闪存的SSD：采用Flash芯片作 为存储介质，这也是通常所说的 SSD。它的外观有多种，例如：笔 记本硬盘（2.5’）、微硬盘（1.8’）、 优盘等样式。这种SSD固态存储器 最大的优点就是可以移动，而且数 据保护不受电源控制，能适应于各 种环境，但是使用年限不高，适合 于个人用户使用。
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主控厂家
主控名称
Intel sandyforce Samsung
JMicron
IndiLinx
PC29AS21AA0 PC29AS21BA0
SF-1222 SF-1565 SamsungG3 JMF612 JMF601 JMF602 JMF605 IDX100M00
Phison（群联电子） SMI（慧荣科技） Alcor（安国科技） US Best(联盛科技）
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Nand Flash
• 单层单元(SLC，Single Layer Cell)
• 每个单元是1bit • 成本高、容量小、速度快 • 结构简单 • 复写次数高达100000次
• 多层单元(MLC， Multi-Level Cell)
• 每个单元是2bit • 容量大、成本低，速度慢 • MLC存储单元中存放的资料较多，结构相对复杂，出错的几率会增加，
SSD定义及组成
• Controller 主控，
• 负责读取、写入
• SandForce、 Intel、 Marvell（迈 威）、 JMicron智微、 SamSung、 Indilinx、Sandisk、 Toshiba东芝、 SkyMedi擎泰、 Phison群联、 SMI 慧荣、 KTC太和、 Alcor安国、 US Best联盛、亮发 Initio(量晶)
比以往20MB每英寸提高了数十倍
1991年，IBM生产的3.5英寸的硬盘使用了MR磁头，使硬盘的容量首次达到了1GB，
从此
硬盘容量开始进入了GB数量级 1999年9月7日，Maxtor宣布了首块单碟容量高达10.2GB的ATA硬盘，把硬盘的容
量
A
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引入了一个新里程碑
SSD发展历程
• 上世紀七十年代，Sun StorageTek公司就開發了 第一個固態硬碟。由於價格昂貴、性能不穩定， 使它來去匆匆。
1989年,出現世界上第一款固態硬碟，不過由於其 價格過於高昂因,在當時只限應用於非常特別的市 場比如軍用市場。當時1M大小的快閃記憶體換算 下來的價格達到了3500$！
2005年5月，三星首款基於Nand快閃記憶體技術 的固態硬碟搶先出貨
• 2007年3月，INTEL發佈了其首款固態硬碟。
ABiblioteka Baidu
9
SSD的分类
1968年，IBM公司首次提出“温彻斯特/Winchester ”技术 1973年，IBM公司制造出第一台采用“温彻期特”技术的硬盘 1979年，IBM发明薄膜磁头，为减小硬盘体积、增大容量、提高读写速度提供了可
能
80年代末期，IBM发明了MR（Magneto Resistive)磁阻，使得盘片的存储密度
IDX110M00 PS3015-S5 SM2242t
AU7511 UT165
接口
SATA II SATA II SATA II SATA II SATA II SATA II + USB SATA II + USB SATA II + USB2.0 SATA II + USB2.0 SATA II
SSD
基于DRAM
基于FLASH
NOR型 或非
NAND型
与非
A
SLC
Single Layer Cell 单层单元
MLC
Multi-Level Cell多层单元
10
SSD的分类
• 基于DRAM的SSD：采用DRAM作为存储介质，目前应 用范围较窄。它仿效传统硬盘的设计、可被绝大部分操 作系统的文件系统工具进行卷设置和管理，并提供工业 标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。
• SSD由控制单元和存储单元(FLASH芯片)组成， 存儲單元負責存儲資料，控制單元負責讀取、寫 入資料。简单的说就是存储芯片通过阵列制成的 硬盘(基本都是RAID 0 模式，这也是SSD高速的 原因)。固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用 方法上与普通硬盘的完全相同 。
A
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SSD定义及组成
A
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通道 数
10 10 8 8
8 4 4 4 2
读写速度
250/170(70)
260/250
220/200(120) 230/180 100/50 150/100 150/100
DRAM Cache y
Y(32M)
y y n
N(16KB buffer ) N(16KB buffer )
y
SATA II SATA II SATA II SATA II
• Nand Flash 闪存，
• 负责存储
Intel、 SamSung、 Toshiba、 Micron、 Hynix、 Sandisk、 STMicro、 Renesas、 Qimonda、 Numonyx、 infineon
• Mobile DRAM:
samsung、Elpida（尔必达）、 Hynix（海力士）、Mcron（镁光）
SSD基础知识及一些技术解析
Prepared by : chencanwen 2012.4.12
A
1
目录
• SSD定义及组成 • SSD发展历程 • SSD分类 • SSD与HDD优劣比较 • SSD性能参数及一些技术解析 • SSD产品测试介绍
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SSD定义及组成
• SSD(Solid State Disk )俗称固态硬盘，相对原来 主轴旋转，并无机械部分，所以被人称为固态硬 盘。