這種情況用了固態硬碟居然還會卡?存儲極客分析!

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有些固態硬盤在刪除大體積文件後會卡住幾秒鐘,硬盤燈常亮,程序和文件點不開,遊戲或軟件明顯卡住不動等現象。

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這時如果觀察Windows任務管理器還會發現磁盤活動瞬時達到100%並保持一段時間。

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固態硬盤在刪除大文件時容易引發短暫卡頓,其原因和機械硬盤卡頓完全不同。固態硬盤內部沒有活動部件,制約其性能提升的主要因素是主控運算能力與閃存顆粒的吞吐能力(主要是寫入能力)。

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機械硬盤在任務管理器中呈現100%占用,主要原因是IOPS出現瓶頸,雖然有些機械硬盤同時有多個盤片和對應的多個磁頭,但同一時間卻只有一個磁頭能夠工作。

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受制於由音圈馬達驅動的磁頭臂活動速度以及主軸電機帶動的硬碟旋轉速度,機械硬盤每秒能執行的讀取或寫入操作的次數在60次以內。機械硬盤難以並發操作,為了減少磁頭在不同磁道間移動的時間開銷,AHCI協議中引入了NCQ特性,可以對主機發來的ATA指令進行排隊,優化執行順序提高讀寫效率:

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固態硬盤使用的閃存可以並發操作,同時對不同區塊的數據分別進行讀寫訪問。由於並發IOPS能力高,通過任務管理器可以看到固態硬盤比機械硬盤達到100%占用的時候少很多。

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但當一種情況發生時,固態硬盤會陷入同機械硬盤一樣無法並發讀寫的尷尬:接受到Trim指令。Trim指令用於通知固態硬盤哪些位置的閃存所存儲的信息已經無效、可以擦除,Trim是提升固態硬盤性能和耐久度的重要特性。

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不過在當前版本的AHCI協議當中,Trim指令有個缺陷:不能被隊列並發執行。在Trim指令執行完畢之前,其他讀寫命令都必須等待。一旦有大量Trim指令同時發送,固態硬盤就可能會忙於執行Trim而無法及時響應其他命令,從而令電腦陷入短時的卡頓狀態。

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大體積文件的直接刪除,恰好就會觸發操作系統同時發送大量Trim指令到固態硬盤。如果忠實的執行Trim指令,完成閃存的擦除,則會消耗不少時間。MLC閃存在這時又有一項優勢,它除了耐久度數倍於TLC之外,擦除速度也比TLC快許多,即便遇到Trim導致的卡頓,也會比TLC固態硬盤更快完成,避免了卡頓的發生。

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現在我們又發現了MLC的又一項性能優勢,只不過當前MLC固態硬盤是越來越少了。還好東芝給了玩家一個選擇:8通道主控搭配原廠MLC閃存的Q200 240G僅需650元左右,480G則是1299。從耐久度來說,SATA接口的它至少可以陪伴2代電腦,圖安心,選原廠固態硬盤總是沒錯的。

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