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隨身碟廠商懶得告訴你的「隨身碟身世之謎」 – 淺談快閃儲存裝置與 SSD

圖一:快閃儲存裝置幾乎是 USB 隨身碟的核心技術。(Needpix.com

  隨身碟早已是許多人日常生活中形影不離的工作夥伴,許多人也會為自己量身訂製專屬的隨身碟,然而,我們對隨身碟本身(以及它的「近親」)似乎不甚瞭解。大家一定經常聽到快閃儲存裝置(flash storage)和固態硬碟(solid-state drive, SSD)這兩個名詞,卻始終無法理解這些科技產物到底能做些什麼。今天,就帶大家一解它們的真面目吧!

儲存裝置中的「雞蛋說」

圖一:拜快閃儲存裝置所賜,我們才能訂製出各式各樣的隨身碟。(歐珍妮雅

  個人電腦(PC)的硬體名稱通常可以互換使用,有時同一種硬體會有很多名字,如動態隨機存取記憶體(DRAM)、隨機存取記憶體(RAM)和記憶體(memory)。然而,這個概念並不適用在快閃儲存裝置(flash storage)和固態硬碟(solid-state drive, SSD)上,與DRAM、RAM和記憶體不同,快閃儲存裝置與 SSD 仍存在一些差異,PC Gamer 一篇文章就把二者比喻成「雞蛋」與「煎蛋」的關係。。

快閃儲存裝置的其他應用

圖三:不只 USB 隨身碟,快閃儲存技術也被用在許多裝置當中。(Pixabay

  快閃儲存裝置和 SSD 在運作上都比傳統硬碟(hard disk drive, HDD)快,且均屬非易失性存儲器(non-volatile memory, NVM),即關閉電腦後仍能將數據保存起來。由於大多數 SSD 主要是由快閃儲存裝置組成的,因此,快閃儲存扮演著「雞蛋」的角色,它不僅可以被製作成煎蛋(指 SSD ),還能應用在電話、數位相機、USB 隨身碟等裝置中,只是,這類快閃記憶體的存取速度通常比 SSD 中使用的快閃儲存裝置慢,且功能較少。

最早的 SSD 與快閃儲存無關

圖四:能做成禮品的隨身碟,背後竟藏著這麼精彩的故事。(歐珍妮雅

  再來要講到 PC 或筆記型電腦裡的主要儲存設備——SSD;儘管多數 SSD 使用了快閃儲存裝置,但並非所有 SSD 都使用這項技術。事實上,最早的 SSD 並不是使用快閃儲存技術,而是使用電子式可改寫唯讀記憶體(Electrically alterable read only memory, EAROM),它是早期一種具讀/寫功能的 NVM,可惜處理數據的速度非常慢,因此從 1970 年代起,某些 SSD 以 RAM 為基礎來提高裝置的讀寫速度,但這也意味著我們永遠都無法關閉電腦,否則數據就會全部消失。

速度更快、價格更優的新式 SSD

圖五:禮品隨身碟如同 SSD,都是快閃儲存裝置的產物,只是製作與功能定位不太一樣。(Flickr-Laineema

  直到 1990 年代,以快閃儲存裝置為基礎的 SDD 才正式進入市場,但價格相當高昂(每顆動輒 30000 台幣以上),因此並不普及。時至今日,使用 NAND 快閃儲存技術的現代 SSD 已成一方霸主,透過同時讀取、寫入多個快閃儲存芯片,它能以 5 GB/s 的速度來處理數據(未來更可能推出 7 GB/s 的型號),且價格更為親民。

  此外,目前為止運作速度最快的 SSD,甚至還具有 DRAM 緩存裝置,以儲存常態使用的數;雖說快閃儲存裝置的速度很快,但是 DRAM 在這方面的表現更突出,且與快閃楚存裝置相比也較不易磨損。

  您手上拿著的禮品隨身碟,也是眾多「雞蛋」的產物之一,SSD 只不過是將許多雞蛋攪拌在一起,並以 DRAM 高速緩存和高速控制器所製作出的另一道「料理」。看完這篇文章,相信您也會更瞭解快閃儲存裝置與 SSD 各自的角色定位。

參考資料

  1. Joanna Nelius, What’s the difference between flash and SSD storage?, PCGamer, 24 January 2020.

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