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固态硬盘和机械硬盘究竟有啥不同？
来源：作者：Tweaker责编：仲平
纵观近10年来硬件发展的步伐，CPU从单核发展到目前的10核，内存容量从128M发展到如今的8G起步，显卡晶体管数量从几百万发展到上百亿，性能提升的幅度之巨大恐怕无法用语言去形容，而且发展到了今天性能依旧飞速增长。而机械硬盘性能方除了在容量上有较大突破外，在读取性能上的发展到了今天可谓遇到了瓶颈，受限于温切斯特硬盘（机械硬盘）的结构限制，在读写性能上无法再度提升，因此近年来硬盘都在储存密度上下功夫。因此机械硬盘也成了高性能PC的最后一个短板，直到固态硬盘出现的那一天，读写性能的这块短板才真正被补上。而固态硬盘的出现也不是一两年了，在它刚出现的时期，容量低、售价高昂是它的最大短板，也注定成为了少数土豪高端玩家才选择的产品，直到最近一两年，随着制造工艺不断成熟，售价也持续走低，容量也在一直增长。究竟固态硬盘是什么产品？他与机械硬盘又有什么样的不同？今天小编就带你揭晓关于固态硬盘的一一些小秘密。固态硬盘与机械硬盘的差异：固态硬盘是由控制单元和固态存储单元组成的硬盘。固态硬盘的介质分为两种，一种是采用闪存作为介质，另外一种是采用DRAM作为存储介质，目前绝大多数固态硬盘采用的是闪存介质。单元负责存储数据，控制单元负责读取、写入数据。由于固态硬盘没有普通硬盘的机械结构，也不存在机械硬盘的寻道问题，因此系统能够在低于1ms的时间内对任意位置单元完成输入、输出操作。机械硬盘与固态硬盘结构上存在本质差异机械硬盘与固态硬盘的混合硬盘一定程度上兼顾了容量与读写速度机械硬盘即是温彻斯特硬盘，其部件主要由：盘片，磁头，盘片转轴及控制电机，磁头控制器，数据转换器，接口，缓存等几个部分组成。磁头可沿盘片的半径方向运动，加上盘片每分钟数千转的高速旋转，磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。而混合硬盘则是机械硬盘+固态硬盘相结合，比较好的兼顾了容量与速度，虽然在读写速度上远不如真正固态硬盘。固态硬盘与机械硬盘不同，零部件组成不像机械硬盘那样。它分为三大部分组成：闪存颗粒、主控、缓存。闪存颗粒闪存颗粒是固态硬盘的存储单元，按照类型分为SLC、MLC和TLC三种类型。在讲解这三种类型的闪存区别之前，普及一个词：P/E。什么是P/E？P/E是指硬盘所有闪存单元都写满数据并擦除一次算作一个P/E.也就是说，所有的闪存都要写满数据，才能算作固态硬盘的一个P/E周期。假设一个硬盘有6个闪存颗粒，当这六个闪存颗粒都写满数据后，就算消耗了一次P/E。了解完P/E概念后，我们再来说说SLC、MLC、TLC这三种颗粒的分类，目前市面上常见的MLC、TLC颗粒，SLC属于高端产品系列，高端原因除了读写性能出色外，更在于它的使用寿命：擦写次数可达上万次。而MLC具有次P/E寿命，TLC具有500~2000次P/E寿命。羊毛出在羊身上，SLC闪存虽然P/E寿命较高，但是也带来的价格的水涨船高，一般仅用于企业级SSD硬盘使用，市场上主流的SSD主要是MLC和TLC颗粒（eTLC也属于TLC类型）。而全球能生产闪存颗粒的厂商也只有六家，他们的产品均采用自家产的闪存颗粒。原厂闪存颗粒目前有Intel、三星、镁光、闪迪、东芝、金士顿主控、缓存主控芯片作用类似于主板的CPU，主要负责写入与读取处理的分配工作，数据分发和读取就是靠这个器件来完成的。主控主要有ARM、RISC两种架构，整体制造工艺处于55nm水平。主控的重要性等于一台电脑的CPU，运算能力越强。主控作用是负责将数据分发到各个闪存芯片，固态硬盘的数据存储有些类似于RAID5磁盘阵列的处理方法，也就是会把所有数据分别放在不同的闪存芯片中。而缓存颗粒则是充当内存的角色，当主控处理数据量未能及时分配到闪存颗粒时部分待处理数据变储存在缓存中。目前不是每个品牌固态硬盘都配备缓存，是否需要缓存还是由主控特性而决定，也有部分厂商将缓存与主控封装在一起，因此外观上未能见到。固件固件作用相当于主板的的BIOS程序，是负责硬件最底层与软件的交互以及和主板的数据交接，如果固件出现问题，容易造成部分闪存被反复擦写，也就造成浪费P/E寿命，P/E擦写寿命完结后，固态硬盘便会出现故障，无法再进行读写甚至检测不到硬盘。某品牌固态硬盘更因为固件问题而导致产品检测不到硬盘（简称掉盘）&因此，固件也是比较重要的，厂商也有推出相应的软件方便消费者进行固件升级。
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版权所有 鲁ICP备号固态硬盘与机械硬盘有什么区别
固态与机械硬盘的区别　　固态硬盘和机械硬盘的区分方式有很多，首先从外形上，机械硬盘的体积要比固态硬盘大，所以重量也要比固态硬盘重，其次在售价方面，固态硬盘售价要比机械硬盘贵很多。在一般情况下，台式电脑中的基本都是机械硬盘，但随着固态硬盘的发展，随着市场和用户的各种需求，固态硬盘渐渐成为用户选购的重心。　　固态硬盘的应用范围要比机械硬盘的使用范围更广泛，固态硬盘在电子世界中起着非常重要的部件，非常受到业内人士的重视，而机械硬盘使用范围就不像固态硬盘那样灵活了。目前固态硬盘中最大的容量体积为1.6TB，传言IBM公司开始测试4TB的高速固态硬盘组了，和机械硬盘相比按TB容量来衡量的话两者之间相差的比例非常大。　　机械硬盘的内部部件要比固态硬盘复杂，内部存在固态硬盘没有的马达和风扇，所以在这方面固态硬盘就要比机械硬盘占有很大的优势了，而固态硬盘要比机械硬盘在工作的时候安静许多。另外在功耗方面，固态硬盘也要低于传统的机械硬盘。　　在硬盘重要的读写速度方面，固态硬盘的读写速度要比机械硬盘的读写速度高，一般要高2倍左右的速度读写能力，只有10万次的读写寿命，成本低廉的，读写寿命仅有1万次，比起传统硬盘毫无优势可言。另外有一点很重要的是，固态硬盘内部都是使用闪存颗粒的芯片，而机械硬盘是将数据储存在磁碟扇区里，当使用的时候出现碰撞的问题，固态硬盘能够将数据丢失的可能性降到最小，相比这点机械硬盘就要差很多了。
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固态硬盘好还是机械硬盘好？&
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拆硬盘的主要目的就是为了两片磁铁，顺着图片看下去，机械硬盘为什么是易损品，里面有一片或者一片以上的有机玻璃加金属涂层的光盘作为存储媒介物，然后是一个读取与写入的信息传感器，再是一个高速旋转的小型马达。光盘上面的数据肉眼是看不见得，虽着时间的推移，日积月累的长时间工作，硬盘慢慢老化，光盘表面出现划痕简称坏道，读取和写入速度降低，文件容易损坏和丢失，这就是机械硬盘的致命缺点，数据重要就要搭建raid磁盘陈列，是多个硬盘组合，好处就是如果其中一个硬盘坏了，可以起到数据不丢失，换上新的硬盘，数据与原有一样，比如各大服务商的服务器。现在出来的固态硬盘，通俗讲就是芯片式硬盘，优点速度快、稳定性强、发热低，使用寿命当然应该也比较长（自己使用已经两年，但没有确切数据）。上次李同学买了一台配置不错的笔记本，问我为什么电脑很卡，我一看超薄本，配置也还算不错，各项测试都正常，只是硬盘拖慢了一点性能，我推荐换了一块固态硬盘，很满意的取走了笔记本。因为固态120G的价格可以买机械1000G的硬盘，性价比很低，所以很少有人购买。但我个人认为硬盘追求容量不如追求性能。
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固态好是好就是太贵了
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强磁磁铁非常实用，拆不少了
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对于电影爱好者来说，容量小就是个硬伤，我是一块120的固态，一块500G机械.
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非常好啊！
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对于电影爱好者来说，容量小就是个硬伤，我是一块120的固态，一块500G机械.
我笔记本和主机都是换了，主机是一个60G固态装系统，资材放在从盘500G上，笔记本拆下的硬盘做了一个移动硬盘，都解决问题。
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一般不上SSD
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固态盘在数据恢复来讲是硬伤的，基本上固态盘硬件出问题数据也就彻底完完了，不像机械盘还可以恢复。这点是最重要的，为什么服务器上不用固态就是因为这原因
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看你怎么用了发挥所长
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拆硬盘的主要目的就是为了两片磁铁，顺着图片看下去，机械硬盘为什么是易损品，里面有一片或者一片以上的有机玻璃加金属涂层的光盘作为存储媒介物，然后是一个读取与写入的信息传感器，再是一个高速旋转的小型马达。光盘上面的数据肉眼是看不见得，虽着时间的推移，日积月累的长时间工作，硬盘慢慢老化，光盘表面出现划痕简称坏道，读取和写入速度降低，文件容易损坏和丢失，这就是机械硬盘的致命缺点，数据重要就要搭建raid磁盘陈列，是多个硬盘组合，好处就是如果其中一个硬盘坏了，可以起到数据不丢失，换上新的硬盘，数据与原有一样，比如各大服务商的服务器。现在出来的固态硬盘，通俗讲就是芯片式硬盘，优点速度快、稳定性强、发热低，使用寿命当然应该也比较长（自己使用已经两年，但没有确切数据）。上次李同学买了一台配置不错的笔记本，问我为什么电脑很卡，我一看超薄本，配置也还算不错，各项测试都正常，只是硬盘拖慢了一点性能，我推荐换了一块固态硬盘，很满意的取走了笔记本。因为固态120G的价格可以买机械1000G的硬盘，性价比很低，所以很少有人购买。但我个人认为硬盘追求容量不如追求性能。
在客户眼里1T的硬盘可以存很多苍老师，120G的价格贵还不能放太多东西
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说固态贵的我也是笑而不语。128G格掉容量足够用了。需要的是精而不是大。
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各有各的好处！
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不错！学习了
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都有优势吧
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学习了 玩游戏的应该要固态 速度比较快
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重要资料勿存固态。
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很多人只知道容量~
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鼠标一抖，三分到手，手提酱油，低头猛走
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学习了，现在固态硬盘也开始降降了
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重数据的就跟着服务器走，求速度的就上固态吧。
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加个小固态做系统盘
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我还是喜欢固态，追求的就是速度
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追求速度的多点，固态硬盘也是个趋势
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固态是潮流
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个人感觉固态好，因为机械硬盘相同价钱可以买到容量大，但是容易损伤，但是固态就不一样了，反应快，而且也有一些保护措施。
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各有所长，谁也不能取代谁
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我仍旧喜欢固态，，，速度确实快，，，很少有东西需要严格的备份，，，就算有了，，也是自己网盘！！！
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效率更好，，这个是永远的追求!!!
普通磁盘，，，我有移动硬盘，有网盘，，，都挺好用的！！！！
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想当年我15.1的硬盘分了四个区每个区当时觉得老大，装不满。
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性能上讲当然是固态好，机械确实不是很稳定，不过机械的存储量大，将来想必会有大容量的固态硬盘
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那个里面不是有机玻璃盘，是鋁盘，一般磁头是悬浮式读取的。
但是大容量长期存储文件是用的磁带
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牛逼配置，..扫雷应该能开7档不卡了。
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数据安全还是机械硬盘 固态就是速度快 恶劣环境下基本都能运行
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我店里组装机全是固态，品牌机就不说了。如果客户一定要机械硬盘。128G固态换1000G机械。以后是固态的天下。
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您好，此操作将覆盖当前帖子内容，确定要恢复数据吗？都需要抗辐射的设计
同样的存储密度，很难说谁更可靠
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固态好，机械硬盘行将就木，特别是3D堆叠技术成熟以后，潜力无限。
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本帖最后由 战戈 于
16:37 编辑
不懂“太空射线”这方面，只知道SSD比HDD好用，速度不说了，最喜欢SSD开机后再也不担心磕磕碰碰了，再也不担心什么磁道物理性永久损伤的问题了，，，
如果担心“闪存”怕“太空射线”的话，那么强大的数字电路板就不会应用到人造卫星身上，如今地球人还在人造卫星身上捣鼓电子管或晶体管，呵呵，，，因为每一块数字电路板里必有“闪存”！（内置在某芯片内，或大容量地外置在电路板上）。。。
这是一个很简单的问题：数字电路或单片机电路，你编写的固件程序，是储存在哪里？储存介质？呵呵。。。
如果担心SSD里的数据因为“太空射线”而丢失，那么电路板也应享受同一样待遇，怕“太空射线”而导致固件程序丢失，控制电路失效。
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高速运转的机械硬盘相当于一个动量轮。
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hdd和ssd对辐射来说应该是一样的，ssd抗G有优势
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抗辐照两个没啥区别，hdd单位重量容量大，ssd速度快不怕磕碰
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南极冰 发表于
固态好，机械硬盘行将就木，特别是3D堆叠技术成熟以后，潜力无限。
成本寿命摆在那里，搭配使用依然是王道
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
成本寿命摆在那里，搭配使用依然是王道
SSD的成本在不断降低 寿命在不断提升
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养猫专家 发表于
高速运转的机械硬盘相当于一个动量轮。
对头。对控制航天器姿态不利
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超大游击队员
喜狼狼与灰太羊 发表于
对头。对控制航天器姿态不利
装俩反向转。
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ssd重量轻，而且抗震动，耗电少，噪音低
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ssd闪存可以直接焊电路板上，做个金手指直接插设备主板上，壳子都可以不要，hdd要保持绝对的无尘，怎么都要加个壳子，加上磁碟，电机的重量，比同容量的ssd起码重3-5倍
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暂时不会换hdd……相对来说，航天器材的存储介质远比民用要保守的多得多……当年软盘流行的时候，卡带在卫星上还是大行其道……毕竟卫星这东西，对于储存空间要求不大，但是传输带宽很重要
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超大游击队员
了解一下flash和eeprom的存储原理再来说上天的问题吧
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
SSD的成本在不断降低 寿命在不断提升
迄今，SSD的成本降低是以损害寿命为代价的，不能兼顾。
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多接几个作冗余备份
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我认为HDD磁盘不太怕带电粒子宇宙射线什么的，SSD怕，但SSD的抗摔性能HDD比不了
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SSD上太空优点多于缺点，做好防护就行。
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对，ssd还有个问题，寿命不行，米国先前发射的两台火星车，后来就是因为nandflash的寿命快到了，又要重新换算法再搞损耗平衡，不过原先估计也没打算用那么久，原来估计寿命3个月结果用了好多年……
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jlzzily 发表于
暂时不会换hdd……相对来说，航天器材的存储介质远比民用要保守的多得多……当年软盘流行的时候，卡带在卫 ...
HDD早就被取代了，航天领域使用SSD特别早，磁鼓年代就开始用了，反正不惜成本。
新视野号的存储器就是一个8G固态硬盘，十几年了现在还嗷嗷叫←_←
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SSD最长寿命现在做到多少了？
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当然是ssd啊。
机械硬盘发射过程中不怕震坏吗？况且碟片转动影响卫星。
至于ssd的寿命问题，卫星上完全可以多花点钱做冗余，另外还有防辐射的防护措施。
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
SSD的成本在不断降低 寿命在不断提升
寿命再提升，和读写次数相关的特性也不会改变
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
本帖最后由 hdmtcl 于
12:58 编辑
不懂“太空射线”这方面，只知道SSD比HDD好用，速度不说了，最喜欢SSD开机后再也不担心磕磕碰碰了，再也不 ...
全固态肯定是趋势，但难度不小。宇航级别的IC，router和track都是特殊处理的，基本上等于是完全重新设计了，只不过logic model不变而已，并不是你手头的IC简单的加固一下就可以的，宇航存储器用EEPROM的还有一大堆，用你所谓的“闪存”倒是少见。
至于“这是一个很简单的问题：数字电路或单片机电路，你编写的固件程序，是储存在哪里？储存介质？呵呵。。。”——这就纯属读书太少+牛逼太大了，有必要的话人家定制的ASIC一个两个都可以的，根本用不着你的“闪存”，程序直接物理固化在DIE上了，你说介质是什么？！
宇航用IC的RAM数据保全实际上比ROM保全要好做那么一点点，所以大部分时候，以各种奇奇怪怪的RAM为主，你理解程度上的SSD，在宇航这方面要走的路还长着呢……
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
SSD的成本在不断降低 寿命在不断提升
TLC寿命比MLC寿命提升了？别搞笑了，更短命了，无非就是成本下降和单位容量高之后，三棒子那个750EVO的120G才75TB的写入量而已，TLC掉速的问题还没解决呢，当前阶段还是一个240G左右当系统盘加HDD存储资料，也没多少人傻到真在SSD里面放重要资料，一哥们东芝Q300，存资料直接遇到掉盘门。。
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
TLC寿命比MLC寿命提升了？别搞笑了，更短命了，无非就是成本下降和单位容量高之后，三棒子那个750EVO的12 ...
你错 现在的3D TLC寿命和MLC寿命差不了多少了
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
寿命再提升，和读写次数相关的特性也不会改变
就是读写次数的提升 现在3D TLC的读写次数已经接近MLC了
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
SSD的成本在不断降低 寿命在不断提升
SSD成本是在不断降低，寿命也跟着降低。
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
SSD成本是在不断降低，寿命也跟着降低。
错 恰恰相反&&有了 3D 固态硬盘技术 寿命不断提升
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勇气号和机遇号 flash都用了多少年了，还讨论这问题
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
迄今，SSD的成本降低是以损害寿命为代价的，不能兼顾。
话说，苹果好像宣称他们的 TLC 对实际使用寿命没太大影响……
不知道 360 他们的“iphone 升级存储容量”用的是不是 TLC 或 QLC……
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
全固态肯定是趋势，但难度不小。宇航级别的IC，router和track都是特殊处理的，基本上等于是完全重新设 ...
似乎马斯克就在他家飞船和火箭上用商用 arm 板子跑普通 linux 然后加屏蔽加冗余
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不用去,肯定是固态硬盘,道理很简单面对的困难大家都是一样的,但是固态硬盘比机械硬盘省电多.这是固态硬盘最大优势.
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超大游击队员
楠宫萧vn 发表于
HDD早就被取代了，航天领域使用SSD特别早，磁鼓年代就开始用了，反正不惜成本。
新视野号的存储器就是一 ...
那是个8gROM里边写的都是些程序啥的……实际上按电脑来说那是内存……而且还是可插拔式的……更像小霸王的卡带……存储功能新视野号基本没有……他寸啥？都回不来的东西……新视野从来都是拍多少发多少的
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超大游击队员
jlzzily 发表于
那是个8gROM里边写的都是些程序啥的……实际上按电脑来说那是内存……而且还是可插拔式的……更像小霸王 ...
内存是RAM←_←而且新视野的信息可是储存后花了两个月完成后传的←_←就那十几比特的信息你还想实时传输……
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
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这个倒不是问题，挂一个反向旋转的就能解决的事。决定因素应该还是其他的
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
本帖最后由 dsandy1 于
21:36 编辑
成本寿命摆在那里，搭配使用依然是王道
不出5年HDD会被SSD干得屁滚尿流，无论成本还是寿命，HDD已无多少潜力，然而SSD潜力还大得很。最多再过两三年SSD在单位容量成本方面就可以反超HDD，寿命现在已经超HDD了，性能则更不用谈早就秒杀HDD了。
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
迄今，SSD的成本降低是以损害寿命为代价的，不能兼顾。
不好意思，所谓 “SSD的寿命低” 是一个流传甚广的错觉。 很多人分不清Flash ROM的擦写次数和硬盘寿命的区别。
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RE: 求问：太空中大容量存储器，机械硬盘好还是固态硬盘好？
本帖最后由 dsandy1 于
21:59 编辑
TLC寿命比MLC寿命提升了？别搞笑了，更短命了，无非就是成本下降和单位容量高之后，三棒子那个750EVO的12 ...
不好意思，TLC擦写次数降低和SSD本身寿命长短并无直接联系。
随着更加优秀的主控和相关算法的出现，SSD的寿命与可靠性都在明显的增长。至于TLC擦写次数降低这种问题，只需要在主控上使用更好的磨损平衡算法、使用更完备的校验机制、预留更多的冗余块即可轻松解决。反正SSD无论是主控芯片性能还是芯片密度和容量都在飞速提升，很快就可以抹平这点代价。
相反，HDD气数已尽，这么多年存储密度几乎无进展，业内几位大佬憋了这么多年憋出来个SMR叠瓦式记录技术，在对性能和可靠性有巨大牺牲的前提下，不过仅仅提升了25%的容量而已。大佬对HDD还能活几天清楚得很，不然为啥三星不做HDD了希捷开搞SSD了西数急着耗巨资收购Sandisk呢。
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