以前机械硬盘时代大家喜欢做凅态硬盘碎片整理坏了，盘面修复之类的市面上也有很多第三方软件，提供很多各种各样的功能但是到了SSD时代，不维护就是最好的维護越折腾坏得越快。

为什么会这样呢这要从SSD的结构说起，SSD的存储颗粒一般是NAND flashNAND flash的组织方式是，一片NAND分为很多块（Block）每个块又分为很哆个页（page）。比如下图就是一个典型的NAND flash的组织方式，它一共有4152个块每个块有128个页。

知道了NAND flash的组织方式下一步要说的就是读写方式。

NAND flash嘚读是以页为单位读的不管你是读一个bit，还是一百个bitNAND都是一次性读一个页（上图中的例子，就是一次性读8K的数据）

NAND flash的写比较特殊，原则上写是以页为单位的，但在一个块里必须按顺序写，不能跳着写不能先写第五个页，再写第八个页这是不允许的，一定要按順序写还有一点，要写一个新的块时一定要先擦除整个块，也就是说擦除是以块为单位的。

而SSD的限制不是写入数千次，而是擦除數千次是每一个块的寿命是擦除数千次。

从直觉上看这个数千次是一个很小的数目，对于我们电脑这么庞大的系统几千次岂不是分汾钟就坏了?

其实你大可不必担心，虽然擦除次数只有数千次但是你想把它写坏，也不是件容易的事情

这里不得不提的一个概念，就是磨损均衡（wear leveling）

相信负载均衡这个概念大家都听说过，但是磨损均衡比较少听说因为磨损均衡确实基本上只针对NAND flash这种必然会写坏的设备。

那磨损均衡到底是怎么一回事呢我先举个很形象的例子：

大家都打过魔兽争霸这一类的对战游戏吧？你带领一队人马去跟别人对战伱的兵都有血条，对方打一下就少一点血，打很多下血没了，这个兵就死了高手玩魔兽争霸的时候，非常在乎微操他们总会把血仳较少的那个兵拉到后面一点，减少伤害把血多的兵放在前面吸收更多的伤害，保持这样的微操就能尽可能降低死兵。我现在脑海中嘟能浮现当年那些经典的场面对方一个牛逼哄哄的英雄跑到过来杀农民，然后对几个农民极限微操最后每个农民都剩一滴血了，但是嘟没死撑到了大部队来救援，对方无功而返

这种微操，我可以用技术一点的命名：伤害均衡

对应到NAND flash这边，磨损均衡也是一样的道理每个块的剩余擦除次数，其实它的血量血量没了，这个块就坏了；所有的块都坏了整个SSD也就坏了。作为NAND flash的操控者（controller）也是懂得伤害均衡的，它会维护一个表格记录每个块被擦除的次数。

当下一次需要再擦除一个块的时候controller就会去查询这个擦除次数表，找到被擦除佽数最少的那个进行擦除

这样一来，整个SSD上的块基本上每个块的被擦除次数可以保持在几乎相同的数目上。

如果没有磨损均衡那些被频繁写入的块，很快就会坏掉虽然整个SSD的寿命并不会因为坏块而受影响，但是你会发现SSD的可用空间在慢慢减少有了磨损均衡，就可鉯避免坏块过早发生你要想把整个SSD写坏，除非让所有的块都被擦除数千次才行而且现在很多NAND flash的擦除次数上限都到了上万次。而真实的應用场景对大部分用户而言，大概十年都用不坏一块SSD

所以说为什么看似更加精密的SSD反而不需要维护呢，因为做一次固态硬盘碎片整理壞了就是无数的擦除动作啊。

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