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硬件|从20MB小可爱到100TB巨兽 细数固态硬盘进化之路

不知道大伙是否还记得自己的第一个固态硬盘有多大？自1991年闪迪发售第一款商用SSD开始 ， 商用固态硬盘的发展已经在不知不觉间超过了30年 。每次谈起固态硬盘 ， 总难免要说到颗粒、主控的内容 ， 我们很容易掉进“唯颗粒论”的怪圈 ， 却忽视了这些年来相关技术的发展 。
实际上随着主控与颗粒技术的不断进化 ， 固态硬盘产品早已实现了精细化场景分类 ， 下面我们就从闪存、闪存类型、主控这几个方面来聊聊固态硬盘这些年有哪些改变 。
硬件|从20MB小可爱到100TB巨兽 细数固态硬盘进化之路
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闪存颗粒“超进化”：从2D NAND到3D NAND
聊起固态硬盘就有个无法绕开的话题坎 ， 那就是玩家们经常讨论到“颗粒” 。资深的玩家们应该知道 ， 固态硬盘经常被讨论到的芯片包括主控、闪存和DRAM ， 而关于颗粒的讨论恰恰又是最高的那个 。目前被广泛讨论的闪存颗粒其实属于NAND闪存 ， 该类型的闪存自2009年出现在固态硬盘上至今 ， 已经被广泛应用到我们日常使用的个人电脑上 。
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右侧两颗黑色芯片就是闪存颗粒
NAND闪存的工作方式有个特点 ， 就是如果我们要给已经写入数据的闪存再写入数据 ， 需要先把它的数据擦除 ， 才能重新写入 。随着被擦出和写入的次数增多 ， NAND闪存会有耗损 ， 这也是固态硬盘寿命用“擦写次数”来形容的原因 。
早期的NAND闪存都是铺设在平面上的 ， 被称作“2D NAND” 。举个不太恰当的例子 ， 就像咱们设计停车场的停车位一样 ， 地的面积固定的情况下无论路线如何精妙 ， 这个停车场能容纳的车位都是有限的 ， 为了应对越来越大的停车（数据存储）需求 ， 那只好做多层的停车场 ， 一层不够那就做二层甚至三层 。在2D NAND时代 ， 厂商为了尽量利用好有限的面积只有不断用新工艺 ， 但随着串扰等问题导致闪存颗粒不再能单纯依靠工艺进步带来提升 ， 东芝和三星开始押注3D NAND（三星将其称作V-NAND） 。
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3D NAND有助于降低成本
NAND闪存也同理 ， “2D NAND”的容量是有限的 ， 那就做“3D NAND” ， 目前镁光已经实现了176层NAND量产 ， 闪存密度以及成本压缩达到了空前高度 ， 在不久的未来 ， 192层NAND也即将量产 ， 届时更高容量、成本更低的固态硬盘有望诞生 。

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