NAND价格第4季度回暖,现在是SSD入手时机吗?

这两天有粉丝后台在咨询购买SSD相关的问题。小编也好奇的搜下当前业内SSD品牌。不搜不知道,一搜吓一跳,将近200多个品牌。

那么,买SSD应该买什么品牌?现在是否可以入手SSD呢?

1.固态硬盘SSD的原理

我们首先了解下固态硬盘SSD的原理,架构如下图,可以清晰的了解到,固态硬盘主要由主控,DRAM缓存以及NAND闪存构成。主控负责的任务主要是Wear Leveling, Garbage Collection(垃圾回收), Bad Block Management(坏块管理), ECC纠错等. 同时,在主控中,与主机对接的是Host interface,Host与固态硬盘的之间的通信协议可以是PCIe,SAS或者SATA等,和NAND闪存对接的是NAND controller.

固态硬盘和机械硬盘有很大的区别,机械硬盘还包括主轴、马达、磁盘、磁头以及磁头臂等机械零件,通过运行机械零件磁头把数据写入磁盘通道;而固态硬盘则是通过主控芯片把数据写入到存储介质NAND闪存之中。工作原理的不同,也说明了固态硬盘的性能比机械硬盘要优异很多。

SSD固态硬盘的NAND介质,是数据存储的核心区域,也绝对着固态硬盘的价格走势,目前市场买到的固态硬盘基本是TLC和QLC。NAND flash中电位状态越多,说明不同的电位状态之间的间隔越来越小,更容易引起读写错误。也就是说,QLC NAND要比TLC/MLC NAND的可靠性要差,所以价格也有逐步的递降:SLC>MLC>TLC>QLC.

  • SLC:一个cell里面有1bit,含有2个电位状态
  • MLC:一个cell里面有2bit,含有4个电位状态
  • TLC:一个cell里面有3bit,含有8个电位状态
  • QLC:一个cell里面有4bit,含有16个电位状态

2.SSD价格趋势

从整体趋势来看,SSD价格是会持续下降的。目前SSD单TB的价格还是比机械硬盘稍微贵一点。相信随着QLC NAND介质的后续普及,SSD将在未来3年内价格与HDD持平,甚至更低。

结合近几年的NAND市场的一些反应,我们也可以看到

  • 自2022年第三季度开始,NAND闪存市场出现了供过于求的态势。其中消费级SSD所在笔记本出货量虽然有所回升,企业级SSD方面,中国的订单陆续释放,有望进一步刺激出货,预计环比跌幅将收窄至下跌;UFS方面,采购量有限,预计均价将环比下跌。
  • 根据不同供应商的数据来看,自2023年第二季度开始,各家的128层以上的先进制程库存压力逐渐增大,部分厂商已经宣布减产来去化库存。

根据TrendForce研究机构的数据显示,第4季度NAND价格会有所回升。

从网购平台的趋势来看:SSD价格的确下降趋势很明显,618大促是历史最低位,整体价格目前处于低位。

某热销TOP1 M.2 NVME PCIe 4.0 2TB SSD:从最高1199价格,在618打到最低479,目前回升599。

某国产 M.2 NVME PCIe 4.0 2TB SSD:从最高1299价格,在618打到最低879,目前回升879。

某大厂 M.2 NVME PCIe 4.0 2TB SSD:从最高2399价格,在618打到最低999,目前回升1149。

3.如何选购SSD

你如果直接购买新电脑,电脑里面的形态基本就不用关心了,你主要关注其他方面。这个主要针对,如果想对自己旧电脑进行硬盘升级的场景。

首先,你需要先了解你电脑上现有存储硬盘的接口,这个在说明书上,或者自己拆开电脑后盖应该就可以看到。如果有女生不懂电脑,这个时候就可以找男生来帮忙了。

在PC场景,目前主要常见的基本是两个形态:机械硬盘是2.5英寸的接口,SSD固态硬盘基本是M.2的接口,接口长度又有所不同,长一点的2280,短一点的2230. 选择SSD的时候,一定先要确认自己电脑接口的形态。不然买了以后,也无法安装在电脑上。

在物理接口的区别以外,还要看SSD接口协议的差别。现在主流的SSD接口协议主要是SATA和PCIe。

SATA接口

SATA接口是串行接口,借助IO队列协议实现更快的数据传输。此外,由于将传输模式有慢的ATA转向更快的AHCI,SATA协议引入了更多先进的功能。比如,队列化Trim命令,原生命令队列NCQ,以及同一物理接口的热插拔。自2003年引入SATA之后,已经发展了三代,传输速度也有1.5Gb/s上升至6.0Gb/s, 目前SATA协议也基本没有后续的演进,基本属于终态了。

PCIe接口

PCIe是一种高速串行计算机扩展总线标准,与SATA相比,具有很多改进的地方,比如更高的最大系统总线吞吐量,较少的IO引脚数,更小的物理占位面积和更好的总线设备性能扩展。PCIe总线是高速差分总线,采用端对端的数据传输方式。随着PCIe技术不断发展与进步,目前市场上应用最多的还是2015年发布的PCIe Gen3。在2017年6月份的时候,PCIe Gen4已经发布,市场上目前也可以买到Gen4的固态硬盘了。在2019年的时候,Gen5也正是发布,速度更是达到128GB/s, 性能越来越强劲,不过,目前Gen5 SSD还没规模上市,大家还需要在耐心等待下。

这里在提一个很容易疑惑的地方。还有一个名词:NVMe。NVME是运行在PCIe物理总线上的协议,简单来说,NVMe over PCIe。在市场我们经常会看到这两个词语出现在一起,很多场景也把这两个词等同了。对于平时的硬盘使用者来说,只要知道pcie ssd和nvme ssd这两个词汇,直接等同就可以了。(对pcie/nvme协议感兴趣,想要深入了解的,可以关注【存储随笔】微信公众号 或者 CSDN博客 官网渠道阅读相关科普系列文章,相信你会大有收获的~)。

固态硬盘寿命

在我们选择固态硬盘,经常看到宣传页面会显示**TBW以及3年or5年质保。这里的TBW到底怎么理解?

TBW全称是Terbytes Written,代表这个固态硬盘在使用寿命整个周期内所写入的数据量。这个就是反馈固态硬盘寿命和可靠性的重要表征参数了。

比如上图中,产品宣称支持1TB容量的SSD寿命是600TBW。也就是说,当这个固态硬盘写入的数据量超过600TBW后,SSD的寿命基本就到头了,可靠性这方面厂商也不再保证。不过,这个时候盘不一定有异常,但是已经有数据损坏的风险,要及时完成数据备份,更换新盘了。

这个盘是质保期5年,这样换算的话,每天平均写入的数据量=600TB/(5年*365天/年)=328GB

总的来说,这个TBW的值越大,说明可靠性越高,使用寿命就越长,但相应的价格也自然会上涨了。

4.使用场景

根据常见的使用场景,我们大概可以把使用人群分类4类:商务需求、内容创作者、游戏玩家、学生。针对这个4类不同的人群,对固态硬盘的特性要求也不尽相同,具体对照参考如下:

在选择使用场景,还要考虑到固态硬盘性能里面的几个参考:顺序读写性能、随机读写性能

  • 顺序读写性能:主要适合大块的文件传输,比如电影、大几个GB的文件。这种场景需要考虑到顺序场景的读写性能。
  • 随机读写性能:主要适合小块的文件传输,个人常用的大多数是这种场景。

在SSD产品宣称也一般会标注顺序读写最高带宽,4K小块随机读写IOPS(为了方便对比带宽,IOPS*4K也可以换算成带宽)。比如这块SATA SSD,顺序写带宽520MB/s, 4K随机写IOPS=70K,换算带宽就是4K*70K=280MB/s.

随机写和顺序写带宽还是有一定的差异的,这个一定要注意,厂商宣称的最大带宽,通常都是顺序读写的场景。

结语

总的来说,想要选择一块适合自己的硬盘,需要兼顾多个因素考虑。如果你是土豪,就当我啥也没说,就买最贵的~

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