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存儲和儲存有什麼區别

生活 更新时间:2025-04-04 05:04:10

最近小編閑來沒事,翻箱倒櫃出了一批“陳年舊物”,包括n年前就塵封的電腦、U盤等,卻發現系統不能啟動了,數據也無法讀出……那麼問題來了,大家都早知道電腦的存儲分為内存和硬盤,為什麼内存那麼堅挺,而SSD或U盤上的閃存卻那麼脆弱,有擦寫壽命不說,還動不動就丢數據?

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圖片來源:pixabay

雖然都帶“存”字 但它們真不是同一個東西

小編先來給大家做一道題:小明買了一台手機,内存為128GB,請問以上說法錯在哪兒?先别笑,現實中,把外存叫成内存的小白不在少數,“内存滿了,快删一點照片和視頻吧“,這句話是不是很耳熟?

那麼,如何讓這群小白區分内存和外存呢?可以先試着從原理上解釋——内存采用的是DRAM顆粒,是易失性存儲,也就是斷電後裡面的數據就煙消雲散,它的主要功能是和CPU一起進行運算,是無法存儲照片之類的。

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右邊的長條就是内存,直連CPU緊密配合工作

而外存的特點則是非易失性存儲,斷電後數據不丢,固态硬盤、U盤都屬于外存,它們均采用閃存顆粒,操作系統、數據資料都是保存在外部存儲器裡。

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SSD固态硬盤,斷電後數據不會丢失

如果說到這裡小白還是一知半解,那麼可以進一步解釋——CPU你知道吧?内存是可以允許CPU直接訪問的,速度極快。而外存的數據,都必須先放到内存中,CPU才能處理。打個比方,内存是生産線上的一部分,而硬盤之類則屬于倉庫。

如果說到這裡還不明白,就棄療吧,直接告知:反正8GB、16GB之類數字小的是内存, 64G、128GB或更大的是外存,也就是存照片之類的存儲空間容量,以後别鬧笑話了!

工作原理,決定它們的壽命區别較大

科普到這裡,該入正題了,為什麼内存顆粒和閃存顆粒的壽命區别那麼大?其實關鍵點還是在易失性和非易失性上,這決定了兩者的工作原理完全不同。

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電腦的二進制數據由0和1組成 圖片來源:pexels

我們知道,計算機的數據是二進制,由0和1組成,而存儲的本質就是記錄0和1。

内存的DRAM顆粒,其存儲可以簡單理解為依靠電容來實現,根據電容電位的高低來判斷存儲的數據是0還是1。而電容的充放電并不會對其産生損耗,因此不存在擦寫壽命一說。由于電容的特性,斷電後其保存的數據也就會全部丢失。

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固态盤上的NAND閃存顆粒,斷電後數據不會丢失

而固态硬盤和U盤,多數采用NAND閃存顆粒,同樣采用電壓的高低來表示數據,隻是閃存不是使用電容來實現電壓差,而是通過把電子“鎖進”晶體管中的“懸浮門”來實現,每一次數據擦寫都像一次開關門,把電子釋放出來/鎖進去,這個過程會對鎖住電子的大門“氧化絕緣層”造成損耗,導緻其封鎖的能力越來越弱,當弱到電子可以逃逸時,數據就丢失了,擦寫壽命也就到了。

這種電子逃逸的現象,閃存顆粒的存儲密度越大就越容易發生,随着SLC、MLC、TLC、QLC遞增,層數增多後,隻有少量的電子逃逸數據狀态就改變了,因而擦寫壽命就越低。

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閃存存儲層數越多,數據越容易丢失

文首提到的,固态硬盤和U盤放久了,數據容易丢失也是這個道理。不過,閃存放多久數據會丢失并沒有一個絕對的時間長度,完全看閃存顆粒本身的質量而定。有存放半年後數據就無法讀取的案例,也有閑置3年後數據依然可以讀取的例子。

無論如何,有兩點應該記住,一是閃存類産品,并不适合作為數據倉庫長期閑置,經常通電正常使用反而能延長其壽命。二是無論購買固态硬盤還是U盤,盡量選擇正規渠道的知名品牌産品,其質量更有保證,畢竟數據無價。

增加擦寫壽命? 除了這些方法,還有一個大招

對于大多數用戶來說,即使是QLC固态硬盤,其擦寫壽命都是足夠日常使用的,但也不排除一些用戶,比如内容創作者或者重度玩家等,對數據寫入的需求遠超普通用戶,那怎麼辦呢?

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從目前的趨勢來看,固态硬盤的密度必然會越來越高,畢竟大容量也是剛性需求。從2018年底到目前,英特爾已經生産了1000萬個QLC 3D NAND固态盤,這對于QLC NAND來說是一件裡程碑事件。而目前QLC也正在被廣泛使用,因此消費級用戶選擇低層數産品來提升擦寫壽命并不現實。反而,去選擇一款TB級的固态盤,由于容量大幅增長,完全擦寫一次的時間周期也會延長,相當于變相提升了擦寫壽命。

此外,還有一個大招——英特爾傲騰智能加速黑科技和QLC閃存合體之後,化身而成的傲騰增強型固态硬盤,這種硬盤已經有不少OEM整機預裝。

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傲騰增強型SSD

為什麼傲騰增強型固态硬盤可以提升擦寫壽命?因為其核心科技3D Xpoint技術,除了擁有遠超NAND閃存的擦寫速度,在擦寫次數更是可以達到10萬次,和TLC、QLC閃存不在一個數量級,很适合高壓力的反複擦寫。

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傲騰的黑科技:3D Xpoint

因此,傲騰™增強型固态硬盤,擁有傲騰的高速度、高可擦寫次數,以及QLC的大容量、低成本的特性,可以說是當前理想的存儲選擇之一。

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最後,小編不免啰嗦幾句,即使硬件上再可靠,即使發生數據丢失的概率極低,但是這“萬一”發生在你頭上,可就是100%,辛苦半年的論文,多年前珍貴的照片……都得随風而去。因此,備份!備份!再備份!這裡可不是重複劃重點,而是代表着最好能多重備份,雲端、移動硬盤,甚至是光盤,在注意隐私保護的同時,做好多重備份,并養成定期備份的好習慣,才是防止數據丢失的終極武器。

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