固态硬盘 SSD
技术基础
SSD 基于闪存（Flash Memory） 技术，是一种非易失性存储器。
读写特性
页（Page）和块（Block）
- 闪存以页为单位读写（通常是 4KB）
- 以块为单位擦除（通常是 512KB，128 页）
- 页只能在擦除后写入（Write-after-Erase）
写前擦除约束
写入前必须先擦除所在的整个块
$→$将块数据读入缓存 $→$修改页 $→$擦除块 $→$重写整个块
这种特性导致 SSD 的随机写入性能较差。
关键管理技术
磨损均衡（Wear Leveling）
- 每个块有有限的擦除次数（约 10万次）
- 控制器将写入均匀分布到所有块
- 延长 SSD 整体寿命
垃圾回收
- 回收包含无效数据的块
- 后台执行，减少写入放大
性能特征
| 访问模式 | 性能 | 对比 HDD |
|---|---|---|
| 顺序读取 | 极快 | 远快于 HDD |
| 顺序写入 | 快 | 远快于 HDD |
| 随机读取 | 快 | 远快于 HDD |
| 随机写入 | 较慢（写前擦除） | 远快于 HDD |
顺序访问 > 随机访问的规则在 SSD 上依然成立。
相关笔记：
链接到
- 上一个知识点：6.7 磁盘访问过程
- 下一个知识点：6.9 局部性原理