[心得] 王團研究室之 OCZ固態硬碟奧秘剖析
王團研究室之 OCZ固態硬碟奧秘剖析
很高興可以參加到這場活動，因為一直都有在注意SSD產品的推出，各家廠商都相繼推出效能級的SSD，當然OCZ也推出了好幾款SSD產品，但是在有些論壇也有發現OCZ的評價有好有壞，所以想要藉由參加這場活動來了解OCZ的產品到底是如何囉。讓我們繼續看下去!!
參加過王團研究室活動的大家應該都知道，活動一開始當然是主持人-老貓現身解說活動事項，至於照片中的回收箱不是要表演軟骨功，而且是今天的其中一項活動需要使用的。
活動注意事項，提醒大家參加活動完要記得發文唷，發文也要發對地方，不然是無效的。
再來活動正式開始了，一開始是由必勝來為大家解說一些SSD的相關知識。
傳統硬碟和SSD的比較
SSD 存取效能可達300MB/s以上，但是價格較高，具有耐震和溫度低的特性，目前最大容量小於1TB。
傳統硬碟的話存取效能200MB/s以下(達200MB/s是很漂亮的數字，需要效能佳的傳統硬碟才有這樣的功力)，但是價格低，耐震能力較低，運作溫度也較高，但是單顆最大容量可達4TB。
傳統硬碟的組成原件和優缺點:
傳統硬碟組成都是機械元件，所以會有運轉噪音、存取噪音和怕震動的缺點，但是因為傳統硬碟的發展很成熟了，所以存取在裡面的資料是很安全的，除非是誤刪資料或者硬碟損壞，不然資料不會遺失。
傳統硬碟的組成五大元件分別為:音圈馬達、主軸馬達、碟片、磁頭和磁頭懸臂。
震動對傳統硬碟影響: (1)存取性能下降 (2) 震動量隨硬碟安裝數量增加而增加
傳統硬碟很怕震動，如果震動太大可能會造成硬碟損壞，所以移動電腦的時候把電腦關機會比較好。
固態硬碟組成原件:IC元件，所以固態硬碟有零震動、零噪音，存取效能高等優點，但是也是有缺點的，那就是快閃記憶體耐久性問題，還有成本高的缺點。所以使用SSD的話，還是要把重要資料備份在傳統硬碟上，不然SSD掛點的話資料也隨之消失。
固態硬碟的四大組成元件分別為:快閃記憶體、記憶體、韌體和主控制器。
傳統硬碟V.S固態硬碟
兩者的速度差異是很大的。連續讀取寫入部分或許差異只有2~3倍。但是4K讀取寫入的速度差異可達百倍之多，4K讀取寫入的速度是很重要的，這項數據越高，系統的效能也越高，因此SSD拿來當系統碟可以讓系統和軟體或者遊戲的執行速度加快就是這個原因。也是固態硬碟吸引人的地方。
SSD的主控制器廠商有Marvell、LSI(SandForce)、Indilinx、Phison、Jmicron、Intel…等。
固態硬碟控制器作用主要是在處理資料:
1.快閃記憶體區塊管理
2.平均某寫儲存區塊
3.垃圾蒐集
4.資料加密
5.傳輸介面
6.快閃記憶體連結
這些都是有控制器負責
快閃記憶體在固態硬碟裡面扮演的腳色也是很重要的，它會影響到固態硬碟的性能表現，還有固態硬碟的耐用程度，都與快閃記憶體有相關聯性。市面上快閃記憶體廠商非常的多，又可以把他們分為兩個陣營。雖然都是快閃記憶體，但是還是有差異存在的。
照片中的那個圖片是裸晶，製程進步，體積減小，代表相同的單位面積底下可以容入較多的晶圓。但是製程進步了，也會有缺點存在的，像是:
1. 通放電時間增加=存取延遲時間增加=性能下降
2. 錯誤率提高，所以需要增加ECC數量
3. 抹寫次數降低，像 34nm時，理論抹寫次數是1萬次，變成25nm後，抹寫次數剩下5千次，當然的轉入20、19nm抹寫次數會再降低，所以需要依靠廠商的技術來維持抹寫次數有一定水準。
接下來必勝介紹的是SandForce控制器的特性，當SandForce控制器搭配同步快閃記憶體時，隨機存取變化小。SandForce控制器搭配同步快閃記憶體時，不管再循序存取或是隨機存取的都有一定水準的表現。
當SandForce控制器搭配非同步快閃記憶體時，隨機讀與寫速度驟降。雖然SandForce控制器搭配非同步快閃記憶體再循序存取的效能表現還不錯，但是改成隨機存取的時候效能即會下降許多，因為SandForce資料壓縮架構無法發揮造成的，所以購買的時候要注意，通常較為低價位的產品就會使用SandForce控制器搭配非同步快閃記憶體
接下來是Marvell控制器，幾乎採用同步快閃記憶體，隨機與循序存取速度落差很小。因為Marvell控制器架構與SandForce不太一樣，所以不論再循序存取或是隨機存取都不太會有掉速問題出現。
購買時的挑選
1. 控制器: Marvell和SandForce各有長處，就看你喜歡哪個囉
2. 快閃記憶體: SandForce要挑選搭配同步顆粒的或是使用Toggle顆粒的，還有抹寫次數可達5000的為佳，但是價格相對會提高。
3. 保固與售後服務勝過一切，良好的保固和售後服務對於固態硬碟是一大保障，所以盡量挑選大品牌購買，或是者是投入市場較早的品牌購買為佳。因為固態硬碟的市場將會有波洗牌，如果沒有特有基礎為立足點的話(像是進入市場要夠早、以技術立足、擁有晶圓廠)，將會在市場上消失，因此，挑選固態硬碟還是需要注意品牌和售後服務。
雖然必勝說他介紹的是粗淺的SSD概念，但是其實他已經解講得很詳細了，收穫很多，對於如何挑選固態硬碟有更好的概念，謝謝必勝的解說。
接下來是OCZ的講師行銷工程師Jonny為大家解說他們自家的SSD產品
一開始Jonny為大家介紹了一些OCZ公司。OCZ成立於2002年，總部位於美國加州，生產重心位於台灣，全球有超過600位員工。目前還成立了SSD控制器源發中心。原本生產超頻記憶體，現在產線全部都投入SSD製作。
OCZ是全球數一數二的SSD製造商，擁有九年的研發與設計產品經驗。三大特點:獲獎無數、創新設計、持續研發。
OCZ自有的SSD工廠位於台灣，所以OCZ SSD當然是台灣製造囉!!照片中是部分工廠照，因為不能透漏太多所以就只有這幾張囉。
SSD V.S HDD優缺點分析
HDD優點:價格便宜、容量大
HDD缺點:無法抗震、運轉有噪音、速度大幅受限制
SSD優點:抗震、無噪音、速度比HDD快上許多
SSD缺點:價格高、容量較小和Flash損壞則資料目前尚無法救援。
快閃記憶體在SSD裡面算是很重要的元件之一，佔了SSD成本的80%。
快閃記憶體種類:分別有MLC、eMLC和SLC
MLC特點:
1.3000次P/E(程式/抹除)迴圈，特挑可達5000次P/E
2.最佳成本和性能考慮的快閃記憶體
3.分為同步和非同步兩種
eMLC特點: (特挑的)
1.10000到30000次P/E迴圈
2.三個月數據保留特性
3.寫入稍慢於MLC
SLC特點:
1.100000次P/E迴圈
2.最佳性能與耐久度，容量只有MLC一半
3.最昂貴的成本
SSD是Ultrabook平台+Windows8的唯一解藥。WINDOWS 8是UEFI架構的作業系統，它把一些需要耗時等待的檔案都挪到之後才去載入，主要是讓電腦優先開機，以提升開機速度。利用傳統硬碟級可以快速開機，若是使用SSD的話可以更加快速。
Ultrabook主要訴求:
1. 機身厚度不超過0.8吋
2. 價格低於1000美元
3. 延長待機時間
4. 休眠中快速開機
Windows 8主要的訴求
1. 極速開機
2. Hyper-V虛擬技術
3. 更符合觸控的UI介面
4. 更能支援平板與手機
Ultrabook所使用的SSD介面種類，分別是:2.5吋9.5mm、2.5吋7mm、1.3吋mSATA和自訂規格SSD(Zenbook)。因為Intel在這方面沒有規定規格，所以市面上Ultrabook所使用的SSD介面種類有點混亂，購買的時候需要注意，除了自訂規格的SSD，其他三種規格的SSD，OCZ皆有生產。並不是OCZ無法開發那種Zenbook介面用的SSD，而是市場太極端。
這是Jonny自己的電腦，使用的SSD是OCZ的VERTEX 3，冷開機時間只要24秒。開機載入的程式有防毒、迅雷….等程式。還是可以快速開機。當然使用久了(軟體變多了)開機是會變慢的，因為SSD多多少少用久了都會有掉速的問題。SSD掉速是掉搜尋時間的速度。SSD先天架構之下用久了即會掉速，沒有不會掉速的東西，只是有掉速的多寡還有會不會影響到使用的差異而已。SATA3介面的SSD掉速後使用上比較不會感覺到差異。因為皆還有一定水準!
SSD與HDD之實測速度必較，SSD皆比HDD快1~7倍之間。
這是OCZ總部製作的影片的截圖，是SSD與HDD讀取遊戲速度之比較。測試的遊戲是使命招喚3和魔獸世界，同樣的遊戲使用SSD和HDD遊戲時，SSD減少了Loading等待時間。
附上影片連結
SSD優化以及相關技術
分別為TRIM、AHCI、Garbage Collection、Secure Erase。
TRIM: 可以通知SSD，某個閃存區塊已經不再使用，SSD 接到該指令後就可以將其空間收回，納入 下一步的“損耗平衡＂運算中。這可達到優化SSD 硬碟的功能。
AHCI: SATA儲存裝置溝通的硬體機制，可讓SATA儲存裝置啟用進階SATA功能。
Garbage Collection: 是SSD 內置的一項優化功能。它使得SSD flash快閃記憶體的內部可以及時整理移動有效的資料，刪除無效的資料，更好提供和釋放空間以便新的資料寫入快閃記憶體。
Secure Erase: 確保永久抹除SSD上的所有資料，並確保SSD在長時間使用的狀況下，仍保持良好的讀寫效能。
SSD優化方法，分為使用者手動執行和SSD自動執行的。
SSD自動執行:
1. 開啟AHCI
2. 開啟Windows TRIM
3. 使用第三方優化軟體，可以自動優化系統以利SSD運作
4. 4K對齊:因為SSD的一個Block剛好4K大小，所以4K對齊可以加速讀取和寫入。若是沒有對齊SSD無法有效發揮性能。
5. Secure Erase
這是一個實驗，把SSD容量寫滿，馬上做讀取寫入測速會變慢，但是SSD有GC功能，所以當SSD閒置十分鐘效能即會回復，若是閒置更久那個GC功能執行的更佳完善後，SSD的效能即會回覆在應有的水準。
利用HD Tune測試OCZ vertex 4會發現後半段寫入速度會大幅下降，並非OCZ vertex 4效能下降，而是啟動了GC耐久模式，當同一時間大量寫入檔案到OCZ vertex 4時，OCZ vertex 4即會啟動GC耐久模式，讓SSD進行整理的動作，若是讓OCZ vertex 4閒置一段時間後，效能是會回復的。
HD Tune再有分割區的時候是無法進行寫入測試的。但是有分割區存在時，才是真實的使用環境。
附上OCZ vertex 4影片介紹
Vector是OCZ新開發的主控，RISC架構，類似CPU設計，速度可以超過600MB/s。期待!!
之後休息時間結束，即是改頭換面活動的開始，小弟我也有參加，所以有拿到一顆SSD也有開箱測試。附上連結: http://t17.techbang.com/topics/16607-revamped-speak-right-out-of-the-box-test-ocz-vertex-4-gb
大家可以去看看小弟的測試!!
SSD改頭換面是拿一顆1TB以上的硬碟換OCZ vertex 4 128GB
改頭換面獎有十位網友拿到。
之後到了活動尾聲，就是抽獎活動囉!!這次的獎品有:
Street Fighter IV PC版(1名)
CoolerMaster CMStorm Sonuz 耳機 (1名)
Lexma M750R 無線藍光鼠(1名)
Edimax BR-6475nD 無線分享器(1名)
友旺Abocom 數位相框(1名)
Liteon 外接式光碟機(1名)
Samsung ML-1640印表機 (1名)
OCZ Vertex 4 SSD 64GB (1名)
結論:很高興可以參加這次的王團實驗室，對SSD有更多的了解，也對OCZ產品更加有信心，產品的好與壞還是自己用過最知道，目前使用OCZ Vertex 4 128GB也很滿意，如果有想要買SSD的可以把OCZ Vertex 4列入考量，也期待OCZ之後推出自家控制器的固態硬碟產品。感謝T客邦和OCZ舉辦這樣的活動!!
你好!我是開心先生!!熱愛玩3C，熱愛測試。
http://dddaiel.pixnet.net/blog
多謝分享，好想參加這一類型的活動啊，活動內容真是豐富。(≧▽≦)
飽食終日，無所事事，關心電腦大小事。