固态硬盘为什么会突然掉速？如何避免？

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固态硬盘掉速往往会发生在写入数据的过程中，出现掉速的原因，主要有三种情况：

一，固态硬盘SLC缓存被写满

目前固态硬盘内部采用的存储介质很多都是TLC NAND。我们知道，TLC NAND寿命较差，写入速度相对SLC NAND也很慢。

所以，为提升固态硬盘的写入性能，会在固态硬盘内部会专门增加一块SLC缓存区。如下图。当我们对一块TLC固态硬盘写入数据时，数据不会直接TLC NAND，而是先写入SLC NAND缓存区。当空闲的时候，SLC NAND缓存区的数据再搬迁到TLC NAND。这个过程对于用户来说，数据是写入SLC NAND缓存区的，速度就会很快。

可是，当SLC NAND缓存区被持续写满后，用户再写入数据时会直接写入TLC NAND。由于TLC NAND和SLC NAND写入速度的差异，用户就会看到写入速度有个断崖式的下降，也就是掉速。

比如，下图是一个利用软件HD Tune对某款TLC NAND实际测试写入数据。我们可以清晰的看到，当数据持续写入量超过3GB后，就出现了较大的掉速问题，速度下降了30%左右。

不过，如果是由于SLC缓存区被写满而导致的掉速，那么，从用户角度来说，没有优化办法。因为这个SLC缓存区的大小在SSD出厂时就被设定了。业内设置SLC缓存区大小标准大致如下表：

二，固态硬盘温度过高导致的降频

在固态硬盘中，特别是M.2接口SSD，会经常遇到一个发热问题。SSD厂商为了降低发热，在SSD中增加了动态温控功能(Thermal Throttling). 原理很简单，也就是说，当SSD的工作温度超过一定阈值后，SSD内部的工作频率就会下降，这样可以降低写入速度，进而降低SSD工作问题。SSD的工作频率下降，写入速度跟着下降，这时就会出现一定的掉速问题。比如下图是某款SSD开启动态温控功能后，写入速度的变化趋势图。

不过，由温控降频导致的掉速幅度不大，用户层面也无法优化。

三，固态硬盘内部启动垃圾回收GC等机制

最后，还有一个重要掉速因素，那就是说在固态硬盘使用较长时间后，固态硬盘内部会启动垃圾回收GC机制。垃圾回收机制的目的是擦除无效数据块，释放SSD存储空间。但是，垃圾回收GC处理过程比较费时间，这个过程也会导致一定掉速。

为了减少垃圾回收机制启动的次数，用户可以加大OP空间。为了让使用很久的固态硬盘焕发青春，还可以进行安全擦除(Secure Erase)。

结语

影响固态硬盘掉速的因素主要有三个：一是固态硬盘SLC缓存被写满，二是固态硬盘温度过高导致的降频，三是固态硬盘内部启动垃圾回收GC等机制。前两个因素在用户层面无法优化，最后一个因素可以通过调整OP空间大小来优化。为了让使用很久的固态硬盘焕发青春，还可以进行安全擦除(Secure Erase)。

针对这个问题，你有何想法呢？

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