固態(tài)硬盤為啥這么快？1TB與500GB容量的固態(tài)硬盤誰的使用壽命更長？
很多人都知道固態(tài)硬盤要比機械硬盤更“快”，但是你知道其中的原因嗎？
固態(tài)硬盤與機械硬盤不同的工作原理決定了二者的工作速度。
今天讓小編來給大家介紹一下機械硬盤與固態(tài)硬盤的工作原理。
機械硬盤工作原理
機械硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：馬達(dá)、磁盤、磁頭臂、磁頭。
磁盤面上有很多的小格子，小格子內(nèi)有很多的小磁粒，磁粒具有一定的極性，磁粒極性朝下時記為0，磁粒極性朝上的時記為1。
工作時，機械硬盤中的磁頭會懸浮在距磁盤面幾納米遠(yuǎn)的上方。磁頭通過識別磁盤上的極性進行數(shù)據(jù)讀??；磁頭通過磁場改變磁粒的極性進行改寫和寫入數(shù)據(jù)。
此外，為了能夠精準(zhǔn)定位數(shù)據(jù)所在磁盤面上的位置，磁盤本身又被劃分了無數(shù)的扇區(qū)和磁道。
讀取數(shù)據(jù)時，磁道需先擺動到數(shù)據(jù)對應(yīng)的磁道上方，再等待相應(yīng)扇區(qū)轉(zhuǎn)到磁頭下面，才能讀取數(shù)據(jù)。
以上就是機械硬盤的工作原理，因為機械硬盤利用磁性極粒來存儲數(shù)據(jù)的，因此機械硬盤通常又被稱為磁盤。
固態(tài)硬盤工作原理
固態(tài)硬盤采用純電子結(jié)構(gòu)，與機械硬盤完全不同。
固態(tài)硬盤的基本結(jié)構(gòu)：存儲電子的浮柵層，控制極G、襯底P、源極D與漏極S。固態(tài)硬盤存儲數(shù)據(jù)的基本單元叫浮柵晶體管。
1、寫入數(shù)據(jù)
在控制極G施加一個高壓，這樣電子就可以穿過隧穿層，進入浮柵層，但因為絕緣層將電子擋住，電子無法繼續(xù)前進，就只能一直待在浮柵層；
撤去電壓，因隧穿層的存在，電子依舊只能待在浮柵層，如此，一位數(shù)據(jù)就被寫入存儲進去了。
電子能在里面待多久取決于固態(tài)硬盤能夠存儲數(shù)據(jù)的年限，一般一塊新的固態(tài)硬盤能夠保存數(shù)據(jù)的年限為10年。隨著時間增長，不斷有電子跑出來，當(dāng)跑出來的電子越來越多，我們存儲的數(shù)據(jù)就會消失。
2、讀取數(shù)據(jù)
當(dāng)浮柵層中不存在電子時（存儲數(shù)據(jù)為1），給控制極加一個低壓，由于是低電壓，電子只能被吸引到靠近隧穿層的位置，卻無法穿過隧穿層，故源極漏極可以導(dǎo)通，形成電流。
如果檢測到電流，說明它沒有儲存電子，則讀取數(shù)據(jù)為1。
當(dāng)浮柵層中存在電子時（存儲數(shù)據(jù)為0），給控制極同樣加一個低壓，浮柵層里面的電子與這些電子相互排斥，所以電子無法被吸引到靠近隧穿層的位置，源極漏極不會導(dǎo)通，不會形成電流。
如果沒有檢測到電流，說明浮柵層儲存一定數(shù)量的電子，則讀取數(shù)據(jù)為0。
3、擦除數(shù)據(jù)
其實明白了寫入數(shù)據(jù)的原理，就應(yīng)該能夠推測擦除數(shù)據(jù)的原理，就是釋放被困在浮柵層的電子們，在襯底上施加高壓，這樣電子被吸出來，數(shù)據(jù)就會被擦除。
不過固態(tài)硬盤也是有擦寫限制的，不能無限次擦寫數(shù)據(jù)。因為反復(fù)擦寫數(shù)據(jù)，電子就得反復(fù)在隧穿層進出，造成隧穿層損壞，而當(dāng)隧穿層不能再有效的阻隔電子時，它就失去了應(yīng)有的作用。
相比于機械硬盤的機械結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)讀取時將磁頭擺動到磁道上方等待對應(yīng)扇區(qū)轉(zhuǎn)過來，固態(tài)硬盤的純電子結(jié)構(gòu)電子交互在存取速度方面優(yōu)勢突出。
最后，回到最初的問題，你認(rèn)為一個1TB容量的固態(tài)硬盤與一個500GB容量的固態(tài)硬盤誰的使用壽命更長？為什么？
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