固態(tài)硬盤已經(jīng)成為目前的裝機(jī)標(biāo)配，在使用中可以充分提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)效率,。一直以來(lái),，固態(tài)硬盤的“健康狀態(tài)”也成為大家關(guān)心的問題。畢竟這關(guān)系著你所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是否安全,。今天,，我們就固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)問題，展開說(shuō)一說(shuō),。

1,、固態(tài)硬盤為什么會(huì)出問題？

傳統(tǒng)的機(jī)械硬盤由于其磁記錄的原理(磁頭在盤片的磁性涂層“磁北”和“磁南”區(qū)域快速”做標(biāo)記“,，從而寫下0和1二進(jìn)制信息),，所以出問題的部分也總是在磁記錄部分。

絕大多數(shù)問題都是因?yàn)槟撤N原因（過于頻繁的在某些扇區(qū)進(jìn)行讀寫,，突然斷電,、機(jī)器突然的跌倒振動(dòng)等）導(dǎo)致磁記錄涂層劃傷、脫落,，或者說(shuō)磁盤本身的分區(qū)表,、文件分配表因?yàn)橄到y(tǒng)故障、病毒等原因丟失,、破壞,。由于機(jī)械硬盤本身的磁記錄密度總的來(lái)說(shuō)冗余度較高,，因此修復(fù)起來(lái)相對(duì)容易，這也是市面上有這么多硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)軟件和專業(yè)的數(shù)據(jù)修復(fù)公司的原因,。

但是固態(tài)硬盤由于工作原理和機(jī)械硬盤不一樣,，因此也就導(dǎo)致它出問題的原因比起機(jī)械硬盤多了許多，對(duì)應(yīng)的解決方式也各不相同,，需要用戶更加注意固態(tài)硬盤的健康狀況,。

固態(tài)硬盤從工作原理上，是這么工作的：

固態(tài)硬盤使用基于NAND的閃存存儲(chǔ)數(shù)據(jù),。NAND本身是由所謂的浮柵晶體管組成的,，即使不通電也能保持充電狀態(tài)，因此才成為一種非易失性存儲(chǔ)器,。

上圖展示了一個(gè)簡(jiǎn)單的NAND單元設(shè)計(jì),。NAND閃存的晶體管排列在有列和行的網(wǎng)格中。如果一串晶體管傳導(dǎo)電流,，它的值為1,。如果它不導(dǎo)電，它就是0,。初始情況下,，晶體管都設(shè)置為1。但是當(dāng)存儲(chǔ)操作開始時(shí),，一些晶體管的電流被阻塞,，使它們變?yōu)?。

在每一列和行的交叉處,，兩個(gè)晶體管組成一個(gè)單元,。其中一個(gè)晶體管被稱為控制門（control gate），另一個(gè)是浮動(dòng)門（float gate）,。

當(dāng)電流到達(dá)控制柵時(shí),，電子流到浮柵上，產(chǎn)生一個(gè)凈正電荷,，中斷電流流動(dòng),。通過對(duì)晶體管施加精確的電壓，就會(huì)出現(xiàn)一種由1和0組成的獨(dú)特模式,。電子被存儲(chǔ)在浮柵中,，然后讀取為帶電的“0”或不帶電的“1”。在NAND中,，0意味著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在單元格中——這與我們通常認(rèn)為的0或1正好相反,。而一個(gè)這樣的網(wǎng)格布局稱為一個(gè)塊，而組成網(wǎng)格的單個(gè)行稱為一個(gè)頁(yè)面,。常見的頁(yè)大小有2K,、4K,、8K或16K,，每個(gè)塊有128 ~ 256頁(yè),。因此，塊大小通常在256KB到4MB之間變化,。

這個(gè)存儲(chǔ)方式?jīng)]有移動(dòng)部件,，所以它們的運(yùn)行速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于典型的機(jī)械硬盤，訪問延遲僅以微秒計(jì)算,。

一個(gè)SSD通常由一個(gè)控制器和幾個(gè)閃存芯片組成,，控制器負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)在驅(qū)動(dòng)器之間的流動(dòng)，閃存芯片負(fù)責(zé)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),?？刂破鞴芾黹W存芯片的數(shù)據(jù)寫入和讀取過程。

將文件保存到SSD時(shí),，控制器將文件分成更小的數(shù)據(jù)塊,，并將其存儲(chǔ)在閃存芯片的網(wǎng)格中。當(dāng)你想要訪問一個(gè)文件時(shí),，控制器檢索數(shù)據(jù)塊,，并將它們重新組合到原始文件中。

但是,，由于是通過晶體管和浮柵材料進(jìn)行電子的寫入,，這兩種材料隨著通電后電子的反復(fù)轟擊而衰減、達(dá)到壽命,，也就是所謂的顆粒磨損,。尤其是當(dāng)主控芯片控制寫入讀取的邏輯和方式出問題時(shí)，或者電力突然斷開等,，就會(huì)放大這個(gè)問題,，出現(xiàn)固態(tài)硬盤的故障。

總的來(lái)說(shuō),，固態(tài)硬盤的故障有這么幾個(gè)原因：

磨損：與傳統(tǒng)硬盤不同,，固態(tài)硬盤的壽命有限，因?yàn)樗鼈兠總€(gè)顆粒單元能處理的寫入周期數(shù)量有限,。這可能導(dǎo)致性能下降和潛在的數(shù)據(jù)丟失,。

固件錯(cuò)誤：像任何其他基于軟件的設(shè)備一樣，固態(tài)硬盤可能會(huì)出現(xiàn)固件錯(cuò)誤,，導(dǎo)致它們失效,。

物理?yè)p壞：顆粒的脫焊、虛焊,、遇水等,。這可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或驅(qū)動(dòng)器完全失效,。

電源故障：電源的中斷會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)在SSD上的數(shù)據(jù)損壞。

數(shù)據(jù)損壞：由于各種原因,，如系統(tǒng)崩潰或惡意軟件攻擊,，SSD可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)損壞。

兼容性問題：在某些情況下,，SSD可能與主機(jī)系統(tǒng)不完全兼容,，這可能導(dǎo)致性能問題或兼容性問題。

而由于固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是一個(gè)網(wǎng)格一個(gè)坑,，現(xiàn)在大容量固態(tài)硬盤的顆粒的存儲(chǔ)密度大大加強(qiáng),，使得數(shù)據(jù)的冗余度降低，因此一旦出現(xiàn)顆粒級(jí)別的錯(cuò)誤,，其數(shù)據(jù)恢復(fù)難度大大高于機(jī)械硬盤,，這也是現(xiàn)在為什么基本只有廠家自己才能做固態(tài)硬盤數(shù)據(jù)恢復(fù)服務(wù)的原因。

2,、系統(tǒng)命令行,，輕松查詢固態(tài)健康狀態(tài)

看到了固態(tài)硬盤在出問題后的恢復(fù)難度，自然就要關(guān)注它平時(shí)的安全問題,。過去對(duì)于機(jī)械硬盤,，大家習(xí)慣于使用Windows自帶磁盤掃描程序。那么這就有個(gè)問題：

Windows磁盤掃描程序,，快速檢查僅僅是檢查磁盤的引導(dǎo)區(qū),、分區(qū)表和文件分配表是否有錯(cuò)誤，對(duì)于固態(tài)硬盤來(lái)說(shuō)意義不大,；而其“表面掃描”,，實(shí)際就是逐個(gè)扇區(qū)（對(duì)固態(tài)硬盤來(lái)說(shuō)是逐個(gè)單元頁(yè)面）進(jìn)行讀寫測(cè)試，不通過的單元會(huì)標(biāo)記為有問題,，避免系統(tǒng)讀寫時(shí)使用,。

因此，執(zhí)行一次全盤“表面掃描”,，等于你固態(tài)硬盤的所有顆粒的寫入周期減少了一次,，非常不劃算。

因此,，在Windows系統(tǒng)中,，一般通過獲得固態(tài)硬盤固件對(duì)顆粒的自檢信息來(lái)查詢固態(tài)硬盤的健康狀態(tài)。

1. 從任務(wù)欄單擊搜索按鈕

2. 輸入“CMD”并按回車鍵

3.輸入“WMIC”并按回車鍵

4. 輸入“diskdrive get status”并按回車鍵

現(xiàn)在,，您將在命令提示符中看到兩個(gè)結(jié)果之一,。如果您看到“OK”，則SSD正常運(yùn)行,。如果您看到“Pred Fail”,，很可能是您的SSD出現(xiàn)故障,，盡快備份您的數(shù)據(jù)將是明智的。如果有多個(gè)固態(tài)硬盤,，則顯示多個(gè)OK或Pred Fail,。

?3、第三方軟件,，更為直觀

有不少第三方軟件也能報(bào)告你的固態(tài)硬盤的健康狀態(tài),，而且更為直觀,。

比如CrystalDiskInfo就是一個(gè)有用的工具,，它可以進(jìn)入你的SSD上的SMART，并在一個(gè)直觀界面上報(bào)告這些值,。例如小獅子的光威弈Pro目前健康度98%（即磨損度2%）,，通電使用了5035小時(shí)。

當(dāng)然,，其他第三方軟件也是可以查詢到的,，比如著名的綜合測(cè)試軟件AIDA64。選擇“存儲(chǔ)設(shè)備”下的”SMART“標(biāo)簽頁(yè),，即可獲得相關(guān)的信息,。

當(dāng)然，還有SSD-Z也可以查看相關(guān)狀態(tài),，不過它目前對(duì)于很多產(chǎn)品的固件信息無(wú)法讀出,，所以當(dāng)SSD-Z顯示狀態(tài)“不可用”時(shí)，可以換上面的其他工具,。

當(dāng)然,，第三方軟件大多只能讀出有限的SSD健康狀態(tài)信息，而最全面準(zhǔn)確的信息,，還要看廠商的第一方配套軟件,。

4、第一方軟件：精準(zhǔn),，但只有大廠有

大廠的第一方配套軟件,，讀取自家SSD固件上存儲(chǔ)的硬盤信息更加全面、準(zhǔn)確,。它們一般除了可以監(jiān)測(cè)固態(tài)硬盤的健康狀態(tài)外,，往往還有備份、數(shù)據(jù)遷移等其他附加功能,，當(dāng)然這不是我們今天的重點(diǎn)就是了,。

希捷的SeaTools提供與AIDA64 Extreme和CrystalDiskInfo類似的SMART讀取功能（包括屬性跟蹤和開機(jī)時(shí)間），但它也允許你運(yùn)行幾個(gè)非破壞性（系統(tǒng)自帶就算有一定破壞性了）的診斷測(cè)試,。

其中短期自我測(cè)試在幾分鐘內(nèi)完成,，并簡(jiǎn)單地報(bào)告測(cè)試是通過還是失敗,。短期綜合測(cè)試也給出了通過/失敗的等級(jí)，運(yùn)行時(shí)間約為1分鐘,。

SeaTools甚至可以使用修復(fù)功能來(lái)修復(fù)所有短測(cè)試和修復(fù)所有長(zhǎng)測(cè)試中的錯(cuò)誤（如果它們出現(xiàn)在前面的測(cè)試中）,。Fix All可以修復(fù)和替換壞塊，因此該程序警告您在繼續(xù)進(jìn)行之前要備份您的數(shù)據(jù),。

而且它也適用于非希捷SSD,。推薦使用。

三星使用的則是Samsung Magician Software,。它具有SMART診斷功能和監(jiān)測(cè)SSD健康的能力,。由于它是三星專用的，該軟件還可以讓你知道你系統(tǒng)中的三星固態(tài)硬盤是否是真的,。三星還為該軟件加載了性能基準(zhǔn),，支持靈活配置以提高性能/壽命（比如調(diào)整turbo write動(dòng)態(tài)SLC緩存大小）,，并能夠?yàn)槟愕墓虘B(tài)硬盤執(zhí)行固件更新,。

而西數(shù)/閃迪的SSD則是使用Western Digital Dashboard軟件?？梢詸z查硬盤健康狀況/SMART狀態(tài),，關(guān)注溫度，甚至升級(jí)到新的固件,。

而鎧俠也有自己的SSD Utility軟件進(jìn)行狀態(tài)的監(jiān)控,。

用好這些第一方和第三方軟件，基本上固態(tài)硬盤的健康狀態(tài)就可以說(shuō)是盡在掌握了,，大大增加了數(shù)據(jù)的安全性,。

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