许多SSD用户都会发现一个问题:随着SSD剩余空间越来越小,传输性能也会大打折扣。显然,这是主控的垃圾回收机制在辛苦运作,不停地对页和块的数据进行搬运、擦除、合并,当然也就无法全身心扑到数据传输上。只是对于不同的主控而言,它们“回收垃圾”的效率,谁会表现得更好一点?
主控芯片在SSD中的作用归纳起来有两个:一是合理调配数据在各个数据通道、闪存芯片上的负荷;二是承担了整个数据的中转,并负责连接闪存芯片和外部SATA接口。主控市场曾经也是百家争鸣,Intel、SandForce、Marvell、Indilinx、Jmicron、三星等厂商纷纷参与竞争。但经过市场的自然选择之后,目前占据了绝大部分市场份额的主要是SandForce、Marvell以及三星这三家。
目前消费级SSD中使用普遍的就是SandForce SF-2281主控。它所特有的DuraWrite压缩算法,可以把数据压缩后再写入NAND闪存中。例如需要写入100MB的数据,SF-2281可以将这些数据压缩到50MB以内,然后再写入闪存中,这样一来就可以大大减少闪存的实际写入量,延长使用寿命,而且在读写可压缩数据时其大读写速度都非常高(这也是许多SandForce主控SSD喜欢标注的读写速度)。不过DuraWrite算法对已经压缩或者被加密的数据无效。在实际使用中,SandForce主控的SSD在打开或运行常见的文件和应用程序时,其响应速度在同类产品中比较出众,但是在读写视频和图片等无法压缩的文件时性能较低。
此外,数据压缩算法还会产生一定的延迟,因此该主控的随机读取IOPS就受到影响,也就是说它在低深度下随机读取能力并不是很出色。尽管如此,SandForce主控的性能依然是可圈可点,更重要是它就像非智能手机时代的联发科,能够为客户提供一整套SSD设计方案,极大降低了SSD行业的门槛,因此是许多SSD厂商的首选。包括Intel、威刚、OCZ、金士顿、海盗船等都推出过基于SandForce主控方案的产品。由于方案相同,所以它们的性能也都大同小异。不过Intel是个例外,SandForce专门为其开发了固件,再搭配Intel自家的优质闪存颗粒,使得520系列SSD无论各方面性能都要优于其他相同主控的产品。
Marvell主控在机械硬盘是里一枝独秀。在SSD时代,它的88SS9174主控同样占据着很大的市场份额,Intel、英睿达、海盗船、浦科特等都是Marvell的“忠实”用户。88SS9174并未采用类似DuraWrite的压缩算法,因此无论目标数据是否压缩或加密,其性能表现均始终如一。在面对不可压缩数据时,其持续写入速度明显高于同级别的SF-2281主控产品。新的88SS9187主控采用了高性能嵌入式双核处理器技术,在持续写入速度上甚至能够突破450MB/s。
三星在主控市场上很另类,它是目前唯一采用自家主控和闪存的厂商,它的主控也只在自家SSD产品上出现,但其市场份额足以让其他竞争者倍感压力。三星830系列SSD采用了三星新一代的S4LJ204X01主控芯片,该主控基于Cortex A9系列三核ARM处理器,能够更利索地同时执行多个指令。处理数据读写、垃圾回收和TRIM指令等繁琐工作时效率也更高。其连续读写速度分别能够达到520MB/s、400MB/s,十分强劲,但在随机4KB小文件写入速度上就较前面两款主控产品落后不少。