穿孔紙帶是早期計算機的輸入和輸出設備，他能將程序和數據轉換二進位數碼，帶孔的為1，沒有孔的為0，紙帶經過光電掃描後輸入到電腦，後來被磁鼓存儲器替代。
1954年IBM推出了第一款存儲設備——磁鼓存儲器，磁鼓存儲器是利用鋁鼓表面覆蓋的磁性材料來存儲數據的。磁鼓存儲器最大的缺點就是儲存容量太小，一個大圓柱體上，只有表面的一層用於存儲，利用率特別低。加上佔用空間特別大，斷電之後還會丟失數據，就被淘汰了。隨即，IBM又有了新的解決方案——磁帶，用磁帶模擬打孔指代，也就是用磁化的方向來模擬0和1。速度要比磁鼓儲存器快很多，但讀取數據時需要倒帶，導致磁帶沒有取代磁鼓存儲器。
想要理清硬碟的前世今生，還得從1956年IBM推出的首臺商用硬碟驅動器計算機RAMAC說起，RAMAC這臺計算機裡的硬碟叫IBM 350，重達1噸，容量為5MB，由50個24英寸的碟片組成，每個碟片只有100個扇區，轉速為每分鐘1200轉。單硬碟驅動器就有兩個冰箱那麼大，RAMAC大得要整間房子來存放。
缺陷也很多，太重，需要用叉車搬運；工作壽命只有2000小時；太貴，租賃就高達3200美元一個月。按照當年3200美元一個月的租金來算，租一臺64GB的iPhone，在當年需要4200萬美元一個月。
1961年，IBM內部打孔卡片部門業務受到機械硬碟衝擊，打孔卡片部門的領導為了留住自己，機械硬碟採用只租不賣的模式，用戶覺得租金太貴，很多人都放棄使用機械硬碟。當時的IBM董事長站出來，業務全面轉向電晶體，該淘汰的就應該淘汰。當年也推出了一個重磅產品——IBM 1301硬碟，該i硬碟所有的碟片都附帶獨立的磁頭和機械臂，只是容量只有28M。
1963年，IBM推出了1311硬碟，體積進一步縮小，尺寸只有洗衣機大小。最重要的是採用了可更換碟片的設計，從此就誕生了很多第三方玩家，自行製作碟片。
緊接著，1969年，IBM發明了軟盤，但軟盤的容量實在是太小了，速度也特別慢。雖說軟盤更容易攜帶了，但是讀寫軟盤的機器很大。
1970年，IBM幹了一件很牛的事情。新發布的IBM2605硬碟把硬碟內的每一個磁頭都固定了，磁碟上每一條磁軌都有一個磁頭去一一對應，尋道時間降低了。but，後來因為價格太貴，停產了。
1973年，溫徹斯特硬碟誕生，奠定了當今機械硬碟的結構。第一塊溫盤尺寸為14寸，開始採用可換碟片的設計，後來為了提高速度和耐用度，出現了不可換盤的4寸硬碟。
1976年，IBM推出了5.25寸軟盤。當時市面上對硬碟還沒有標準，IBM極力推行5.25寸硬碟標準。
1980年，希捷率先發布了世界上第一塊5.25寸硬碟，售價1500美元，容量為5MB。希捷的5.25寸硬碟推出後大受歡迎，許多廠商也加入了隊伍，5.25寸硬碟成為PC主流。
緊接著，IBM也推出了自己的5.25寸硬碟，硬碟容量為1GB，IBM開始邁入消費級市場，由於硬碟體積依舊很大，並不屬於民用路線，賣得並不好。
1983年，3.5寸硬碟誕生。由於價格太貴，80年代前中期5.25寸硬碟依舊是主流。
在這段時間裡，IBM看到了微型機的市場，開始邁入民用微型機市場。IBM在1975年推出了IBM5100，這是IBM第一臺微型計算機。因為IBM一直做的商用生意，在製造民用設備時無法控制體積，做的又大又重，價格還死貴，消費者不買單。IBM內部經過調整之後，決定找其他公司代工生產設備，只要過IBM的質檢就可以。於是Intel的CPU就被IBM看上了，AMD仿製Intel的CPU也被IBM扶持了，使用的微軟的MS－DOS系統。
臺式機市場也是當時鑽了IBM的空子，合法生產了兼容IBM的PC配件、BIOS、系統的臺式機，稱為IBM PC兼容機。惠普、戴爾、聯想等巨頭企業就是靠兼容機的生意養活的。
之後Windows系統產生，兼容機廠商才正式轉為今天的臺式機廠商。
上面的內容是對硬碟發展的一些介紹，下面就是設計到硬碟的乾貨內容了，包括機械硬碟和固態硬碟是如何工作的，有哪幾部分組成，哪些元素決定了硬碟的性能，到底該怎麼去選購。授人以魚不如授人以漁，看完這篇文章之後相信你就會對硬碟有了一個更清晰的認識。
機械硬碟從上世紀50年代發展至今，百家爭鳴的盛景早已過去。如今的機械硬碟品牌收購的收購，只剩下幾個屈指可數的大廠了。這些大廠也是大家耳熟能詳的品牌，他們分別為東芝、希捷、威騰電子。叫獸記得在2015年開始，希捷、西數這兩個品牌都已經開始收購固態硬碟品牌，轉戰固態硬碟的設計製作了。
既然目前大部分電腦都已搭載固態硬碟，是不是機械硬碟就完全被淘汰了？不是的，目前大容量儲存我們仍然需要機械硬碟，大容量的固態硬碟價格實在是太貴了。以4TB固態價格為例，一塊4TB固態硬碟的價格就要4000多，而一塊4TB的機械硬碟僅需要600多。而且，我們大容量儲存一般都是電影，對硬碟的4K隨機讀寫速度要求並不高。如果你的預算有限，又有很高的容量需求，額外加裝幾塊相對便宜的機械硬碟也是很不錯的選擇。
硬碟容量，我們在購買機械硬碟時，首先關心的就是容量了。目前機械硬碟的容量都是1TB起了，可以根據自己的預算和需求在1TB~16TB之間選擇。
除了硬碟容量之外，硬碟的轉速也應該是我們關注的點。硬碟專色以RPM為單位，硬碟轉速的快慢決定了硬碟的傳輸速度、訪問時間、尋道時間。目前主流的3.5寸硬碟大都是7200轉，2.5寸硬碟大都是5400轉。當然，轉速越高，帶來的噪音就越大。
機械硬碟的緩存跟固態硬碟的緩存性質與功能都差不多，目的是減小傳輸文件時對系統的負荷。當你往機械硬碟中傳輸文件時，文件首先會寫入到機械硬碟的緩存裡面，再由緩存向機械硬碟內寫入。機械硬碟的緩存並不是越大越好，因為有疊瓦盤的存在，後面會跟大家詳細的講一下為什麼不能買疊瓦盤。
單碟容量，這是很多人在買機械硬碟時容易忽略的點。單碟容量越大刺刀密度就越大，磁頭轉動一周能夠讀取的數據就越多，相同轉速下內部傳輸的速度就越快。
LMR是水平磁記錄硬碟，在機械硬碟發展的前期使用比較廣泛。由於機械硬碟的磁性顆粒都是水平排列的，密度比較小，單個碟片放不下太多數據，最後就被淘汰了。
垂直磁記錄硬碟，為了讓硬碟存儲更多的數據，硬碟廠商便研發出了這種垂直式排列的硬碟，大大提高了硬碟的儲存量，成為機械硬碟的主流。
疊瓦盤在寫入數據時要經過一個漫長的過程，因為寫磁頭要寫滿整個磁軌，而每個磁軌都有一部分被相鄰磁軌覆蓋，向磁軌中寫數據可能會覆蓋相鄰磁。為了保證相鄰磁軌上數據的完整性，需要在寫之前先講相鄰磁軌上的數據讀出來，和將要寫的數據重新組織再依次寫入。
因為寫磁頭比較大，再加上疊瓦式磁碟裡磁軌更密集，磁頭寫一次會修改兩個磁塊，導致寫磁頭在寫入之前會先將後面的數據複製到緩存裡，然後再執行寫入工作。這個工作寫入完成後，再將緩存裡的數據寫入到磁碟中，這也是為什麼疊瓦盤都講緩存做的特別大的原因。
疊瓦盤雖然價格便宜容量很大，但在頻繁進行數據讀取寫入時性能很差。如果購買機械硬碟是為了裝系統、玩遊戲，那麼叫獸是不推薦的。
1.首先看緩存，緩存容量為266MB的基本是疊瓦盤，CMR硬碟大都是64MB的緩存。
2.去產品的官網查這款型號，看看是否支持SMR技術，如果支持SMR技術那就是疊瓦盤。
4.做機械硬碟的品牌就這仨，直接百度這款機械硬碟的型號一般就能搜到相關信息。
這次機械硬碟推薦，叫獸只推非疊瓦盤。叫獸並不是討厭疊瓦盤這一技術的發展，而是覺得雖然技術本身是進步了，但實際體驗卻退步了。叫獸不反對技術的迭代發展，而是在目前的疊瓦盤現實狀況下，疊瓦盤並不值得推薦。
東芝的機械主要分了四類，分別為2.5寸輕薄筆記本硬碟、3.5寸個人電腦硬碟、3.5寸NAS硬碟、3.5寸通用數據存儲硬碟。
目前京東上在售的非SMR硬碟有桌面級的1T、2T（叫獸懷疑「2T新」是SMR硬碟）、3T，對應的型號分別為DT01ACA100、DT01ACA200、DT01ACA300。
通用級目前京東就4T和6T兩款在售，對應的型號為MD04ACA400、MD04ACA600。
監控級硬碟只有4T、8T京東在售，分別對應的型號為DT02ABA400V、DT02ABA800V。
希捷硬碟的分類比較多，有純機械的酷魚系列，有混合機械的酷玩系列，定位NAS的酷狼系列、定位監控的酷鷹系列。上面不同的系列在價格、容量、緩存、保修上都有一定的差異。以保修期限為例，酷魚普通系列只有2年的保修，酷魚Pro系列則有5年保修。（具體差異可以自行到希捷官網搜索查看）
酷魚PRO系列有兩款，分別為4TB和8TB兩款，對應的型號為ST4000DM004、ST8000DM004。
Surveillance系列從1TB到8TB都可以買，對應的型號分別為ST1000VX001、ST2000VX003、ST3000VX009、ST4000VX000、ST6000VX001、ST8000VX004。
酷鷹系列1TB、2TB、3TB、4TB、6TB、8TB都可以選擇，酷鷹8TB以上就是酷鷹AI系列。酷鷹系列對應的型號分別為ST1000VX005、ST2000VX008、ST3000VX010、ST4000VX007、ST6000VX001、ST8000VX004。
酷狼1TB、2TB、3TB、4TB、6TB、8TB、10TB、12TB、14TB都是CMR硬碟，均可以選。分別對應的型號為ST1000VN002、ST2000VN004、ST3000VN007、ST4000VN008、ST6000VN001、ST8000VN004、ST10000VN0008、ST12000VN0008、ST14000VN0008。
西數的產品線比較好分，不同的顏色代表了不同的市場定位。比如黑盤定位遊戲，藍盤定位家用、金盤定位企業級、紫盤定位監控、紅盤定位NAS。不同類型的硬碟保修年限也不一樣，黑盤跟金盤都是5年保修，紫盤跟紅盤是3年保修，藍盤為2年保修。
黑盤可以選擇1TB、2TB、４TB，其他容量的盤京東暫時無貨，對應的型號分別為WD1003FZEX、WD2003FZEX、WD4005FZBX。
監控硬碟1TB、2TB、3TB、4TB、6TB都可以選擇,對應的型號分別為WD10PURX、WD20PURX、WD30PURX、WD40PURX、WD60PURX。
紅盤1TB、3TB、4TB、8TB、10TB可以選擇，它們分別對應的型號是WD10EFRX、WD30EFRX、WD40EFAX、WD80EFAX、WD101EFAX 。
紅盤Pro可選擇2TB跟10TB款，分別對應的型號為WD2002FFSX、 WD102KFBX。
固態硬碟有著超過機械硬碟幾十上百倍的4K隨機讀寫速度，近幾年也是發展迅猛。記得叫獸在2015年的時候裝機，當時的固態硬碟並不普及，價格也是超級貴。當時裝機買了一塊閃迪120GB SSD，MLC顆粒，就花了400多塊錢。短短五年，固態硬碟竟已發展為電腦存儲硬體的主流，不得不感嘆電腦硬體發展的速度。感嘆固態硬碟發展迅速的同時，總會蹦出一些垃圾產品，下面就跟著叫獸一起探尋一下固態硬碟到底是什麼吧！
下面我們了解一下固態硬碟大概有哪些部分構成，每個部分主要什麼作用。在說固態硬碟的結構之前，不如先說一下SSD的生產流程，還是比較有意思的。一塊SSD的生產大體可以分為5個步驟，分別為「採購、組裝、量產、包裝、上市」。
採購主要指的是主控晶片、緩存顆粒、內存顆粒的採購；組裝包括自家組裝和代工組裝；量產包括固件寫入；包裝包括自家貼牌和代工貼牌；上市包括零售版和OEM版。
實際上SSD的生產並不想大家想的那樣，你買一塊XX牌的固態硬碟，可能這塊硬碟並不是這個公司產的。在市場上，可以大致的分為四類廠商。第一類，從原材料到包裝到銷售都是自家一條龍，比如三星；第二類廠商即自己生產顆粒也提供快閃記憶體顆粒給下遊廠商，比如英特爾和鎂光；第三類廠商，先向上遊採購主控、顆粒等原材料，然後自己進行組裝，貼上自己品牌進行銷售；最後一類，既不生產顆粒、主控，也不組裝貼牌，它們不生產SSD，只是SSD的搬運工，也就是我們常說的貼牌產品，比如聯想、惠普等品牌都是貼牌產品。
了解了固態硬碟由哪些部分組成之後，我們就應該去了解一下各個組成部分，分別有什麼作用了。SSD中最重要的元件就是中控和快閃記憶體，雖說緩存也比較重要，但目前相當多的固態硬碟是沒有配備專門的快閃記憶體顆粒的，只會在內存顆粒中留出部分空間模擬SLC作為緩存來用。緩存其實就是內存上的顆粒，後面的內存選購科普文章中會做詳細的解釋。
叫獸把快閃記憶體顆粒的講解放在了主控晶片之後，意思就是主控晶片的好壞要比快閃記憶體顆粒重要。即便是最差的QLC顆粒，1TB的硬碟，有著150次的擦寫壽命，也能夠寫入150TB的數據。試想，在合理的情況下使用，寫滿150TB的數據還是很困難的。
我們可以簡單地把主控理解為「大腦」，SSD主控本質上就是一個微處理器，具備運算能力，也是整塊SSD組成中最具有技術含量的元件。主控主要負責SSD中數據的寫入擦除，均衡內存顆粒的使用，延長SSD的壽命。
由於主控的技術門檻比較高，目前主控品牌比較少，比較主流的有慧榮、群聯、Marvell、三星、瑞昱。
慧榮和群聯主控成本低價格便宜，佔據了國內SSD的大部分市場。產品線也比較長，各種各樣的高低端產品都有。像國內浦科特、七彩虹、影馳、臺電、光威、銘瑄等品牌的大多數產品就是使用了慧榮和群聯這兩家的主控元件。
Marvell主控常被圈內人親切的稱呼為「馬牌」，一般只能在比較高端的固態上才能見到，技術實力雄厚，主控質量穩定，搭載「馬牌」主控的固態價格一般也比較貴。
三星和東芝家的主控一般都是自產自用，只能在他們自家的硬碟上看到，在其他品牌的硬碟上很難看到。
看到瑞昱這個品牌，是不是感覺既熟悉又陌生。在哪見過呢？這就是那個做集成網卡音效卡的瑞昱，很出名的臺灣地區廠商。這幾年也是開始進入主控市場。瑞昱的logo特別像一隻螃蟹，很多人也喜歡叫它螃蟹廠。
以叫獸手裡拿的這根希捷FireCuda 520系列SSD為例，紅色區域部分就是這根m.2固態的內存顆粒，綠色部分為主控，黃色部分為緩存顆粒。叫獸在這裡強調一點，看主控不能只看品牌。每個品牌都有自己產品的高低定位，高端品牌也不是沒有垃圾主控，主流消費品牌也不缺好的主控。
主控重要，快閃記憶體重任同樣很重要。因為快閃記憶體顆粒一直擔任著數據存儲的重任，快閃記憶體顆粒的好壞決定了硬碟的使用壽命和性能。目前能夠提供快閃記憶體顆粒的廠商並不是很多，基本都是國外的幾家廠商。不過幾年來國內自主研發的顆粒也已經上市，並且目前已經有多款硬碟搭載合肥長鑫顆粒了。
目前全球能提供快閃記憶體顆粒的廠商有三星、鎂光、海力士、英特爾、東芝、閃迪、合肥長鑫等。目前市面上三星、鎂光、海力士的快閃記憶體顆粒佔據了90%的固態硬碟市場；英特爾和東芝的快閃記憶體顆粒大都是自產自用，其他品牌有自己的產品線，也會提供給下遊品牌。
細緻的同學會經常在固態硬碟宣傳頁看到XX固態使用的是原廠晶片，那麼原廠晶片是什麼呢？除了原廠晶片之外還有哪些種類？
所謂的原片，就是必須要達到晶片生產商生產合格需求出廠的顆粒，這些顆粒經過出廠質量檢測，能達到出廠檢測標準，無論是在速度還是壽命上都是讓人放心的。
所謂的白片，就是沒有通過生產商的質量檢測要求，但是達到了行業的要求。通常這樣的顆粒，生產商是不會在自己的產品上使用的，而是賣給下遊組裝廠。這就是很多人拆開固態硬碟後看到顆粒上印的是金士頓的標誌（這裡並不是針對金士頓，只是舉個例子），要知道金士頓是不製造顆粒的。因為白片沒法經過原廠的質量檢測，所以沒有辦法打上出廠標誌。下遊品牌在拿到白片後，通常會自己印上自己品牌的logo。
所謂的黑片，則是殘次品或廢品，這類顆粒通常連第一輪測試都沒有通過。通電能用，但說不定啥時候就崩潰。本應不應該銷毀的顆粒，但會在銷毀的過程中通過各種方式流入到市場，當然，這類顆粒也比較好認，拆開固態一看，顆粒上啥標誌都沒有，基本就可以確實是黑片了。
說完原片、白片、黑片，我們應該來談一下快閃記憶體顆粒有哪些類型了，不同的類型又有哪些差別呢？
目前市面上的顆粒類型分為SLC、MLC、TLC、QLC四種，性能上SLC＞MLC＞TLC＞QLC。從下圖可以比較直觀的看出，SLC只能存放1bit數據，MLC能夠存放2bit數據，TLC能夠存放3bit數據，QLC能夠存放4bit數據。在上一篇ROG冰刃4新銳評測的文章中，叫獸就已經解釋過他們有什麼不同。
以SLC為例，SLC是英文Single-Level Cell的縮寫，「S」表示Single（單一的），「L」表示Level（水平），「C」表示Cell（單元）。
這次我再搬過來給大家用通俗的語言解釋一下：可以簡單地理解為每種顆粒的空間都是一個標準大小的停車位。QLC這個車位裡停了4輛車、TLC這個車位裡停了3輛車、MLC這個車位裡停了2輛車、SLC這個車位裡停了1輛車。假設這些車位中的車都要出去，哪種車位裡的車出去得最快呢？
不用說也知道，肯定是SLC了。在這裡我把一個單元比喻成一個車位，1bit比喻成1輛車，可以很直觀地了解這四種顆粒是什麼意思了吧。我們繼續把1bit數據比喻成一輛車，一個SLC車位裡只能停一輛車，而一個QLC車位裡能夠停4輛車，那就是4bit數據。在單元相同的情況下，QLC存儲的數據要比SLC多4倍。相同容量下，一塊SLC的固態就要比一塊QLC的固態多4倍單元，這就是QLC顆粒固態價格要比SLC顆粒固態便宜的原因。
壽命跟價格方面也是SLC＞MLC＞TLC＞QLC。
目前市面上的固態大都用TLC顆粒和QLC顆粒，MLC顆粒的固態已經很少見了，之前叫獸買過一塊閃迪的MLC固態。SLC固態就不要提了，打我七八年前開始接觸固態硬碟時，SLC顆粒就是神話般存在，叫獸根本就沒見過。目前QLC顆粒被噴的不輕，但想起七八年前TLC顆粒普及的時候，跟現在也是差不多。TLC顆粒人人喊打，MLC顆粒人人喊香。
現在不也是QLC顆粒人人喊打，TLC顆粒人人喊香嘛。現在的主控技術已經比較成熟了，使用壽命不再成為固態硬碟的限制，我們在選購固態硬碟時應更注重硬碟的容量和主控晶片了，後面叫獸會具體的講到。
模擬SLC就是強制QLC顆粒只存1bit，本來一個QLC單元是4bit，可以存16個數據，直接寫入需要16個電壓。把QLC當作SLC來用的時候，只存1bit，就是2個數據，直接寫入只需要2個電壓就夠了，很快就可以寫完，從而達到SLC顆粒的效果。在空閒時，硬碟會自動將模擬SLC中的數據遷移到空閒QLC顆粒中。這部分當作SLC來用的顆粒會被釋放掉，又變回普通TLC顆粒。
在你預算充足的情況下，儘量選更大容量的固態硬碟。由於固態硬碟工作性質限定，固態硬碟在寫入數據的時候需要先擦除原有的數據塊（全新硬碟不存在這種情況）。當固態硬碟的空間越來越小時，每次寫入都會擦除一下數據，這個時候就比較考驗你的硬碟垃圾回收能力。
容量越大的硬碟，就會有越大的容量為SSD預留OP空間，構建SLC緩存，也有利於主控更好的進行垃圾回收。買固態硬碟儘量往大了去買，512GB起咯~
由於現在絕大部分硬碟都會模擬一定空間的SLC，甚至還有全盤模擬的固態硬碟，所以就會造成跑分不準的情況。這裡就涉及到了緩外速度（指緩存外讀寫速度）和緩內速度（指緩存內讀寫速度），緩外速度才是固態硬碟真實的讀寫速度。我們使用CMD、AS SSD等軟體去跑分時，由於軟體測試的數據塊比較小，往往是跑不滿SLC Cache緩存的。這就造成了軟體跑分過高，並不是真實的硬碟緩外速度。雖說SLC Cache這個技術對我們的日常體驗有著非常大的提升，但我覺得我們還是需要知道這到底是個什麼東西的。
就算一塊128GB容量TLC顆粒的固態，也有著至少500次的寫入壽命，也就是有著150TB的寫入量。對於我們這些普通人來說，這是完全用不完的。既然顆粒的寫入壽命夠用，SSD為什麼還會掛掉呢？答案是主控！80%的SSD並不是因為顆粒的寫入壽命到達了上限，而是主控掛了。叫獸前面提到的七八年前買的那塊。
如果你的預算充足，原片是你最好的選擇。比如三星、西數、閃迪、鎂光、東芝、英特爾等，當然也有很多良心的下遊纏上使用的原廠顆粒。白片顆粒的固態價格相對低廉，雖然沒有通過原廠的嚴苛測試，但也是通過行業標準的，在質量上也是有所保障的，預算不是很充足的情況下可以退而求其次。至於黑片，千萬不要去碰，數據安全最重要。一般只有小品牌才會使用黑片，比如金泰ke、七彩hong、金bang、士必de等品牌的產品，大都使用黑片顆粒。這些品牌也是某貓上很多很多裝機店鋪喜歡用的固態，值友們在選購的時候一定要注意。
由於NVMe協議的固態走的是直連CPU的PCIE通道，所以如果你的電腦上有支持NVMe協議的M.2接口，就直接上NVMe協議的M.2固態吧。SATA固態也沒有那麼不堪，大容量的SATA固態也是很不錯的選擇，在日常使用體驗上，SATA固態和NVMe固態的差距並不是很明顯。
固態硬碟選擇500GB以上更有性價比，更大容量的硬碟在使用後期更能維持良好的性能。
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1. 1956年，世界上第一塊硬碟是哪個公司製造的？
6. 固態硬碟的顆粒分為原片、白片、黑片，三種不同的顆粒從好到壞依次為？
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