但是HDD硬盘逐渐远离桌面、笔记本电脑市场，这就能代表SSD硬盘各种完美了吗？还真不是，如今在大降价的环境下SSD硬盘各种“真香”，但它还是有一个让人糟心的问题——掉速。对于SSD硬盘掉速，长期使用过SSD硬盘的玩家应该有体会（也有人其实没意识到这个问题），今天的超能课堂我们就来谈谈SSD硬盘的掉速问题。
对于SSD硬盘掉速，目前并没有准确的定义，这里我们就按照字面意义上的掉速将其理解为“性能下降”，分析目前可能导致SSD掉速的种种原因及解决方案。
·SSD掉速之SLC、MLC、TLC到QLC变迁
闪存类型的升级也是SSD硬盘掉速的原因吗？仔细想想的话还真没错，实际上我们可以说正是闪存类型不断变化才导致了SSD硬盘掉速问题越来越严重，如果我们还在使用SLC闪存，那掉速问题早就不是事了，只不过SLC闪存硬盘这事别想了，最好的闪存意味着最贵的成本，即便厂商现在还敢把SLC闪存当主力，普通消费者也用不起。
从SLC、MLC到TLC再到QLC，由于cell单元可以保存的电荷位越来越多，容量在不断增加，相应地成本在下降，但是NAND闪存先天的特性就注定了电位越多，控制就越复杂，写入数据的时间就越长，导致性能大幅下滑（主要是写入性能，读取性能还好）。
我们现在看到的TLC、QLC闪存的硬盘性能指标还不错，SATA接口的也能达到500MB/s写入速度，M.2接口的视PCIe 3.0通道数不同，写入性能可达1GB/s、2GB/s甚至更高，但是这样的性能是施了魔法之后的，是理想情况下的性能。
上图就是英特尔QLC闪存的660P硬盘的实际表现，随着写入数据量的增加，缓存空间用完之后QLC原始性能就暴露无遗了，写入速度就降至100MB/s，这性能没比HDD硬盘快多少了。
·SSD掉速之垃圾回收GC、TRIM
提到SSD硬盘掉速问题，老玩家可能还会想起来早些年浦科特在自家M系列高性能SSD硬盘中宣传的不掉速功能，这个卖点当时是吸引了不少SSD用户的，考虑到那时候MLC闪存还是市场主力，SSD硬盘掉速主要是因为当时的主控管理机制问题所致。
具体来说就是SSD的GC垃圾回收以及TRIM指令问题，如果大家看过我们之前的科普文章，就知道NAND闪存特殊之处就在在于写入文件的方式，需要一块一块的删除，由于各种写入、删除操作会在SSD留下杂乱的数据，其中有些是还有用的，有些就是无效的，GC功能启动之后就把有用的数据拷贝到另外的区块，原来存储数据的区域就会被清楚，恢复空盘水平以准备写入新的数据，SSD硬盘的性能也就恢复了。
除了GC垃圾回收机制，微软在Windows 7及之后的系统还引入了TRIM指令，这是基于SATA控制器的一个指令，一旦有文件删除或者分区格式化，操作系统就会发TRIM指令给SSD主控告诉它某处的数据已经删除了，SSD因而知道那些数据是能动那些不能动的，之后就可以进行清空操作以恢复性能了。
GC及TRIM也能影响SSD硬盘的掉速，不过现在来说这些功能已经变成了SSD的基本功能，操作系统上的支持也不是问题了，因为这两个问题导致SSD掉速的现象少多了。
·SSD掉速之840 EVO掉速门
从SLC到MLC再到TLC、QLC，不仅闪存的性能在逐渐下降，其实可靠性也是在降低的，反映到物理层就是由于TLC、QLC闪存存储的电荷位更多，控制也更复杂，而随着时间的流逝，电子的活性也会损失的，在TLC闪存刚问世的时候，三星840 Evo就出现过长期不用导致性能下降的问题。
840 EVO掉速门事件就是说它在读取存储超过数周或者数月的旧文件时，速度严重不如预期，官方指标中840 Evo读取速度超过450MB/s，但读取旧文件时速度就低至60MB/s，速度明显下降。
对于这个问题，三星之后也做了调查，表示“借助闪存管理软件算法，SSD通常会随时间校正Cell单元的状态，840 Evo的读取-重试（read-retry）操作太过激进，导致了整体读取性能的下降。这种情况只会发生在其内部Cell单元无数据变化的情况下，如果这个单元的数据随后迁移了或者被覆写了，这就不会有性能下降的问题 。”
最后三星发布了新固件，解决了840 Evo掉速的问题。在这个问题上，三星没有承认这是TLC闪存的问题，但在发展初期，TLC闪存从闪存到主控管理都是有些问题的，出现这个问题并不意外。
·SSD掉速之主控过热保护
上面提到的SSD掉速都是围绕闪存而言的，但SSD主控其实也会影响SSD掉速问题，这主要是由于SSD硬盘的过热保护问题引起的，SATA硬盘上基本上没这么问题，主要是在高性能M.2硬盘大量上市之后才比较集中的。
SSD主控本质上也是基于ARM或者自研架构的CPU，为了提高性能，SSD主控往往也是多核心架构了，三核甚至四核主控不少见，高负载下发热也是个问题。对于高性能PCIe、M2接口的SSD硬盘来说，由于空间狭小，发热集中，主控区域的温度超过90°C甚至上百度都很正常，为了避免高温损坏，SSD硬盘会有温控机制，检测到温度过高就会降频，进而减少发热。
不过降低主控频率，实际上也会降低SSD性能。要想解决因为发热掉速的问题，最常用的手段就是提高散热效果，比如三星在970 Pro硬盘的主控设计就使用了更好的封装，整个主控使用了金属外壳封装，提高了导热性能。
当然，更直接的手段还是加装散热片，所以大家可以看到各种M.2硬盘都开始流行散热马甲了，影驰之前还推出了铁甲战将M.2硬盘，使用了厚度惊人的散热片，虽然样子难看了点，但是效果杠杠滴。
除了上面介绍的这些掉速原因，其实还有一些别的因素会影响SSD性能正常发挥，比如4K没对齐、同步/异步闪存、AHCI/IDE模式等等，不过这些操作现在来说并不是主要问题了，以前是问题主要还是SSD不普及，很多人不懂设置，而现在Windows系统自己就加入了很多SSD优化设置，第三方工具对SSD的支持也到位了。
