SSD可以修復救資料嗎？這篇弄懂SSD固態硬碟

SSD 固態硬碟是現在電腦、筆電各廠牌都必備的硬體配備之一，原因很簡單：「速度快體積小重量輕」。
相較於傳統式的硬碟除了價格及容量尚未能超越，但是光速度快這一點就已經獲得許多廠商及使用者青睞；但是傳統硬碟故障前的徵兆可以讓使用者有些防範，例如：故障前讀取速度變很緩慢、開機緩慢、檔案突然無法開啟等等...，因為一個是「機械」透過磁片讀取寫入，一個是「晶片」運算讀取寫入，寫入方式的不同也會造成儲存的位置不一樣，常常有客戶提到我在 SSD 刪除了檔案救援不回來，但是一般的硬碟可以，這是為什麼？
讓睿卡科技幫助您解決 SSD 修復的問題！

SSD 可以救資料嗎？

・SSD 固態硬碟的原理
・SSD 可以用多久？
・SSD 修復資料救援的技術

SSD 常見的故障狀況

・資料檔案刪除
・系統格式錯誤
・無法讀取
・容量異常

SSD 修復救援資料的流程

SSD 可以救資料嗎？

一、SSD 固態硬碟的原理

SSD 它的儲存原理與傳統式硬碟不同，只要傳統硬碟的「磁片」沒有太嚴重的刮傷幾乎都可以救援資料；但是 SSD 是透過「晶片」儲存只要晶片毀損就無法搶救，但不是每一種故障問題都會造成晶片完全毀損。

SSD 是由「控制晶片 Controller」及「快閃記憶體 Flash Ｍemory」組成；而「快取記憶體 RAM」不一定會有，要看控制晶片的設計。
再來是市面常看到的名詞「傳輸介面 SATA、mSATA 、PCIe、M.2」，讓我們幫助您更了解 SSD ！

1. SSD 的「控制晶片 Controller」

目前主要的控制晶片（Controller）廠牌有 Sandforce、Marvell、Samsung...等，各廠牌的控制晶片（Controller）功能上大同小異。
簡單來說控制晶片（Controller）像是 SSD 的大腦，控制著每一支檔案存放到快閃記憶體（Flash Ｍemory）的位置，或是裝置設備（桌機、筆電、平板）與 SSD 間的傳輸橋樑。

以下是控制晶片（Controller）主要常見的功能：

自動錯誤檢查和糾正（Error Correction Code，簡稱ECC）

NAND Flashy 在資料讀寫的過程中會發生一定機率的錯誤，像是不當的斷電造成資料寫入錯誤或是 SSD 生產過程中產生的壞掉區塊(Bad Block)，為了確保資料寫入 SSD 的完整性，ECC 進行錯誤檢查，並修正錯誤將剛寫入的資料轉移至正常區塊並標記 Bad Block，以確保資料不再寫入至該故障區塊。

故障區塊管理(Bad Block Management，簡稱BBM)

ECC 自動進行錯誤檢查，將真的 Bad Block 交給故障區塊管理（BBM）去管理，分別有 SSD 出廠就產生的 Bad Block、使用過程中造成的 Bad Block，以確保資料不再寫入至該故障區塊。

平均抹寫儲存區塊(Wear Leveling)

因快閃記憶體（Flash Ｍemory）的缺點在於有「寫入/抹除資料次數的限制」，是確保將資料平均寫入 Flash 裝置的每一個區塊，將每個區塊的磨損狀況平均化，避免單一區塊抹寫次數過多，因此平均抹寫技術可增進 Flash 產品的耐用度和穩定性。

垃圾資料回收機制(Garbage Collection，簡稱GC)

由於快閃記憶體（Flash Ｍemory）有不可覆寫的特性，容易產生許多垃圾資料，垃圾資料回收機制 GC 搭配 Trim 指令，能夠把現有資料搬移至新的區塊，並將垃圾區塊的資料清空，讓控制晶片（Controller）視為空白無資料區塊，保持 SSD 使用空間及效能。

硬體加密（AES 256 bits）

有部分的 SSD 支援AES 256位元的硬體加密，即使電腦遺失或失竊，資料被盜取或復原的可能性也極低。

2. SSD 的「快閃記憶體 Flash Ｍemory」

Flash Ｍemory 有 NOR Flash 和 NAND Flash 二種；最常見 SSD 使用的是 NAND Flash，因具有較大的容量，改寫速度快...等優點。
NAND Flash 記憶體顆粒主要有：

SLC（Single Level Cell，單層式儲存）
MLC（Multi Level Cell，多層式儲存）
TLC（Triple Level Cell，三層式儲存）
QLC(Quad-level cells，四層式儲存)。

NAND Flash顆粒	SLC	MLC	TLC	QLC
壽命（寫入抹除次數）	90,000次 - 100,000次	8,000次 - 10,000次	500次 - 1000次	500次 - 1000次
讀取數度	SLC > MLC > TLC = QLC
耐用度	SLC > MLC > TLC = QLC
價格	SLC > MLC > TLC > QLC

3. SSD 的「快取記憶體 RAM」

SSD 和傳統硬碟一樣需要高速的快取記憶體（RAM）輔助控制晶片（Controller）進行資料處理；現今 SSD 顆粒製成多採用 TLC/QLC，抹寫次數與效能不如 SLC/MLC，所以部分 SSD 會加上 RAM 當作快取記憶體，提升SSD效能及壽命。

4. 常見的 SSD 介面

SSD 使用電路板（PCB）及各種晶片（Chip）組成，所以 SSD 在外觀上可以依照裝置的大小、型態有多樣性的設計，例如：筆記型電腦、桌機、平板電腦、行動固態硬碟，依照各種裝置產生不同外觀及不同傳輸介面的 SSD。

SATA 介面

SATA 介面的 SSD 與 2.5 吋硬碟（HDD）外觀大小一樣，常使用在舊款筆電及舊款桌機主機板上，價格較便宜，因為受到 SATA 傳輸頻寬 6 GB/S 的限制，讀寫速度無法突破 600MB/S 的門檻，但相對比 2.5 吋硬碟 100MB/S 的讀寫速度，也快上好幾倍。

mSATA 介面

mSATA 就像是 SATA 的衍伸出來的，同樣是走 SATA 通道，所以讀寫速度和 SATA 介面的 SSD 相同，其主要差異在於縮減了外觀大小（如下圖），通常在筆電上比較常見。

M.2 SSD 介面

M.2前身為 NGFF（Next Generation Form Factor），由 Intel 主推的一種全新介面，用以取代 mSATA，並首先導入到筆電裝置上，目的也是為了推動小型化系統的發展。
M.2 SSD 有三種類型的介面 :

介面	B key	M key	B+M key
支援通道	SATA、PCIe x2	SATA、PCIe x4	SATA、PCIe x2、PCIe x4
裝置端插槽	Socket 2	Socket 3	Socket 2、Socket 3
長度規格	2242、2260、2280、、22100
圖片	現在的SSD不使用B key 而是採用B+M key

二、SSD 可以用多久？

其實只要謹記一點就是「任何儲存裝置都是消耗品」，沒辦法保證能使用多久，所以才說「備份才是王道」，為什麼呢？

在選購不管是硬碟或是 SSD 各家廠商都是說會有2-3年保固甚至有5年保固，要如何使用才能延長使用的壽命呢？
SSD 製程中使用的晶片，又以用於儲存的「NAND」，隨著科技的進步以及成本的增減，會有差異，現在主流有兩款：

MLC晶片

MLC 是一次儲存 2 個位元，製造成本比較低，但是缺點是 MLC 的壽命比較短，有約 10000 次的抹寫次數。

SLC晶片

SLC是一次儲存 1 個位元，製造成本比較高， SLC 的壽命較長，有約 100000 次左右抹寫次數。

在上文有提到，有一個關鍵就是抹寫次數，使用寫入到一定的次數，儲存的晶片就可能不能正常讀取，但是通常一般使用也很少用到這些次數，但是相較於傳統硬碟來說 SSD 故障前較無徵兆，因為有可能只是電腦當機或是重新開機，它就突然不能正常讀取了，所以 SSD 很多使用者都用於來跑系統、程式。