SSD固态硬盘可以替代内存进行工作吗

如果不要内存，直接使用固态硬盘代替内存可以吗？这层是阿里的一道面试题。这个问题看似复杂，其实一点也不简单。首先，固态硬盘和内存在存储结构上就完全不同。固态硬盘采用的是3D闪存单元阵列来存储数据，这些存储单元被一层层的堆叠在一起，形成一个巨大的存储系统，固态硬盘的数据就存储在这个系统的每个存储单元中。单个存储单元的组成极其复杂，这是简化后的一个存储单元。存储单元由控制升级绝缘层、电荷井以及电子通道组成。电荷井是真正存储数据的地方，当我们往硬盘存储数据时，其实就是往电荷井冲入电子，每个电荷井可以存入3比特的数据，也就是8个不同的二进制值。电荷井，这种特殊设计可以使得电子在十几年内都不会丢失，说完硬盘，我们再来看一下内存的存储结构，内存里面是一个巨大的2D存储单元，振。这是其中一个称为1T1C的存储单元。存储单元的本质其实就是一个电容器，当往电容器里面充电到1伏，记录为二进制的1，当电容器放电到0伏，记录为二进制的0。每个电容器只能存储1比特数据，也就是要么存储0，要么存储1。需要注意的是，电容器会发生漏电的现象，所以每隔一段时间就需要对电容器进行刷新，以避免数据丢失，这也是内存在断电后数据会丢失的主要原因。通过上面分析可以看到，固态硬盘和内存的存储结构区别非常大，这种区别直接导致的就是硬盘和内存容量相差巨大。固态硬盘内部有数万亿的存储单元，这使得固态硬盘的容量能达到TB级别，而内存条内部只有几十亿的存储单元，存储容量只有GB级别，除了存储容量存在巨大的差距，内存和固态硬盘的速度也相差甚远。固态硬盘的速度除了跟硬盘的闪存。芯片类型有关系外，还有一个重要原因就是硬盘接口。因为接口受限于带宽，不同接口的硬盘读取速度有很大的差异。而内存只在2D平面进行寻址，直接通过内存地址可以访问任何数据。另外，内存采用双通道传输，并且通过内存总线直接与CPU进行通信，享受与CPU通信的最优带宽，这使得在传输速度和处理能力上，硬盘接口都无法与之比拟。固态硬盘的数据读写速度只有50微秒，而内存只需要17ns，也就是内存比固态硬盘的速度整整快了3000倍。所以你在用计算机玩游戏时，计算机都会先从硬盘中读取数据，然后将数据加载到内存中，这个过程需要一定的时间，所以你会在游戏界面看到一个加载进度条，一旦所需要的数据全部加载进内存，CPU就能在几纳秒内从内存拿到数据进行处理。那如果直接将内存去掉，让CPU从硬盘。读取数据会怎样呢？回答这个问题前，如果你对这种知识动画感兴趣，可以下载左下角的精选APP进行学习，里面都是优质的中长视频合集，感兴趣的可以下载一下。言归正传，去掉内存后，先不说CPU能不能直接从硬盘读取到数据，但是速度上，这笔直接从内存读取的速度慢进3000倍，直接导致的结果就是计算机将非常卡顿，所以想要用固态硬盘替代内存并不现实。除了速度限制外，计算机的架构也不支持，因为不管计算机如何发展，目前的电脑都是采用的冯诺伊曼架构，也就是CPU、内存和硬盘的架构。如果去掉内存，那么计算机的整个架构包括操作系统都需要重新设计。所以就目前来说，固态硬盘想要替代内存还是非常困难的。

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