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贵在哪里? 固态硬盘的成本和价格分析

固态很好很强大,但是价格相比机械硬盘而言简直就是一种莫名的忧伤(虽然机械硬盘现在也很忧伤),总之,贵的莫名其妙。因此,在本文章中我们就一起来分析一下固态硬盘的成本和价格,好让各位不再忧得莫名,伤得奇妙。

这次只谈钱?固态硬盘到底有多贵

64GB/128GB折合人民币1200/2400元

虽然谈钱的事情一般都比较伤感情,但是关系到宝贵年终奖的流向,伤感情总比伤不起好。上面这张图是09年12月29日摄于日本的秋叶原市场,为首款 JMicron控制器支持TRIM的CFD品牌固态硬盘上市。虽然JMicron的主控随后被证明弱爆了,但是也不妨碍当年以人民币约1200元(64GB)和约2400元(128GB)的天价上市。

2年多过去了,如今固态硬盘的价格虽然只是之前的一半,但仍旧10倍于机械硬盘的“低廉”价格(之前是20倍)。由于机械硬盘等于硬盘的概念升入人心,所以当SSD这个贵得离谱的东西出现在市场上还标称自己也是硬盘时,许多的人第一反应恐怕就是嗤之以鼻吧。对比材料接近的SD卡或者U盘,SSD的价格就没那么夸张了,9/6=1.5倍,而且性能上500MB/s和20MB/s的差异就不止这个数了。

2011年SSD价格降了一半

话说SSD经历了2010年的清淡,终于在2011年在市场博得了一些赞许。一方面,各方厂商都积极投入,带头大哥Intel高歌猛进,显卡厂商、外设厂商都插上一脚;一方面,苹果MBA和Intel的超级本为固态硬盘攒足了人品;最后还要感谢摩尔定律,25nm制程的颗粒比30nm的颗粒价格性能更优,价格也要便宜一半(真心看不出啊)。反正现在我们看到的就是SSD依旧徘徊在10元/GB的水平,上下浮动。

到底贵在哪里?SSD成本逐个看

我们暂且不看那些变态到无以附加令人发指的固态硬盘,比如热管散热十六芯、最大支持16TB,PCI-E 2.0接口的OCZ Z-Drive R4。

16控制器版PCI-E接口:Z-Drive R4

也先放下对传说是入门价格的单芯片固态硬盘的好奇,比如下面这些将主控芯片、NAND闪存芯片、DRAM缓存芯片集成在一个芯片里的源科单芯片固态硬盘。

我们重点讨论的是大家在市场上比较容易买到2.5英寸固态硬盘,他们的大概都是两片外壳夹着一片PCB,比如下面的这块浦科特PX-256M3固态硬盘。

拆解后

目前大家接触得比较多的SSD基本都是这个模样了,两片塑料/金属外壳加上一片算不上精密的PCB,再拧上几颗螺丝钉,一块SSD就完成了。不必说,这个外壳成本不会高到哪里去,所以主要贵的部分还是里面的PCB板。

PCB设计

绿色PCB板,正面有8颗闪存颗粒和2颗缓存芯片,反面则是1颗控制芯片。而一些采用SandForce SF-2200系列主控方案的SSD,更可以连缓存芯片都直接省去。

缓存芯片

先说缓存颗粒,这片固态硬盘上采用了512MB的NANYA DDR3内存,单颗容量为256MB,这种规格的内存颗粒的价格可以参加下面这张表。

DRAM颗粒价格(美元)

由最新的颗粒现货价格得知,这中颗粒的成本价在1美元左右,也就是人民币6.3元。那么这颗固态硬盘上的内存颗粒成本就是人民币13元。

闪存芯片

接着是东芝24nm Toggle DDR MLC的闪存芯片,型号为TH58TE68D2HBA8C,单颗容量为32GB的闪存。目前网上没有关于这种颗粒的具体信息,所以我们只能参考其他颗粒进行对比。

当期国际Flash合约价格 (美元)

首先要解释的是这里的规格,NAND 128Gb 16G×8就是单颗容量16GB的闪存颗粒,而这块SSD采用的则是单颗容量为32GB的颗粒,即256Gb 32G×8。另外SLC颗粒价格大于MLC大于TLC,一分钱一分货,性能也是递减的。所以这里我们参考三星 同规格的颗粒价格,即35美元,约人民币220.5元。固态硬盘采用了8颗这样的颗粒,因此成本为220.5×8=1764元。

主控芯片

最后是主控芯片,说到这里就比较复杂了。固态硬盘的主控包含芯片、固件,是一套完整的解决方案。而且被少数几家厂商拥有,后来OCZ收购了 Indilinx,LSI收购了SandForce,再加上Intel、Marvell、三星 。主控芯片卖多少钱还真不是你我能够决定的(不然你问Intel一颗i7-3960X为啥卖7999,成分就是沙啊,亲),何况SSD一般都是一套成熟的方案,固件算法什么的都可以定制。

普通SSD配件一览

想在短期内指望主控厂商降低主控产品的价格不太现实了。随着工艺制成的提高,指望NAND闪存颗粒的价格下降才是比较靠谱的。如前文提到的16TB 固态硬盘,其单颗粒容量已经达到惊人的256GB。可见在20nm制程的帮助下,闪存颗粒可以封装更多的die,变化空间很大。而一片晶圆能够产出的颗粒也会更多,价格自然有望下降。

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