iPhone上用的NVMe闪存,与Android旗舰上用的UFS2.1闪存,各自的优劣是什么?

iPhone一直都是使用NVMe协议的闪存,而安卓手机从eMMC协议闪存一直升级到现在的UFS3.1协议闪存。一些安卓旗舰机型基本使用了UFS3.1协议闪存,而档次稍微低一些的甚至还在使用UFS2.1、2.2或者干脆eMMC混用 。

要了解他们的不同,首先我们需要知道什么是闪存

闪存是一种断电不丢失信息的半导体存储芯片,一枚硬币大小的芯片就可以容纳高达1TB的数据。闪存一种取代传统磁性存储介质的一种介质,也是硬盘现代技术。

我们常常能在很多地方看到闪存的存在,比如SSD硬盘、SD卡、U盘、手机、平板电脑、MP3等等。体积小、重量轻、抗震防潮性能好都是它的优点,但它最大的优势在于读写速度快,功耗低。

现代闪存的基本单元是CTF单元,即Charge Trap Flash memory cell,译为带电荷的陷阱。其实就是一个浮栅晶体管,由于半导体的特性,浮栅晶体管断电时能保存电子,当电子数高于某个值时就表示0,而低于这个值就表示1。

浮栅晶体管的工作原理非常像可以自动上水的水塔,水位低于某个值时浮漂因为重力原因拉紧开关元件接通抽水机电源。当水位高于临界值时浮漂就会松开这时继开关元件就会断电。

所不同的是在浮栅晶体管的P极施加一定电压浮栅中保留的电子会因为量子遂穿逃逸出来,还原成“1”的属性。

在浮栅晶体管的控制极上施加一定电压则会让电子因为注入到浮栅中,电子数达到量后就表示“0”的属性。

一个个囚禁电子的球笼堆叠在一起就变成了一栋栋巨大的多层住宅,每一个房间都是一个记忆体。

这么多记忆体所组成的复杂结构需要通过某种方式方法来进行管理,这些就是闪存的标准和规范,是一整套围绕芯片、软件、硬件的技术,提供与内存的交互,版本规格越高,内存工作得就越快。

协议对于闪存的影响非常大

影响闪存读写性能主要有闪存颗粒、存储协议以及文件系统。不同的闪存颗粒的读写性能、寿命、稳定性是不同的,目前主流的闪存颗粒有TLC、MLS、SLC。手机普遍闪存普遍采用MLC和TLC,SLC的发热和价格让人有点望而却步。但毫无疑问闪存颗粒才是一切后续的基础,即使使用同样的协议,闪存颗粒不同读写速度方面也会存在一定的差异。

协议对于闪存的读写性能的影响是非常直观的,这就好比让一辆设计时速可以达到300Km/h的法拉利跑在一条限速100Km/h的公路上。所以协议对于闪存的读写速度提升具有革命性的意义,但协议的提升离不开操作系统的支持。

手机上目前比较常用的文件系统是F2Fs、EXT4,而华为使用EROFs,苹果使用APFs。文件系统可以大大提升闪存的随机读写的能力,比如让你去屯了很多货的仓库找某一样东西,你可能找一天也找不到,而文件系统可以让你快速准确的找到你想要的东西。

NVMe规范在随机写入和读取块上比其他规范更具有优势,尤其是在不断读取和生成一堆4KB小文件的操作系统特别有用,这也是iPhone一直采用NVMe的原因。苹果公司虽然不能将整个SSD塞入iPhone中,但苹果修改NVMe规范定制开发了自己的PCIe控制器。

但如果真的拿UFS3.1和NVME做比较还真的就很难判断出来,因为平台不一样,所运行的系统不一样,运行的软件也不一样。只能说各有千秋吧。


以上个人浅见,欢迎批评指正。

认同我的看法,请点个赞再走,感谢!

喜欢我的,请关注我,再次感谢!

首先,NVMe并不是闪存,而是一种协议,全称是Non-Volatile Memory express,在PC端,它是一种建立在M.2接口上的类似AHCI的一种协议,是专门为闪存类存储设计的协议。

NVMe具体优势包括:

1、性能有数倍的提升;

2、可降低延迟超过50%;

3、NVMe PCIe SSD可提供的IOPs十倍于高端企业级SATA SSD;

4、自动功耗状态切换和动态能耗管理功能大大降低功耗;

5、支持未来十年技术发展的可扩展能力。

苹果目前使用的闪存其实都是TLC闪存(也有少部分MLC),在iPhone 6s时代还爆发过闪存门问题,让用户非常不爽。但目前的事实证明,我们完全没有必要担心TLC闪存的使用寿命问题,至少目前还没有哪一台iPhone因为闪存寿命达到极限而报废。

而UFS的全称是Universal Flash Storage,也就是通用闪存存储,几乎是目前最快的eMMC 5.X的大约2.5倍之多。

但在苹果的NVMe面前,UFS 2.1的闪存表现尤其是读取速度大幅落后,写入速度方面的差异倒不是很大。

但在实际使用中,我们并不能感受到iPhone 6s之后的手机和旗舰Android手机相比加载速度更快,部分差异其实是操作系统不同而造成的。在效率方面,Android有些先天不如iOS。

事实上,苹果把NVMe协议带入移动端是很有前瞻性的,曾有分析称,在PC和手机大一统时代到来的时候,更先进的协议势必会成为PC和手机平台共同的选择,从目前的情况来看,NVMe是有这个潜质的。

相信在未来的某一天,Android手机也会逐步采用这一协议,当然这少不了Android底层的支持,一切就看谷歌的了。

配电脑的哥们都知道NVME协议的固态硬盘读写速度3000M/s,普通sata固态速度500M/s,这个UFS2.1的大概类似于USB2.0或3.0的速度吧,撑死了300M/s

nvme和ufs只是主控协议,不是闪存颗粒。通俗的说就相当于水龙头,而闪存颗粒的性能相当于水管,所以再大的水龙头配上小水管也一样白瞎。nvme的优势就是较长一段时间不需要考虑更改协议,但是这对于手机这种基本无法自行更改硬件的设备而言用户价值等于0

你们说白了,苹果的储存器至少落后安卓一代,苹果年年几乎不怎么玩提升它的性能 ,这你们也感觉不出来 ,苹果所谓的提示性的就是不断加大芯片 里面的缓存 ,那玩意比提升基础性的还要硬核 ,本质相差一代 都能将它占平或者超越 就看大家怎么选

影响闪存读写性能的因素一共有三个分别是:储存协议,闪存颗粒以及文件系统。我们来分别讲一讲这三个东西是什么:

【储存协议】协议对于手机闪存读写性能的影响是最大也是最直观的的,因为协议直接限定了闪存读写速度的峰值,如果协议用得比较落后,哪怕颗粒和主控再强也根本无法发挥出应有的实力,就好比是让一辆设计时速可以达到300km/h的兰博基尼跑车跑在一条限速100Km/h的公路上是一样的,根本跑不起来,所以,闪存协议的提升对于手机闪存读写速度的提升是有非常根本性的提升的,但是储存协议的提升离不开系统的支持。

目前在手机上我们经常见到的储存协议主要有:eMMC,UFS以及NVMe,其中前两者多见于安卓手机而后者则是苹果手机独占,目前安卓旗舰手机已经升级到了UFS3.1的读储存协议,低端一些的机器一般是UFS2.1/2.2以及eMMC混用,而苹果手机则全部都是NVMe。

这里也需要提一句,苹果早在iPhone6S时代(也就是六年前)就已经用上了性能上限极高足以媲美UFS3.0的NVMe存储协议,而那时候的安卓手机普遍还都是用着老旧的eMMC5.0协议,所以,人家iPhone在那个时代吊打安卓不是没有道理的,当然了安卓旗舰现在也已经追上来了。

【闪存颗粒】闪存的颗粒则代表了硬件,不同闪存颗粒之间的读写性能,寿命,稳定性等都有所差异,目前主流的闪存颗粒大体可以分为TLC,MLC和SLC,这三者的具体差别这里也就不多讲了,有兴趣的可以去搜一下,从读写速度以及使用寿命上来看,SLC>>MLC>TLC。

我们在手机闪存上常见的颗粒一般都是MLC和TLC,至于SLC颗粒由于发热以及成本问题,在手机上基本上是见不到的。闪存颗粒同样也可以影响闪存的读写性能(不同品牌,不同批次的闪存颗粒同样会影响读写性能),但是不会像储存协议一样那么明显。举个例子,就拿红米K40来说,它配备的同样是UFS3.1的闪存,但是由于颗粒的差异,和其他顶级旗舰的UFS3.1闪存相比在读写速度方面会有一定的差别,但是就算如此也要远远好于UFS2.1的闪存

华为能把EMMC优化成UFS的水平,所以华为最牛

通过鲁大师对比测试看性能差异,另外就是哪个性价比如何。

未经允许不得转载:科普Room » iPhone上用的NVMe闪存,与Android旗舰上用的UFS2.1闪存,各自的优劣是什么?

搞事情!那些不能说的秘密都在这里   关注公众号:科普Room  

         

赞 (0) 打赏

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

微信扫一扫打赏