為什么會(huì )有 80GB / 320GB 這樣 "非標準" 容量的存儲卡

在過(guò)去很長(cháng)時(shí)間里，存儲卡的容量都是 2 的 N 次方，比如 2GB、4GB、8GB、16GB…… 但在 CFast、XQD、CFexpress 卡出現以后，市場(chǎng)上就出現了 80GB、120GB、240GB、325GB…… 等“非標準規格”。這背后的原因是什么？正式動(dòng)筆后，我發(fā)現這件事情并不是三言?xún)烧Z(yǔ)能夠講清楚的……

ET 會(huì )盡量剝離掉與大家關(guān)系不大的知識點(diǎn)，大家在閱讀時(shí)也可以忽略括號和 * 內的部分。

科普

存儲卡、固態(tài)硬盤(pán)都以閃存顆粒（NAND Flash）作為存儲介質(zhì)，而閃存顆粒本身是有擦寫(xiě)次數限制的（即寫(xiě)入壽命）。為了平衡閃存顆粒不同區塊（block）的磨損程度，延長(cháng)使用壽命，就需要借助一些預留空間 —— 這就是第 1 層 OP 空間（Inherent OP）。

幾乎所有存儲卡、固態(tài)硬盤(pán)都會(huì )因為第 1 層 OP 空間而產(chǎn)生容量差額，128GB 存儲卡可用容量約為 118GB、512GB 存儲卡可用容量約為 474GB…… 這個(gè)差額并不是固定值，但總體上會(huì )在 7% 左右。大概是因為機械硬盤(pán)也會(huì )因為 1000 進(jìn)制和 1024 進(jìn)制而產(chǎn)生約 7% 的差額，所以廠(chǎng)商們并不會(huì )因為第 1 層 OP 空間而變更產(chǎn)品的標注容量 —— 所以，第 1 層 OP 空間的存在無(wú)法解釋為什么會(huì )有標稱(chēng)容量為 80GB、120GB、240GB 的產(chǎn)品。

* 1TB 機械硬盤(pán)在操作系統內顯示的可用容量約為 931GB。

預留空間不僅關(guān)系到壽命，它的大小還會(huì )影響存儲性能（特別是隨機讀寫(xiě)和低可用容量時(shí)的性能）。所以，一些廠(chǎng)商就會(huì )在剩余容量里再劃走一部分 —— 這就是第 2 層 OP 空間（Factory-set）。因為又少了一部分容量，廠(chǎng)商們必須要調整標稱(chēng)容量了：所以從 128GB 中衍生出了 120GB、256GB 中衍生出 240GB、512GB 中衍生出 500GB 和 480GB。

* 在固態(tài)硬盤(pán)上還有第 3 層 OP 空間，這里不再展開(kāi)。

小結一下：因為第 2 層 OP 空間的原因，所以出現了 120GB、240GB、480GB 這樣“非標準”容量的產(chǎn)品。而無(wú)論是 64GB、128GB、256GB 這樣的標準容量，還是 120GB、240GB、480GB 這樣的非標準容量，都會(huì )因為第 1 層 OP 容量而產(chǎn)生標稱(chēng)容量和實(shí)際可用容量的差別。

講完了么？不好意思，還沒(méi)有…… 接下來(lái)我們要講另一個(gè)因素。

閃存技術(shù)的最主要發(fā)展方向是密度更高、單價(jià)更低，與之相比，速度和壽命其實(shí)是排在次要位置的。從 SLC、MLC 再到現在的 TLC、QLC，容量大了、價(jià)格低了，但也帶來(lái)了“掉速”問(wèn)題 —— 持續寫(xiě)入較多數據時(shí)，寫(xiě)入速度會(huì )出現斷崖式下降。明明存儲卡標稱(chēng)速度超過(guò)了 1000MB/s，結果無(wú)法持續錄制 2600Mbps（325MB/s）的視頻，這就是掉速造成的。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，一些存儲卡廠(chǎng)商使用了名為“全盤(pán) pSLC”的工作模式（p=pseudo，有偽 / 假的意思，也翻譯成“模擬 SLC”），直白來(lái)說(shuō)就是把當前主流的 TLC 閃存顆粒當作 SLC 顆粒使用。這確實(shí)能讓寫(xiě)入速度成倍提高，而且幾乎不存在“掉速”問(wèn)題，但代價(jià)就是可用容量只有原本的 1/3。

產(chǎn)品 1：使用 256GB TLC 閃存顆粒，產(chǎn)品標稱(chēng)容量為 80GB，實(shí)際可用容量只有約 74.4GB。

產(chǎn)品 2：使用 512GB TLC 閃存顆粒，產(chǎn)品標稱(chēng)容量為 160GB，實(shí)際可用容量為 148GB。

產(chǎn)品 3：使用 1TB TLC 閃存顆粒，產(chǎn)品標稱(chēng)容量為 320G，實(shí)際可用容量為 298GB。

產(chǎn)品 4：使用 2TB TLC 閃存顆粒，產(chǎn)品標稱(chēng)容量為 660GB。實(shí)際可用容量為 614GB。

必須強調的是：市場(chǎng)上也有采用“部分 pSLC”模式的產(chǎn)品。比如某產(chǎn)品的標稱(chēng)容量為 80GB，系統顯示規格為 86GB，實(shí)測持續寫(xiě)入超過(guò) 16GB 后出現掉速。推測它將 48GB 空間設置為 pSLC 模式，獲得 70GB 低速 + 16GB 高速的空間組合（實(shí)際可用容量接近 80GB）。這意味著(zhù)連續寫(xiě)入超過(guò) 16GB 數據后，清空緩存的速度會(huì )大幅下降容易出現卡殼情況，高碼率視頻拍攝也可能發(fā)生中斷。

* 在固態(tài)硬盤(pán)產(chǎn)品上，其實(shí)還有更靈活的 OP 空間和 pSLC 模式。

看暈了？那只記結論吧：并不是標稱(chēng)容量為 80GB、160GB 的產(chǎn)品都不會(huì )掉速。尤其是一些價(jià)格比較便宜的產(chǎn)品，還要看看實(shí)際測試。