天碩工業級M.2 NVMe SSD固態硬盤OP空間延長閃存使用壽命

天碩G55 Pro M.2 NVMe工業級SSD以自研PCIe Gen3x4主控+100%純國產元器件實現了3600MB/s高速讀取，-55℃~85℃的超寬溫域穩定運行；以硬件級PLP掉電與固件協同保護全盤，支持智能軟銷毀功能。天碩(TOPSSD)工業級固態硬盤滿足工業級抗振耐沖擊標準，擁有200萬小時+ MTBF高可靠認證及GJB2017體系背書，精準契合國產化存儲對高性能、高可靠、高耐用的嚴苛需求。產品已廣泛應用于智能制造、軌道交通、公共事業等領域。

預留空間是什么？

預留空間，也稱OP空間 (Over-Provisioning, OP) ，是固態硬盤出廠時預留給主控的內部空間，這塊預留空間是對用戶不可見的，因此用戶無法訪問或操作。其核心作用是為垃圾回收、磨損均衡、壞塊管理提供緩沖區：

當SSD寫滿時，OP空間可臨時接收新數據，避免立即觸發垃圾回收影響性能；

通過減少垃圾回收頻率和優化數據分布，有效降低寫入放大效應；

預留的備用區塊可置換使用中產生的后期壞塊（LBB），延長NAND壽命。

預留空間的實現原理

OP空間本質上是將一部分存儲容量保留為緩沖空間。除非額外增加存儲芯片，否則OP設計上就是會占用原有NAND Flash的存儲空間，也就減少了用戶可用的SSD容量，但這是值得的。

固態硬盤制造商通常會預留約7%的實際存儲空間來執行后臺功能。對3D TLC SSD來說，如果是工業級、消費級這類非寫入密集型的應用場景，只要是采用的是品質優良的原廠閃存顆粒，7%的預留空間已經足夠。

以一個原始容量為 256GB的固態硬盤為例，扣除7%的內置預留空間后，用戶實際可用容量為240GB。如果提高預留存儲空間的比例，產品的性能和壽命也會相應提升。

具體來說，當垃圾回收被觸發時，固態硬盤的寫入速度會因數據碎片化的程度不同而受到不同程度的影響。如果數據在NAND Flash中碎片化程度越低，同時OP預留空間越多，就越能縮短垃圾回收的工作周期，從而減少對固態硬盤的性能的影響。整個過程，就是通過降低寫入放大值，來延長固態硬盤的使用壽命。

關于天碩(TOPSSD)

天碩秉承“中國芯，存未來”的品牌理念，以構筑自主可控、安全可靠的存儲基石為己任，致力于充分滿足高性能工業級算力引擎的嚴苛需求。其提供豐富的產品形態組合，包括2.5”SATA、mSATA、M.2 SATA 2280、M.2 NVMe 2242、M.2 NVMe 2280、U.2、XMC、BGA SSD及各類加固型工業固態硬盤。產品采用長江存儲閃存顆粒、長鑫DDR等國產核心元器件，全面適配飛騰、龍芯等國產自主芯片平臺。更多信息，詳見TOPSSD官方網站。