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[存储] SSD的固件区,到底是何方圣地?

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发表于 2025-8-25 14:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 qq2348227 于 2025-8-25 14:10 编辑

ai回答

注意哈,SSD固件区 不是 硬盘分区表

简单来说,SSD的固件并不像普通文件一样存储在某个你可以直接访问的“地方”。它是一个分布式系统,主要存储在几个关键位置,并且对用户是完全不可见的。

下面我将从物理位置和逻辑位置两个角度详细解释:

1. 物理位置(硬件层面)
SSD的固件主要存储在以下两个物理组件中:

a. NAND 闪存芯片(主要存储)
这是固件最主要的“家”。SSD制造商会在NAND闪存颗粒上划出一块专门的、受保护的区域,通常称为“系统区块”或“保留区块”。这部分空间对用户是不可见的,你无法通过操作系统(如Windows的磁盘管理器)访问或格式化它。

为什么在这里? NAND闪存容量大,可以存储复杂的固件程序。固件版本更新后,也需要写入到这里。

特点: 通常为了安全性和可靠性,固件可能会在不同的NAND芯片上有多个副本。这样即使某个副本损坏,SSD的主控可以从另一个完好的副本中读取并启动,这是一种冗余保护机制。

b. 主控制器(MCU)内部的ROM或SRAM(一小部分核心代码)
在主控芯片内部,会有一小段只读存储器(ROM),里面存储着最基础、最核心的启动代码(Bootloader)。

作用: 当SSD首次通电时,主控首先执行ROM里的这段微小代码。这段代码的唯一任务就是初始化最基本的功能,然后去NAND闪存的系统区块中寻找并加载完整的主固件到主控的内部SRAM或DRAM中运行。

类比: 这就像电脑的BIOS/UEFI,它负责最基础的硬件检测,然后从硬盘上加载完整的操作系统。

总结一下物理位置:

主要部分存储在NAND闪存的隐藏保护区,最核心的启动代码存储在主控芯片内部的ROM里。

2. 逻辑位置(功能层面)
从功能上看,固件可以理解为运行在SSD主控这个“小电脑”上的“操作系统”。它的“活动位置”是:

在主控制器的处理器和配套的DRAM缓存中运行。
当SSD通电工作时,完整的固件程序会从NAND闪存加载到主控的运行内存(通常是配套的DRAM芯片或主控集成的SRAM) 中。主控的处理器(CPU核心)则执行这些代码,从而管理所有SSD的操作,例如:

读写数据

磨损均衡(Wear Leveling)

垃圾回收(Garbage Collection)

坏块管理

加密(如果支持)

与主机(你的电脑)通信

为什么不能直接看到或访问固件区?
安全性与稳定性: 固件是SSD最底层的软件,直接访问或修改它极其危险。任何不当的改动都可能导致SSD彻底“变砖”,无法使用。

专有性: 固件是SSD制造商的核心知识产权,它们不希望用户看到或修改其代码。

操作方式: 更新固件需要通过制造商提供的专用工具(如三星的Magician、西部数据的Dashboard等),这些工具通过特定的指令与主控通信,主控再安全地将其写入到NAND闪存的系统区块中。

总结
组成部分        物理位置        作用
核心启动代码        主控芯片内部的ROM        通电后最先运行,负责加载主固件
主固件程序        NAND闪存芯片的隐藏保护区        固件的主体,包含所有功能逻辑
运行中的固件        主控处理器和DRAM缓存        通电后,固件被加载到这里并执行
所以,当有人问“SSD的固件区在什么地方?”时,最准确的回答是:它主要物理存储在NAND闪存芯片上一个用户不可见的保留区块内,并由主控芯片内的ROM引导加载。
 楼主| 发表于 2025-8-25 14:09 | 显示全部楼层
马上,谈谈个人的见解
发表于 2025-8-25 14:22 | 显示全部楼层
这些是固态用户不需要了解的知识,
相当于买CPU,用户不需要会刷BIOS和调设置,
用WINDOWS不需要用户自己会安装和维护系统。
 楼主| 发表于 2025-8-25 14:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 qq2348227 于 2025-8-25 14:42 编辑
皇冠3.0L 发表于 2025-8-25 14:22
这些是固态用户不需要了解的知识,
相当于买CPU,用户不需要会刷BIOS和调设置,
用WINDOWS不需要用户自己会 ...


你说的没错

但是,我表达、讨论 跟你的方向不一样

我们常说,我命由我不有天,天要灭我,我灭天。我的硬件我做主。

但是,ssd 领域是:部分 ssd 寿命厂家说了算。也可以说马仔、打手、干脏活的、流氓地痞说了算。
发表于 2025-8-25 14:39 | 显示全部楼层
qq2348227 发表于 2025-8-25 14:33
你说的没错

但是,我表达、讨论 跟你的方向不一样


是的,SSD主控就是个黑盒子
发表于 2025-8-25 14:41 | 显示全部楼层
这个···说的有点绝对了,消费级绝大多数都把固件存在主控的e方里面,企业级有一部分把loader存e方,其他的放保留区,大多数企业级还是只存e方里。
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