為什么會有 80GB / 320GB 這樣 "非標準" 容量的存儲卡

在過去很長時間里，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？正式動筆后，我發現這件事情并不是三言兩語能夠講清楚的……

ET 會盡量剝離掉與大家關系不大的知識點，大家在閱讀時也可以忽略括號和 * 內的部分。

科普

存儲卡、固態硬盤都以閃存顆粒（NAND Flash）作為存儲介質，而閃存顆粒本身是有擦寫次數限制的（即寫入壽命）。為了平衡閃存顆粒不同區塊（block）的磨損程度，延長使用壽命，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、固態硬盤都會因為第 1 層 OP 空間而產生容量差額，128GB 存儲卡可用容量約為 118GB、512GB 存儲卡可用容量約為 474GB…… 這個差額并不是固定值，但總體上會在 7% 左右。大概是因為機械硬盤也會因為 1000 進制和 1024 進制而產生約 7% 的差額，所以廠商們并不會因為第 1 層 OP 空間而變更產品的標注容量 —— 所以，第 1 層 OP 空間的存在無法解釋為什么會有標稱容量為 80GB、120GB、240GB 的產品。

* 1TB 機械硬盤在操作系統內顯示的可用容量約為 931GB。

預留空間不僅關系到壽命，它的大小還會影響存儲性能（特別是隨機讀寫和低可用容量時的性能）。所以，一些廠商就會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，廠商們必須要調整標稱容量了：所以從 128GB 中衍生出了 120GB、256GB 中衍生出 240GB、512GB 中衍生出 500GB 和 480GB。

* 在固態硬盤上還有第 3 層 OP 空間，這里不再展開。

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”容量的產品。而無論是 64GB、128GB、256GB 這樣的標準容量，還是 120GB、240GB、480GB 這樣的非標準容量，都會因為第 1 層 OP 容量而產生標稱容量和實際可用容量的差別。

講完了么？不好意思，還沒有…… 接下來我們要講另一個因素。

閃存技術的最主要發展方向是密度更高、單價更低，與之相比，速度和壽命其實是排在次要位置的。從 SLC、MLC 再到現在的 TLC、QLC，容量大了、價格低了，但也帶來了“掉速”問題 —— 持續寫入較多數據時，寫入速度會出現斷崖式下降。明明存儲卡標稱速度超過了 1000MB/s，結果無法持續錄制 2600Mbps（325MB/s）的視頻，這就是掉速造成的。

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

產品 1：使用 256GB TLC 閃存顆粒，產品標稱容量為 80GB，實際可用容量只有約 74.4GB。

產品 2：使用 512GB TLC 閃存顆粒，產品標稱容量為 160GB，實際可用容量為 148GB。

產品 3：使用 1TB TLC 閃存顆粒，產品標稱容量為 320G，實際可用容量為 298GB。

產品 4：使用 2TB TLC 閃存顆粒，產品標稱容量為 660GB。實際可用容量為 614GB。

必須強調的是：市場上也有采用“部分 pSLC”模式的產品。比如某產品的標稱容量為 80GB，系統顯示規格為 86GB，實測持續寫入超過 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（實際可用容量接近 80GB）。這意味著連續寫入超過 16GB 數據后，清空緩存的速度會大幅下降容易出現卡殼情況，高碼率視頻拍攝也可能發生中斷。

* 在固態硬盤產品上，其實還有更靈活的 OP 空間和 pSLC 模式。

看暈了？那只記結論吧：并不是標稱容量為 80GB、160GB 的產品都不會掉速。尤其是一些價格比較便宜的產品，還要看看實際測試。