记MacbookPro更换SSD固态硬盘

在2016年,曾经伴随我度过大学生涯的一台笔记本,它的硬盘坏掉了,里面有很多比较重要的文件。后来,我去中关村找了一家数据恢复的小公司,总算是找回了一些重要资料。

从此,我就知道了一台电脑,最容易坏的就是硬盘。接下来,我就更换固态硬盘的过程谈谈自己的一些想法。

机械硬盘寿命

我的第一块硬盘就是机械硬盘,它快坏的时候的表现是:偶尔出现蓝屏;开机时硬盘发出异常声响。由于之前我没有相关经验,因此出现这些状况时,我也没太注意,因此才发生了之后恢复数据的事。

回顾我使用硬盘的经历,我觉得以下这几件事对机械硬盘伤害比较大。

  1. 在磁盘高速运转时,直接关闭电源,可能磁头和盘片发生碰撞。
  2. 关机后,立刻开机,当磁盘减速转动时,又增加一个加速度,导致盘片受到相应的作用力。
  3. 按压硬盘,由于笔记本壳比较薄,有时候不小心按压到硬盘,就能听到一些异响。

除此之外,机械硬盘的建议使用寿命是厂家的保修时限。不是说过了保修就不能用了,而是建议不要存放重要的资料。

固态硬盘

固态硬盘是这几年来走进千家万户的产品,接下来我谈谈最近了解到的一些资料。

固态硬盘分类

固态硬盘目前根据接口不同,大致分为四类。第一类是标准SATA(串行硬件驱动器)接口;第二类是mSATA接口;第三种是m.2接口;第四种是傲腾接口。

第一类SATA接口运行方式和传统机械硬盘一样,传输速度的提升靠的是机械硬盘自身的存取速度,大约是机械硬盘的5倍。

第二类和第一类差不多,就像USB中的microUSB一样。

第三类就比较复杂了,m.2接口具体实现上有三种规格,第一种规格是22mm42mm,第二种是22mm60mm,第三种是22mm*80mm。其中金手指分为B key又称Socket2 和 M key又称Socket3 。Bkey插槽左侧有缺陷,Mkey插槽右侧有缺陷。Bkey模式支持的协议有SATA和PCI-Ex2,Mkey模式支持的协议有PCI-Ex2和PCI-Ex4。支持PCI-Ex4的SSD固态硬盘还可以支持NVMe(非易失性存储指令)。他们的速度有慢到快分别是:SATA < PCI-Ex2 < PCI-Ex4 < PCI-Ex4 with NVMe

第四类傲腾接口,就不用多讲了,他是英特尔特有的接口,对应的固态存储也和前面三种不一样,号称PB级写入量,价格也非常昂贵。

运行原理分类

固态硬盘的寿命是通过写入次数(P/E)来衡量的,目前市面上的的固态颗粒可以划分为SLC,MLC,TLC,QLC(1*SLC = 2*MLC = 3*TLC = 4*QLC),可以说一个比一个差,可写入次数也越来越短。12年到16年最流行的还是MLC,而到了17年18年TLC的硬盘就比较火了。而19年以来,QLC的硬盘也在市面上大肆销售。

一个固态硬盘的写入速度一方面由具体的承载颗粒决定,剩下的还由缓存、主控等决定。首先如果一个固态上由缓存,也就是dram内存,那它的小文件写入应该是比没有缓存的固态好,因为这块固态盘可以批量将小文件写入颗粒中,而不是来一个文件就立刻写一个文件。但它的劣势是断电保护问题,因为你的文件在易失性存储上,当断电时,这些内容没有写到颗粒中,他们就会丢失。一般性的,如果固态上有缓存,也会配上相应的电容,用来保护数据。目前用作缓存的有DDR3和DDR4内存,DDR4内存会比DDR3内存好一些。缓存的价格基本上是硬盘本身价格的20%左右。

另一方面,主控算法也很重要。目前笔者熟悉的主控方案有这两种。

  1. 全盘SLC模拟,前面我们知道SLC颗粒最好,所以全盘模拟SLC相当于拿空间换时间。它的劣势是当模拟SLC写满后,需要重新整理硬盘空间,掉速超级严重。
  2. 有限SLC模拟,全盘模拟坏处是模拟写满后,需要重新整理硬盘空间。而有限SLC模拟则是模拟一小部分,如果超过指定大小,就会恢复成正常写入,由于不需要重新整理硬盘空间,所以掉速不是很严重。

如何选择

看了上面的描述,很多人可能都蒙圈了,说实话,笔者也是迷迷糊糊的。那如何选择固态硬盘呢?首先肯定要根据电脑自身所支持的接口来定。

一般来说,15年前的笔记本电脑大多支持SATA接口,超极本(例如X1C)可能会支持mSATA,15年后中高端的电脑开始支持m.2接口中的2242接口,近些年来高端电脑支持的最多的就是2280接口。

从笔者的角度来看,除了SATA和m.2中2280接口外,其余的电脑不值得购买或者更换硬盘,因为现在市面上生产mSATA和m.2中2242和2260接口的厂商很少,可选择性比较窄,价格自然比上边两种接口贵一些。

从固态的运行上,还是建议选择带有缓存的固态,这样可以减少固态硬盘的损耗。主控上,建议选择是有限SLC模拟的主控,这样掉速不是很严重。

MacbookPro的硬盘选择

前面讲了这么多关于固态的原理,接下来看看如何选择适合苹果的。

之前一直以为苹果用的硬盘要么是SATA接口,要么是m.2接口。后来才发现,2016款以前要么用的是SATA接口,要么是苹果自定义的类m.2接口。具体拿MF843来说,用的是类m.2接口,市面上基本上没有卖这种接口的店。不过有大神发现,把m.2中2280接口做一个物理转接,就能通用苹果类m.2接口。

后来,我在淘宝上找到了一家定制非标接口的店,叫做迪奥科技,这样的接口,他们家卖的最好。

选好了接口,接下来就要选择2280接口的固态了。由于苹果笔记本支持NVMe指令,所以我们也要选择支持NVMe的固态。但是由于笔记本是15年的,总线速度不是很快,所以也没必要选择速度太快的,能达到1GB/s的速度即可。功耗也是一个需要考虑的因子,最好是低功耗的固态。

在19年初,能选择的固态少之又少,最后笔者选择了英特尔的760P,在京东第三方店铺购买,有详细电子发票。为什么选择760P,原因是成功更换固态的人中大部分选择的是它,它具有低功耗,支持NVMe,稳定性强等特性。760P的保修时间是5年,只要有发票,5年内全国联保,不收任何费用。

更换硬盘

使用五角或六角螺丝刀,打开笔记本后盖。然后取下原先的固态硬盘,(网上有人说需要断开电源连接,我没有断开,后来能够正常使用。)然后换上带转换口的新固态760P,注意,用力插进去,固态后面的螺丝是可以安装上去的。

安装系统

由于我没有MacOS的安装U盘,所以只能从网上安装系统。

首先,开机前,按住option+command+r,然后按开机键,这样会进入全球恢复模式。

进入恢复模式后,选择磁盘工具,抹掉新硬盘,(如果显示硬盘不存在,就按command+r,开机再试试)抹掉的方式为apfs格式,guid分区,然后选择重新安装Mac OS X。

后面的步骤就很简单了。

总结

原装苹果固态基本上价格是2280接口固态的4倍以上,还是拆机版,被人使用过。所以选择2280接口的固态是最划算的。
整个更换流程比较顺利,在这个过程中,笔者也了解了很多关于固态硬盘的知识,也算是跟上了潮流。