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容量|为什么会有80GB/320GB的存储卡？

在过去很长时间里，存储卡的容量都是2的N次方，比如2GB、4GB、8GB、16GB……
但在CFast、XQD、CFexpress卡出现以后，市场上就出现了80GB、120GB、240GB、325GB……等“非标准规格” 。
这背后的原因是什么？正式动笔后，我发现这件事情并不是三言两语能够讲清楚的……
容量|为什么会有80GB/320GB的存储卡？
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ET会尽量剥离掉与大家关系不大的知识点，大家在阅读时也可以忽略括号和*内的部分 。
另外，这篇文章包括科普和实测两部分，看在ET码了这么多字的份上，拜托大家至少看到第二部分 。比心！
科普
存储卡、固态硬盘都以闪存颗粒（NAND Flash）作为存储介质，而闪存颗粒本身是有擦写次数限制的（即写入寿命） 。为了平衡闪存颗粒不同区块（block）的磨损程度，延长使用寿命，就需要借助一些预留空间 —— 这就是第1层OP空间（Inherent OP） 。
几乎所有存储卡、固态硬盘都会因为因为第1层OP空间而产生容量差额，128GB存储卡可用容量约为118GB、512GB存储卡可用容量约为474GB……这个差额并不是固定值，但总体上会在7%左右 。
大概是因为机械硬盘也会因为1000进制和1024进制而产生约7%的差额，所以厂商们并不会因为第1层OP空间而变更产品的标注容量 —— 所以，第1层OP空间的存在无法解释为什么会有标称容量为80GB、120GB、240GB的产品 。
* 1TB机械硬盘在操作系统内显示的可用容量约为931GB 。
预留空间不仅关系到寿命，它的大小还会影响存储性能（特别是随机读写和低可用容量时的性能） 。所以，一些厂商就会在剩余容量里再划走一部分 —— 这就是第2层OP空间（Factory-set） 。因为又少了一部分容量，厂商们必须要调整标称容量了：所以从128GB中衍生出了120GB、256GB中衍生出240GB、512GB中衍生出500GB和480GB 。
【容量|为什么会有80GB/320GB的存储卡？】* 在固态硬盘上还有第3层OP空间，这里不再展开 。
小结一下：因为第2层OP空间的原因，所以出现了120GB、240GB、480GB这样“非标准”容量的产品 。而无论是64GB、128GB、256GB这样的标准容量，还是120GB、240GB、480GB这样的非标准容量，都会因为第1层OP容量而产生标称容量和实际可用容量的差别 。
容量|为什么会有80GB/320GB的存储卡？
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讲完了么？不好意思，还没有……接下来我们要讲另一个因素 。
闪存技术的最主要发展方向是密度更高、单价更低，与之相比，速度和寿命其实是排在次要位置的 。从SLC、MLC再到现在的TLC、QLC，容量大了、价格低了，但也带来了“掉速”问题 —— 持续写入较多数据时，写入速度会出现断崖式下降 。明明存储卡标称速度超过了1000MB/s，结果无法持续录制2600Mbps（325MB/s）的视频，这就是掉速造成的 。
为了解决这个问题，一些存储卡厂商使用了名为“全盘pSLC”的工作模式（p=pseudo，有伪/假的意思，也翻译成“模拟SLC”），直白来说就是把当前主流的TLC闪存颗粒当作SLC颗粒使用 。这确实能让写入速度成倍提高，而且几乎不存在“掉速”问题，但代价就是可用容量只有原本的1/3 。
容量|为什么会有80GB/320GB的存储卡？
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产品1：使用256GB TLC闪存颗粒，产品标称容量为80GB，实际可用容量只有约74.4GB 。
产品2：使用512GB TLC闪存颗粒，产品标称容量为160GB，实际可用容量为148GB 。
产品3：使用1TB TLC闪存颗粒，产品标称容量为320G，实际可用容量为298GB 。
产品4：使用2TB TLC闪存颗粒，产品标称容量为660GB 。实际可用容量为614GB 。
必须强调的是：市场上也有采用“部分pSLC”模式的产品 。比如某产品的标称容量为80GB，系统显示规格为86GB，实测持续写入超过16GB后出现掉速 。推测它将48GB 空间设置为pSLC模式，获得70GB低速+16GB高速的空间组合（实际可用容量接近80GB） 。
这意味着连续写入超过16GB数据后，清空缓存的速度会大幅下降容易出现卡壳情况，高码率视频拍摄也可能发生中断 。
* 在固态硬盘产品上，其实还有更灵活的OP空间和pSLC模式 。
看晕了？那只记结论吧：并不是标称容量为80GB、160GB的产品都不会掉速 。尤其是一些价格比较便宜的产品，还要看看实际测试 。


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