HDD和早期SSD绝大多数都是使用SATA接口，跑的是AHCI（Advanced Host Controller Interface），它是由Intel联合多家公司研发的系统接口标准。AHCI支持NCQ（Native Command Queuing）功能和热插拔技术。NCQ最大深度为32，即主机可以发最多32条命令给HDD或者SSD执行，跟之前硬盘只能一条命令一条命令执行相比，硬盘性能大幅提升。
这在HDD时代，或者SSD早期，AHCI协议和SATA接口足够满足系统性能需求，因为整个系统性能瓶颈在硬盘端（低速，高延时），而不是在协议和接口端。然而，随着SSD技术的飞速发展，SSD盘的性能飙升，底[……]
现在,SSD已经大跨步迈入PCIe时代。作为SSD的一项重要技术，我们有必要对PCIe有个基本的了解。
那为什么SSD要用PCIe接口？因为它快，比SATA快。它究竟有多快？我们首先从PCIe接口的速度开始我们的PCIe之旅。
PCIe发展到现在，从PCIe 1.0，PCIe 2.0，到现在的PCIe 3.0，速度一代比一代快。
图1-1 PCIe各代的带宽
2017年PCIe 4.0已经发布，但本章内容仅限于PCIe 3.0及更早版本。
链接速度这一行，我们看到x1，x2，x4，….，这是什么意思？这是指PCIe连接的通道数（Lane）。就像高速一样，有单根道，有2根道的，有4根道的，不过像8根道[……]
垃圾回收（Garbage Collection，GC）是FTL的一个重要任务。我们虚构一个小小的SSD空间，来讲垃圾回收原理，以及与之紧密联系的WA（Write Amplification，写放大）和OP (Over Provisioning，预留空间)等概念。
麻雀虽小五脏俱全。翠花，上麻雀。
图1-1 虚构的小小SSD空间
我们假设该SSD底层有4个通道（Channel，CH0-CH3），连接着4个Die （每个Channel上的Die可并行操作），假设每个Die只有6个闪存块（Block0-Block5），所以一共24个闪存块。每个闪存块内有9个小方块，每个小方块的大小和逻辑页大小一样。24个[……]
由于GC的存在，就有一个问题，用户要写入一定的数据，SSD为了腾出空间写这些数据，需要额外的做一些数据的搬移，也就是额外的写，最后导致的后果往往就是SSD往闪存中写入的数据量比实际用户写入SSD的数据量多。因此，我们SSD中有个重要参数，就是写放大(WA, Write Amplification)：
对空盘来说（未触发GC），写放大一般为1，即用户写入多少数据，SSD写入闪存也是多少数据量（这里忽略SSD内部数据的写，如映射表的写入）。在SandForce控制器出来之前，写放大最小值为1。但是由于SandForce控制器内部具有实时数据压缩模块，它能对用户写入的数据进行实时压缩，然后再把它们写入[……]
FTL算法的好坏，直接决定了SSD在性能（Performance）、可靠性（Reliability）、耐用性（Endurance）等方面的好坏，FTL可以说是SSD固件的核心组成。
大家天天在说FTL，也知道FTL的重要性，那么什么是FTL？FTL是Flash Translation Layer的缩写，完成主机（或者用户，Host）逻辑地址空间到闪存（Flash）物理地址空间的翻译（Translation），或者说是映射（Mapping）。SSD每把一笔用户逻辑数据写入到闪存地址空间，便记录下该逻辑地址到物理地址的映射关系，下次主机想读取该数据，SSD根据这个映射，便能从闪存上把这笔数据读上来然[……]
