由于本人之前的C300测试贴中的部分原理解释不是最“傻瓜”式，造成很多朋友的困惑，在群里在论坛里讨论时，发现很多朋友的理解都还是有问题，故此特地开一个帖子解释的更“傻瓜”点。
首先我们来看下，作为L63B颗粒，Intel/Micron的34nm 4KB page的颗粒，内部结构是这样的。
1个8通道8位的主控连接到8个Die上，为了解释方便，我这里就画了每个Die里的第一个Block。（实际当然要复杂很多）
好了，接下来我们要进行读写了，看清楚，这下面的东西才是你们最想知道的。
1. 现在我先对主机发送一条命令，要求写入4KB。
主控接到主机发来的指令后，往颗粒2的Block1里和颗粒3的Block1里各写入4KB。
好了，我们来举一反三，如果写入的是32KB，那么主控就会一下子往每个颗粒的Block1里写入4KB，这样就能发挥出这个SSD主控理论最大的写入带宽，相对4KB来说最好情况下我们可以得到8倍的速度（取决于主控对通道的优化，颗粒当前的文件状况等等）。这样你们就会知道为啥4KB的写入慢，而持续写入SSD并不慢的道理了吧，实际情况下当然不会都写Block1，我这里只是想解释的简单点。这个类似RAID 0的操作模式就是大部分的SSD内部操作情况。
上面是写入的情况，对于读取自然也是如此，4KB的读取就从一个Block里读，而32KB的话就从8个Block里拿，速度是不是8倍提升取决于要读取 的数据是不是平均分布在每个颗粒的Block里，如果32KB数据是存储在图中颗粒1~4的Block1里的（每个Block假设8KB），那么读取就最 多只有4倍的提升了，这也是为啥文件越小传输率越低的道理。
这样经过一段时间之后，所有的NAND Block都被填满了，就会产生如下图的情况：
是的，在SSD主控制器看来，这里的文件都是有效的，也就是不能擦除，那么接下来如何？在操作系统的要求下，继续写入数据的话就要在前面LBA红色的地方写入，对于SSD来说，这时候就需要把整个块的绿色读进缓存并更新操作系统发来的数据，之后擦除这整个块并把缓存里的整个更新完的块写回去，这样即使写入4KB的数据，其实也是大费周章的折腾，这就是早期SSD主控制器或者U盘写入放大高的道理，这些SSD的算法上不支持GC，也没有Trim,所以在随机写入的表现上非常的悲剧。
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Trim是什么？他带来了什么好处？
Trim是一条ATA的指令，当最新的操作系统删除文件的时候（包括格式化），同时把这个文件地址发送给SSD的主控制器，让主控制器知道这个地址的文件地址无效了，好了，到此结束，没有下文了。
Trim的完成需要几点：1.SSD的主控制器必须认识Trim指令，也就是固件要支持。2.操作系统必须会发送Trim指令，也就是删除时候会发送。3.操作系统下的控制器驱动必须要支持Trim指令的传输，也就是能够Pass Trim指令到SSD主控制器。
如果SSD的主控制器支持Trim并且有开启的话，他看到的图就会是这样：
前面说过了，SSD有备用空间，那么合理应用那个空间作为垃圾回收，我们可以把颗粒1的Block1和颗粒2的Block1里的绿色有效page合并到颗粒N的block1里面，并删除掉颗粒1的Block1和颗粒2的Block1.这样我们就用了1个空白Block(颗粒N的Block1换到了2个空白Block) ，并把2个空白Block转到备用区去，这就是垃圾回收操作。
操作后就像下图：
由于没有Trim，操作系统在删除文件的时候并不会告诉SSD主控这个文件地址为无效，那么只有在更新操作的时候SSD主控才知道这个地址为无效（新数据写入新page，旧page地址被主控映射表标记为无效）。由于红色的page很少，这样就给垃圾回收带来了效率低下的问题，按照这个图中的情况做垃圾回收后会如下图：
<img aid="19718" src="http://image86.360doc.com/DownloadImg/2015/06/1417/54959837_15.jpg" zoomfile="data/attachment/forum/month_1101/1101300833f889ff380405fef1.jpg" file="data/attachment/forum/month_1101/1101300833f889ff380405fef1.jpg" aimg_19718"="" inpost="1" lazyloaded="true" _load="1" initialized="true" style="border: none; margin-bottom: 0px; padding: 0px;">
有谁认为下图的垃圾回收效率会低于上图的？我相信没人吧，更多的备用空间意味着啥？更高的效率，更多的写入空间，磁盘碎片整理程序也是空白空间越大效率越高吧，在企业级这类极限情况下，靠着被动GC来拉开性能的话，备用空间就显得尤为重要了。
没有Trim的时代：OP的容量越大，代表用户的可用空间越小，当写满整个LBA的时候，用户就需要删除文件以得到空闲容量，LBA里文件占的地址page变红了，而在SSD看来还是全绿（无Trim），删除文件后用户可以继续写入（LBA地址覆盖），在SSD主控内的FTL帮助下，操作系统LBA的红色在慢慢变绿，而SSD实际把数据更新到之后没写入过的PBA（物理地址）里，在SSD里看来，PBA—LBA越大，在LBA里红色出现的概率越高，需要复制进缓存的绿色page越少，性能越好。在没有Trim甚至GC的年代，提升OP容量是唯一保证SSD写入性能的方法，在极端情况下OP是非常重要的，如今虽然SSD性能大大增强了，但是OP被大多数企业级SSD产品沿用了下来。
OP不能提升SSD的最高性能，但是却能明显提升SSD的最低性能，越是极端情况下，OP越显得重要，OP还能让SSD的性能下降更慢，恢复更快，减少写入放大来大大提升颗粒耐久度。
首先我们来看下，作为L63B颗粒，Intel/Micron的34nm 4KB page的颗粒，内部结构是这样的。
1个8通道8位的主控连接到8个Die上，为了解释方便，我这里就画了每个Die里的第一个Block。（实际当然要复杂很多）
好了，接下来我们要进行读写了，看清楚，这下面的东西才是你们最想知道的。
1. 现在我先对主机发送一条命令，要求写入4KB。
主控接到主机发来的指令后，往颗粒2的Block1里和颗粒3的Block1里各写入4KB。
好了，我们来举一反三，如果写入的是32KB，那么主控就会一下子往每个颗粒的Block1里写入4KB，这样就能发挥出这个SSD主控理论最大的写入带宽，相对4KB来说最好情况下我们可以得到8倍的速度（取决于主控对通道的优化，颗粒当前的文件状况等等）。这样你们就会知道为啥4KB的写入慢，而持续写入SSD并不慢的道理了吧，实际情况下当然不会都写Block1，我这里只是想解释的简单点。这个类似RAID 0的操作模式就是大部分的SSD内部操作情况。
上面是写入的情况，对于读取自然也是如此，4KB的读取就从一个Block里读，而32KB的话就从8个Block里拿，速度是不是8倍提升取决于要读取 的数据是不是平均分布在每个颗粒的Block里，如果32KB数据是存储在图中颗粒1~4的Block1里的（每个Block假设8KB），那么读取就最 多只有4倍的提升了，这也是为啥文件越小传输率越低的道理。
这样经过一段时间之后，所有的NAND Block都被填满了，就会产生如下图的情况：
是的，在SSD主控制器看来，这里的文件都是有效的，也就是不能擦除，那么接下来如何？在操作系统的要求下，继续写入数据的话就要在前面LBA红色的地方写入，对于SSD来说，这时候就需要把整个块的绿色读进缓存并更新操作系统发来的数据，之后擦除这整个块并把缓存里的整个更新完的块写回去，这样即使写入4KB的数据，其实也是大费周章的折腾，这就是早期SSD主控制器或者U盘写入放大高的道理，这些SSD的算法上不支持GC，也没有Trim,所以在随机写入的表现上非常的悲剧。
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Trim是什么？他带来了什么好处？
Trim是一条ATA的指令，当最新的操作系统删除文件的时候（包括格式化），同时把这个文件地址发送给SSD的主控制器，让主控制器知道这个地址的文件地址无效了，好了，到此结束，没有下文了。
Trim的完成需要几点：1.SSD的主控制器必须认识Trim指令，也就是固件要支持。2.操作系统必须会发送Trim指令，也就是删除时候会发送。3.操作系统下的控制器驱动必须要支持Trim指令的传输，也就是能够Pass Trim指令到SSD主控制器。
如果SSD的主控制器支持Trim并且有开启的话，他看到的图就会是这样：
前面说过了，SSD有备用空间，那么合理应用那个空间作为垃圾回收，我们可以把颗粒1的Block1和颗粒2的Block1里的绿色有效page合并到颗粒N的block1里面，并删除掉颗粒1的Block1和颗粒2的Block1.这样我们就用了1个空白Block(颗粒N的Block1换到了2个空白Block) ，并把2个空白Block转到备用区去，这就是垃圾回收操作。
操作后就像下图：
由于没有Trim，操作系统在删除文件的时候并不会告诉SSD主控这个文件地址为无效，那么只有在更新操作的时候SSD主控才知道这个地址为无效（新数据写入新page，旧page地址被主控映射表标记为无效）。由于红色的page很少，这样就给垃圾回收带来了效率低下的问题，按照这个图中的情况做垃圾回收后会如下图：
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有谁认为下图的垃圾回收效率会低于上图的？我相信没人吧，更多的备用空间意味着啥？更高的效率，更多的写入空间，磁盘碎片整理程序也是空白空间越大效率越高吧，在企业级这类极限情况下，靠着被动GC来拉开性能的话，备用空间就显得尤为重要了。
没有Trim的时代：OP的容量越大，代表用户的可用空间越小，当写满整个LBA的时候，用户就需要删除文件以得到空闲容量，LBA里文件占的地址page变红了，而在SSD看来还是全绿（无Trim），删除文件后用户可以继续写入（LBA地址覆盖），在SSD主控内的FTL帮助下，操作系统LBA的红色在慢慢变绿，而SSD实际把数据更新到之后没写入过的PBA（物理地址）里，在SSD里看来，PBA—LBA越大，在LBA里红色出现的概率越高，需要复制进缓存的绿色page越少，性能越好。在没有Trim甚至GC的年代，提升OP容量是唯一保证SSD写入性能的方法，在极端情况下OP是非常重要的，如今虽然SSD性能大大增强了，但是OP被大多数企业级SSD产品沿用了下来。
OP不能提升SSD的最高性能，但是却能明显提升SSD的最低性能，越是极端情况下，OP越显得重要，OP还能让SSD的性能下降更慢，恢复更快，减少写入放大来大大提升颗粒耐久度。