壓榨潛力：錦上添花用U盤

主持人：

劉宗凡 ?廣東省四會(huì)市四會(huì)中學(xué)

嘉 ?賓：

邱元陽 ?河南省安陽縣職業(yè)中專

楊 ?磊 ?天津市第五中學(xué)

倪俊杰 ?浙江省桐鄉(xiāng)市鳳鳴中學(xué)

二十多年前朗科公司發(fā)明的世界第一款U盤成為我國在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)領(lǐng)域唯一的原創(chuàng)性發(fā)明專利。因?yàn)閁盤具有容量大、體積小、速度快、抗震動(dòng)、防水防潮等優(yōu)點(diǎn)，短短幾年就普及開來，它將軟盤送入了歷史的博物館，成為最流行的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備。

U盤雖然已經(jīng)成為我們?nèi)粘W(xué)習(xí)、工作的親密伙伴，但如何買到一個(gè)適合自己需要的U盤，也有很多門道。

U盤是指采用閃存技術(shù)來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息的可移動(dòng)存儲(chǔ)盤，一個(gè)U盤的結(jié)構(gòu)包括印制電路板、USB主控芯片、晶振等?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面來選擇U盤。

（1）U盤外殼的材質(zhì)：U盤外殼有ABS塑料、竹木、金屬等，市場常見的是塑料和金屬的，因?yàn)檫@兩者都比較耐用并且防潮。

（2）U盤的外形：如今的U盤不僅是移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備，外觀也越來越個(gè)性化，甚至成為了裝飾品。

①液體U盤：在U盤的透明或半透明的外殼中加入工業(yè)液體和飄浮物，晶瑩剔透，更像是一件工藝品。

②迷你U盤：比普通的U盤更小、更薄，可以做到和身份證差不多的厚度，可以輕松放進(jìn)錢包。車載U盤也是迷你U盤的一種，占空間少，和汽車設(shè)計(jì)更融洽，方便清潔，美觀大方。

③卡片U盤：USB接口折疊起來以后，整個(gè)U盤仿佛一張漂亮的卡片。有些銀行會(huì)發(fā)行具有銀行卡功能的U盤，達(dá)到一物兩用的目的。

④筆形U盤：外觀像一只筆，可以增加LED燈，可以當(dāng)作電子教鞭使用。

⑤異形U盤：因?yàn)閁盤的核心部件閃存芯片比較小，所以外觀方面可以做到出奇出新，如動(dòng)物U盤、藥丸U盤等。

（3）U盤的功能：除我們常使用的普通功能U盤外，市面上還有一些具備特殊功能的U盤，如加密U盤、殺毒U盤等。

（4）U盤的接口：目前主流的U盤，基本上都是使用USB3.0或3.1接口，USB2.0接口的U盤已經(jīng)被全面淘汰。隨著電腦上USB Type-C接口的流行，Type-C接口的U盤也出現(xiàn)了，當(dāng)然，這種U盤一般會(huì)提供兩個(gè)接口，除了Type-C接口，另一個(gè)就是USB3.X，以備在沒有Type-C的電腦上使用。隨著手機(jī)、平板等移動(dòng)設(shè)備的流行，存儲(chǔ)空間隨時(shí)可能無法滿足需要，簡單的擴(kuò)容方法就是用U盤和移動(dòng)設(shè)備交換數(shù)據(jù)。具有這種功能的U盤是支持OTG（On-The-Go，應(yīng)用于各種不同的設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備間的聯(lián)接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換）功能的，為了適應(yīng)各種設(shè)備，U盤需要配備Lightning接口、Type-C接口，甚至MicroUSB接口。這種U盤一般也同時(shí)有兩個(gè)接口，一個(gè)用來接連移動(dòng)設(shè)備，另一個(gè)用來連接電腦。還有一種特別的U盤，它本身自帶類似熱點(diǎn)的功能，手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備通過無線連接可以直接訪問U盤，連接口都省了，并且可以支持多臺(tái)設(shè)備同時(shí)連接到U盤。

（5）閃存芯片：目前U盤使用的閃存芯片有三種，分別是SLC、MLC和TLC。它們?cè)谧x取速度、使用壽命和價(jià)格上有著顯著區(qū)別，所以，閃存芯片決定了U盤的產(chǎn)品成本、壽命和速度。

目前大多數(shù)U盤都是采用TLC閃存芯片，其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，不過速度一般，壽命相對(duì)較短。市場上比較主流的64G容量的U盤，價(jià)格大多在40～50元之間，基本上是使用TLC芯片。某些號(hào)稱至尊極速的U盤，寫入速度可以達(dá)到380MB/s，價(jià)格平均在2塊錢/MB左右，基本上是采用MLC閃存芯片，這種U盤甚至達(dá)到了低端固態(tài)硬盤的速度，壽命比使用TLC芯片的更長，體積比固態(tài)硬盤小，能滿足經(jīng)?？截惔罅课募男枨?。至于SLC芯片，現(xiàn)在U盤中很少見到，只有在十幾年前小容量U盤中用得比較多。

（6）主控芯片：目前主要廠商有慧榮、群聯(lián)、銀燦等。這些廠商生產(chǎn)的產(chǎn)品性能各有特點(diǎn)，不同檔次的主控對(duì)U盤的速度、兼容性等都有很大的影響。當(dāng)然，和使用的閃存芯片一樣，U盤一般也不會(huì)標(biāo)注其使用的主控芯片。U盤的閃存芯片可以根據(jù)其價(jià)格大體判斷出來，但主控芯片就得買回來用軟件檢測才知道，沒法預(yù)測。如果準(zhǔn)備量產(chǎn)U盤，那就只能提前在網(wǎng)上做好功課，了解哪種U盤使用的是什么主控，盡量選用量產(chǎn)成功率高、兼容性好的主控U盤。

對(duì)于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)來說，考慮得最多的可能是數(shù)據(jù)的安全性。如何防止數(shù)據(jù)泄漏，可以從硬件上著手，如支持指紋解鎖的U盤。當(dāng)然，因?yàn)槌杀镜脑?，用軟件進(jìn)行U盤加密是更普遍的方式。

1.加密U盤

用于U盤加密的軟件很多，有的U盤本身就帶有加密工具，如SanDisk的U盤，買回來后上面就自帶加密工具，可以設(shè)置密碼，當(dāng)使用U盤時(shí)，會(huì)要求輸入密碼。同時(shí)，也支持無密碼訪問，輸入密碼后可以訪問加密的區(qū)域。

實(shí)際上，Windows系統(tǒng)也自帶磁盤加密功能，同樣可以用于U盤加密，那就是BitLocker。在U盤盤符上點(diǎn)擊右鍵，右鍵菜單中就會(huì)有一項(xiàng)“啟用BitLocker”。啟用BitLocker后，系統(tǒng)開始加密整個(gè)U盤，加密和解密時(shí)間都較長。

BitLocker驅(qū)動(dòng)器加密是Windows的一種數(shù)據(jù)保護(hù)功能，避免設(shè)備的物理丟失導(dǎo)致數(shù)據(jù)失竊或泄漏。BitLocker有兩種工作模式——TPM模式和U盤模式，TPM模式是利用主板上的TPM（受信任的平臺(tái)模塊）來保護(hù)Windows操作系統(tǒng)和用戶數(shù)據(jù)，確保計(jì)算機(jī)即使在他人參與、丟失或被盜的情況下也不會(huì)被篡改數(shù)據(jù)。U盤模式則能在沒有TPM的計(jì)算機(jī)上使用BitLocker，但必須通過組策略更改BitLocker安裝向?qū)У哪J(rèn)行為，或通過腳本配置BitLocker，這時(shí)所需加密的密鑰存儲(chǔ)在USB閃存驅(qū)動(dòng)器中，必須提供該驅(qū)動(dòng)器才能解鎖存儲(chǔ)在卷上的數(shù)據(jù)。TPM+U盤的混合模式可以進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)安全。

確定之后，系統(tǒng)進(jìn)行配置，在U盤根目錄下會(huì)多出一個(gè)名為“ReadyBoost.sfcache”的文件，它就是隨機(jī)預(yù)讀取緩存文件（僅本機(jī)可見）。選擇“不使用這個(gè)設(shè)備”并應(yīng)用后，U盤里的這個(gè)緩存文件就會(huì)自動(dòng)刪除，釋放空間。

4.U盤加速的效果

從原理上看，ReadyBoost是利用U盤來代替內(nèi)存或硬盤來存放預(yù)讀取緩存文件，如果有充足的物理內(nèi)存，這一方案就沒有意義，反而會(huì)拖慢系統(tǒng)速度。因此，只有在物理內(nèi)存不足的情形下，才會(huì)有加速效果。

另外，利用U盤緩存優(yōu)化系統(tǒng)性能，也是基于U盤的隨機(jī)讀取速度高于硬盤這一前提。如果硬盤的讀寫性能高于U盤，這一方案會(huì)失去意義。尤其是在當(dāng)前固態(tài)硬盤逐漸成為主導(dǎo)的形勢(shì)下，ReadyBoost顯得更加多余。固態(tài)硬盤也是采用閃存芯片來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，因?yàn)榭刂菩酒蛡鬏斀涌诘雀鞣矫娑純?yōu)于U盤，其性能也遠(yuǎn)勝U盤。在安裝有固態(tài)硬盤的計(jì)算機(jī)上試圖啟用U盤的ReadyBoost功能時(shí)，就會(huì)被系統(tǒng)明智地拒絕。

所以，提高系統(tǒng)讀寫性能的更好解決辦法，還是增加合適容量的物理內(nèi)存，以及更換機(jī)械硬盤為性能更好的固態(tài)硬盤。

我們?cè)谑褂肬盤的過程中，會(huì)遇到各種場景，要解決各種問題，選擇合適的工具可以讓問題迎刃而解。

1.檢測是否黑盤

所謂的“黑盤”，一般是指擴(kuò)容盤，就是用小容量的U盤冒充大容量的U盤而賺取差價(jià)。這種U盤一般使用劣質(zhì)芯片和低端主控來最大限量地攫取利潤，這種U盤不僅無法保存相應(yīng)容量的數(shù)據(jù)，而且還非常容易壞。檢測是否買到擴(kuò)容盤，只要拷貝相應(yīng)數(shù)量的數(shù)據(jù)到U盤看是不是會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤就知道了。當(dāng)然，也可以使用MyDiskTest這款軟件（如圖4）進(jìn)行快速擴(kuò)容測試。

2.低格U盤

使用U盤的時(shí)候總會(huì)遇到很多問題，如U盤容量為0，或者無法刪除文件、讀寫U盤、格式化等。這時(shí)可以嘗試將其進(jìn)行低格（低級(jí)格式化）。萬能低格工具LLFTool（HDD Low Level Format Tool）是一款通用磁盤低格工具，可以將硬盤、U盤內(nèi)容清空并恢復(fù)到出廠狀態(tài)，能解決大多數(shù)的U盤故障。軟件界面很簡陋，使用方法也很簡單：選中要低格的U盤，單擊“繼續(xù)”按鈕就可以了。在低格以后，再將其進(jìn)行高級(jí)格式化，就可以使用了。只要U盤還能被識(shí)別，一般都可以通過低格來解決故障。

3.加速U盤

在USB3.X接口使用USB3.X的U盤，可能會(huì)感覺實(shí)際拷貝的速度比USB2.0并沒有大的提升，這種情況很可能是沒有用USAP。

USB傳輸資料時(shí)采用半雙工模式與BOT（Bluk Only Transfer）傳輸協(xié)議。BOT傳輸協(xié)議是一種單一執(zhí)行緒的傳輸架構(gòu)。當(dāng)USB升級(jí)到3.0版本以后，原來的半雙工傳輸模式，升級(jí)為全雙工模式，但其傳輸架構(gòu)還是基于BOT。

UASP（USB Attached SCSI Protocol）是USB-IF（USB Implementers Forum，USB執(zhí)行組織）制定的一個(gè)用于透過USB接口連接序列設(shè)備的新傳輸協(xié)議，能提高20%的傳輸速度，降低CPU利用率、數(shù)據(jù)延遲和等待時(shí)間。相較于傳統(tǒng)的BOT傳輸方式，UASP能夠?qū)崿F(xiàn)多命令并行處理，并且數(shù)據(jù)封包也增加了1MB的規(guī)格，自然速度更快。

目前，Windows 10系統(tǒng)已經(jīng)支持UASP，但目前使用非常普遍的Windows 7系統(tǒng)是不支持UASP的。當(dāng)然，比較大型的主板廠商會(huì)提供相應(yīng)的軟件來實(shí)現(xiàn)UASP，如華碩的USB 3.0 Boost，當(dāng)支持UASP的U盤插入U(xiǎn)SB3.0的接口以后，會(huì)自動(dòng)使用UASP模式;即使U盤不支持UASP，也可以手動(dòng)啟動(dòng)軟件中提供的UASP模式，它會(huì)利用UASP協(xié)議減少傳輸效率的折扣，速度能得到一定程度的提升。

4.制作啟動(dòng)盤

U盤成功取代了軟盤以后，光驅(qū)也基本上退出了舞臺(tái)。如何用U盤啟動(dòng)計(jì)算機(jī)完成計(jì)算機(jī)維護(hù)、安裝操作系統(tǒng)等任務(wù)，就成為一個(gè)亟須解決的問題。

一些比較老的主板只支持光驅(qū)啟動(dòng)，要做啟動(dòng)U盤，最好的辦法是先準(zhǔn)備一個(gè)能啟動(dòng)計(jì)算機(jī)的光盤鏡像，然后通過量產(chǎn)把U盤做成一個(gè)啟動(dòng)光盤和一個(gè)普通U盤，這樣就能像有一個(gè)真實(shí)光驅(qū)一樣啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。

當(dāng)然，現(xiàn)在的主板基本上都支持U盤啟動(dòng)，可以使用UltraISO之類的軟件把WinPE鏡像寫入到U盤，從而實(shí)現(xiàn)用U盤啟動(dòng)到WinPE。一些愛好者已經(jīng)把整個(gè)過程做成WinPE工具軟件，輕松完成啟動(dòng)U盤制作。筆者推薦一款名為“微PE工具箱”的軟件，目前已經(jīng)更新到2.1版本，啟動(dòng)速度快、兼容性好，更重要的是干凈，沒有任何流氓行徑，是做啟動(dòng)U盤的最佳選擇之一。

在啟動(dòng)“微PE工具箱”時(shí)，要注意中間的“立即安裝進(jìn)系統(tǒng)”選項(xiàng)，該選項(xiàng)是指把WinPE安裝到硬盤，而不是制作啟動(dòng)盤。在右下角選擇“其他安裝方式”-“安裝PE到U盤”。安裝方法中提供了七種方案，通?？梢赃x擇方案一的三分區(qū)方式，這種方式做成的啟動(dòng)盤，會(huì)把支持BIOS和UEFI的文件放在前后兩個(gè)隱藏分區(qū)中，剩下的空間可以當(dāng)作普通U盤使用，即使被格式化也不會(huì)影響U盤的啟動(dòng)功能。

隨著信息技術(shù)尤其是存儲(chǔ)技術(shù)的快速發(fā)展，摩爾定律還在持續(xù)發(fā)揮作用。近年來，U盤已經(jīng)進(jìn)入了夕陽時(shí)代，盈利空間越來越小。在另一維度上，各類云存儲(chǔ)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，如騰訊微云、百度網(wǎng)盤等的出現(xiàn)，也擠占了U盤的生存空間。那么，U盤還能存在多長時(shí)間？U盤還有未來嗎？

變化一：變外觀。U盤本身的盈利空間不大，經(jīng)銷商們就從外觀設(shè)計(jì)上做文章。這也讓U盤變成了禮品市場的?？?。在利潤微薄的情況下，通過禮品走量是一個(gè)很好的渠道。在相對(duì)廉價(jià)的U盤上印上客戶所需的LOGO或者搭配精美的包裝，其價(jià)格就能得到很大的提升。

變化二：變接口。以往的U盤基本是依靠USB接口與計(jì)算機(jī)連接，也導(dǎo)致了U盤只能一個(gè)方向插入。但現(xiàn)在人們對(duì)手機(jī)的依賴已經(jīng)遠(yuǎn)大于計(jì)算機(jī)，Type-C接口也逐漸在手機(jī)和計(jì)算機(jī)上流行起來，因此，基于Type-C接口的U盤也開始走進(jìn)大眾的視野。

變化三：變受眾。U盤是人人可用的產(chǎn)品，其受眾面非常廣泛。但現(xiàn)在大眾市場開始下滑，據(jù)IDC報(bào)告顯示，受疫情影響，全球市場外置存儲(chǔ)同比下降8.2%，只有全閃存陣列（AFA）呈現(xiàn)正增長，市場占有量達(dá)到近43%，全閃存存儲(chǔ)已成主流。因此，經(jīng)銷商們也將目光集中到了企業(yè)級(jí)應(yīng)用層面上，基于閃存的存儲(chǔ)市場仍有創(chuàng)新的空間和市場活力，將為用戶帶來更高的性能和更低的成本。

和其他存儲(chǔ)設(shè)備相比較，個(gè)人云空間因?yàn)榫薮蟮耐度牒筒粚?duì)等的收入，打垮了很多相關(guān)企業(yè)，現(xiàn)在只剩下少數(shù)頭部企業(yè)在經(jīng)營，并且免費(fèi)空間對(duì)速度的限制非常嚴(yán)格，下載數(shù)據(jù)耗時(shí)太多，速度上不如U盤。和移動(dòng)硬盤相比較，雖然U盤速度和容量都處于劣勢(shì)，但對(duì)于需求為方便攜帶和價(jià)格便宜的用戶來說，U盤是更好的選擇。可以預(yù)見，雖然U盤已經(jīng)是夕陽產(chǎn)業(yè)，但憑著差異化發(fā)展、速度和容量的不斷增長，它并不會(huì)像軟盤一樣消失，還會(huì)長期在存儲(chǔ)事業(yè)中發(fā)揮它的光和熱。