在幫 NAS 選購硬碟時，該不該選用固態硬碟 (SSD) 是很多用戶常會存在的疑問。尤其是當 SSD 價格飛漲的年代，更多人會問這個問題。
有部份用戶會認為，NAS 最主要的目的是拿來存放偏冷資料，備援成份居大。因此。選用單位容量比較大、也較便宜的傳統硬碟 (HDD) 會比較合適，而且固態硬碟的優勢經過網路傳輸，很容易會被封印，把固態硬碟裝在 NAS 上，有些浪費？
然而，把 NAS 當作熱儲存的使用者也不在少數。尤其筆記型電腦或行動裝置的內建儲存空間通常不大，直接把 NAS 當作電腦的延伸儲存空間使用，或者說是「網路外接硬碟」，也是很常見的事。此時如果使用固態硬碟，會不會提高 NAS 的讀寫效率？
頻寬與隨機讀取，是效能關鍵
先來複習一下傳統硬碟與固態硬碟的不同。傳統硬碟受限於存取原理，讀寫的頻寬不大，尋找資料的速度也很慢，因為磁頭要在磁碟片上不停的遊移，效能會受到明顯的物理限制影響。就循序讀寫數據來看，目前單顆傳統硬碟最快的速度約為 200~280MB/s，IOPS 約為 150~200，至於隨機讀寫的效能，都是落在個位數 MB/s。
相較之下，同樣為 SATA 介面的固態硬碟至少有 500MB/s 的循序讀寫效能，IOPS 約為 50,000~100,000，隨機讀寫隨便都有幾十 MB/s，兩者的差異可謂十分明顯。
如果 NAS 所扮演的角色只是用來備份或還原檔案，或者說是很單純的檔案儲存及傳輸，那麼固態硬碟派不派得上用場的關鍵，得視網路環境的規格而定。以 GbE 區網來說，能提供的理論頻寬上限為 120MB/s 左右，別說固態硬碟了，連傳統硬碟的吞吐量都餵不飽。除非是使用更快的網路環境，比如 10GbE 區網就能有效改善此問題， 突顯出固態硬碟在頻寬上的優勢。
至於在隨機讀寫及 IOPS 方面，雖然仍然會受網路層的轉譯而影響效能，固態硬碟還是會比傳統硬碟快上不少。
除此之外，固態硬碟的優勢可能只剩下省電，不過這一點可能不會成為決策依據，除非有非常大量的硬碟需要安裝。
單純傳輸檔案，傳統硬碟就夠了
如果只是單純要把 NAS 做為備份及還原的磁碟，或是存取辦公文件，傳統硬碟其實相較下並不存在劣勢。舉個最簡單的例子，如果我們把 NAS 中的共享資料夾透過 SAMBA 協定掛載，然後打開檔案總管來檢視資料夾裡的檔案，在使用 HDD 與 SSD 時並不會感受到明顯的體感速度差異，尤其是 NAS 端的記憶體容量充足有餘裕時，快取機制會弭平 HDD 的不足。
比如，當我們在作業時，都是存取本機的檔案，作業完後用 Qsync 來讓本機檔案與 NAS 同步，那麼使用傳統硬碟就夠了。
當作延伸的工作碟，固態硬碟仍然有優勢
工作碟的意思，就是直接把 NAS 上的共享資料夾當作作業時的文件資料夾，而不是如前一段所述，單純拿 NAS 來當備份。這種情況其實很常見，尤其是使用輕薄筆電或 Mac，本機的硬碟容量有限時，把資料直接跳過本機而儲存在 NAS 上，可以省去外接硬碟的麻煩。
要把 NAS 的共享資料夾當作工作目錄，隨機存取效能會是關鍵，因為不只有使用者會較頻繁的存取檔案，應用程式或作業系統本身也會在背景進行讀寫，很可能會直接影響到作業的順暢程度。
一個很明顯的例子是建立 Python 專案。使用 Virtualenv 產生一個獨立的虛擬環境目錄時，會寫入很多零碎的小檔，在本機操作時問題不大，然而，若是要直接在 NAS 的共享資料夾寫入這麼多資料，固態硬碟絕對會省時不少。
以下是一個簡單的測試。在 NAS 上的固態硬碟儲存池裡，建立一個 Python 專案：
一共產生了一千一百六十二個檔案，總共的耗用時間花不到零點五秒。若是在傳統硬碟環境操作，就不是如此了：
尤其是進行網頁開發時，一個 react 或 node.js 專案一次就能產生成千上萬個檔案，很倚賴固態硬碟的隨機存取效能，就算是在 NAS 上也一樣。
存取常用檔案，用固態硬碟當快取池較理想
QNAP NAS 提供 Qtier 這個分層儲存功能，有興趣的用戶可參考這一篇文章 「QNAP Qtier 資料分層，NVMe + SATA SSD + HDD「三層混合儲存」構築效能與容量平衡」。不管是透過 Qtier 或是把固態硬碟當作 NAS 中其它磁碟區的快取磁碟，混合儲存的概念都可以有效的把「熱資料」放在最高效的儲存池裡。
看到這裡，部份用戶一定會有疑問。既然快取磁碟的原理是利用演算法來把常用資料集中存放，已經省去了「找資料」的時間，為什麼還要利用固態硬碟當快取碟呢？
就算常用的資料或文件已經集中被存放，傳統硬碟要存取指定磁區的資料，仍然不會有固態硬碟來得快，所以把固態硬碟當作快取碟，可以把存取效率最大化。
當然了，如果整機都已採用固態硬碟做為儲存媒介，那麼確實就不必再透過其它固態硬碟做為資料快取，因為對體感速度的落差便不存在差異。
虛擬機、資料庫、系統碟、資料整理，固態硬碟是必須品
NAS 不只會拿來存資料，它基本上就是一台多功能的電腦主機，有不少用戶會在 NAS 裡建置虛擬機、架網站，當作開發專案用的工作站，簡單的說就是有效率的生產力工具。此時，固態硬碟就是必須品了，我們不必把整台 NAS 都裝滿固態硬碟，但是用來執行這些服務的儲存池，最好都是由固態硬碟建立的。
以虛擬機及系統碟為例，有經歷過把作業系統安裝在傳統硬碟時期的用戶就會理解，這會直接造成系統的操作遲鈍。因此不管是要利用 QNAP NAS 的虛擬化工作站、或是 Docker 容器來執行應用程式，請至少把映像檔放置於固態硬碟，才會有比較滑順的操作體驗。
資料庫是另一個吃重隨機存取的應用。如果把資料庫放在傳統硬碟，很容易會因為存取延遲而誤判網路或 SaaS 服務的效能表現。如果網頁的資料是讀取資料庫來產生的，比如 WordPress，那麼網頁的開啟也會變得很慢。
至於資料整理，其實是在 NAS 裡很適合進行的一個應用。把不同硬碟的檔案跟文件都倒進來，或者是把照片存進來，依檔案資訊來分門別類、刪除重覆的資料，剛好可以發揮 NAS 的大空間優勢。
在 NAS 找尋重覆的檔案、或刪除重覆照片的技巧，可參考另一篇文章的說明。這裡單純提供在傳統硬碟與固態硬碟的效能比較：
上圖是在傳統硬碟對一個含有 383 個檔案的資料夾做重覆檔案偵測的耗用時間。重覆檔案偵測需要讀取每個檔案的內容並進行計算及比對，很吃磁碟 I/O。
接著則是固態硬碟的版本。可以看出，速度差了六倍。部份用戶可能會認為，不就是兩秒跟十三秒的差異而已，別忘了這只是一個含有 300 多個的檔案的資料夾，如果是要比對上萬個檔案、總容量高達數百 GB 的目錄時，很可能就是二十分鐘跟兩小時的差別。
簡單的說，不經過網路層的轉譯及頻寬限制，固態硬碟在 NAS 主機裡是「對內溝通」，可以發揮原生效能把傳統硬碟狠甩好幾條街。如果 NAS 的機能是用來計算資料，或者是整理大量檔案，那麼固態硬碟就是必須的。
實際配置範例：TS-464
QNAP TS-464 是一台 4 Bay 的 NAS，外加兩個 NVMe 插槽。NVMe 一定只能裝固態硬碟，其餘四個 SATA 插槽則是可安裝固態硬碟或傳統硬碟。除此之外，主機板上還有一個 PCIe 擴充槽，搭配 NVMe 擴充卡，還能再加裝四個 NVMe 固態硬碟。
所以，這台機器最多可以插滿 10 顆固態硬碟。不論有沒有要與傳統硬碟搭配使用，都可以實現很彈性的磁碟區配置，比如傳統硬碟用來做冷儲存，其它固態硬碟可直接當作工作磁碟區等等。
有了固態硬碟，還需要架 RAID (磁碟陣列)嗎？
如果架 RAID 的目的是為了安全性，那麼該架就要架。倘若是考量到效能增益，那麼大可不必。固態硬碟的 RAID 效能受到多種因素影響，有時會不增反減，毋須多此一舉
行文至此，答案已經很明顯：需不需要 SSD 固態硬碟，視 NAS 的工作角色而定。可以確定的是，裝上了固態硬碟後，NAS 可以實現更豐富的應用。一開始先裝傳統硬碟也沒關係，因為 QNAP 有提供將 App 遷移至其它磁碟區的功能，日後加裝了固態硬碟，資料在 NAS 內部移動也不會太困難。
首圖由 Google Gemini AI 生成，截圖與配圖自行產製
