前不久，小米最新的旗舰小米14系列发布，该系列也是小米最先搭载小米澎湃OS的手机，澎湃OS不仅给用户带来了更加丝滑的操作体验，在研发过程中还附带了一项重大发现，也就是小米集团创始人雷军在发布会上所提及的存储扩容技术，可以将256GB的手机扩容增加8GB的存储空间，将512GB的手机扩容增加16GB的存储空间。
这部分多出来的空间其实长期以来一直存在于我们的手机里，是存储器供应商预留的OP(Over-Provision)空间，主要用来平衡硬盘的磨损和回收垃圾。
之所以要预留这部分空间，是因为手机存储所使用的UFS闪存(或SSD固态硬盘)不同于机械硬盘可以直接覆盖旧数据写入新数据，UFS闪存每次写入新数据的时候都需要擦除原有的数据再写入。其最小的写入单位为页(一页约4096B)，最小擦除单位却为块(一块通常由64或者128个页组成)，如果只需写入一个页的数据，但是单个块中又没有其他空余的页，就需要擦除整个块的数据，再写入整个块的数据，这就会导致原本只需要写入4KB，但是实际却要写入更多的数据，对硬盘的磨损也就加剧了，这也就是影响硬盘寿命的写放大问题。
而厂商预留的OP空间不但可以解决写放大的问题，减少硬盘块的磨损，同时，一旦硬盘的某个块因为过多的擦除和写入而损坏，也可以用预留空间的块作为替换，所以这部分预留空间是必须的，一旦这部分空间用完，硬盘的寿命基本也就到头了。
这部分OP空间的具体容量，是经过存储器供应厂商长期实践得出的，一般是占硬盘的5%~10%，小米此次的更新就是压缩了这部分的空间，那也就不禁让用户产生担心，OP空间少了会不会影响手机存储的使用寿命？
其实释放OP空间出来使用并不困难，困难的是怎么在释放这部分空间的同时还不会影响到硬盘的性能和寿命，因为硬盘供应商所预留的空间已经基本可以说是极限了，如果还可以继续压缩，硬盘厂商为什么不自己去压缩来降低成本呢？
以下是小米澎湃OS官方的回应：
在小米澎湃OS中，我们通过对底层的大量重构和针对机型的优化，做到了行业最小固件，为用户腾出了更大的可用空间。今天我们来展开说说另一项功能，它甚至还能对存储进行「扩容」。
这是我们的存储优化工程师们的一个聪明的小想法。你知道吗，一块标称256GB的手机存储，实际的真实空间其实超过了275GB。其中，93.1%的空间是用户真实可使用的，剩下的6.9%被称为 Over Provision ，简称OP，是存储器内部管理占用的空间。这部分空间在手机的使用过程中无法被利用。
但是，我们的工程师们开始思考，如果能在不影响手机性能的前提下，从OP区域争取一部分空间给用户，那么用户就能有更多的空间来存储他们的照片、视频和应用了。于是，我们开始了尝试。
我们与存储器厂商进行了紧密的协作。首先，我们修改了空间管理策略，将OP区占用的空间从6.9%压缩至约3%。这个过程需要深入了解存储器的工作原理，以确保在压缩OP区空间的同时，不会影响到存储器的性能和寿命。在多次的测试和优化后，我们找到了一个理想的平衡点。
然后，我们让小米澎湃OS文件系统新增了逻辑地址映射范围，使得它能够管理这部分“新空间”。这个过程中，我们需要对文件系统进行深度定制，以确保它能正确、高效地管理这部分新增的空间。我们的工程师们经过无数次的试验和调优，终于实现了这个目标。
就这样，UltraSpace存储扩容诞生了。我们将省出来的空间“送”给了用户。对于256GB的 Xiaomi 14 Pro，用户可以获得额外的8GB空间，而对于512GB的 Xiaomi 14 和 Xiaomi 14 Pro，用户可以获得额外的16GB空间。
但是，需要提醒大家，这是我们与存储厂商的双方共同努力的结果，还未能覆盖全部厂商。因此，我们无法保证每一台机器都支持UltraSpace。但请相信，我们正在努力。
为了让更多的用户能够享受到这个功能，我们正在推动UltraSpace纳入UFS 4.1规范，成为行业标准。我们已经将USP提案提交到了JEDEC国际半导体标准协会组织。
我们希望，通过我们的努力，能让每一位用户都能充分利用他们手机的存储空间，享受到科技带来的便利。这就是我们的UltraSpace存储扩容，一项真正为用户考虑的创新。
简单总结，就是小米公司在进行澎湃OS研发的时候，因为从底层进行重构，发现可以从存储管理策略上进一步优化释放出OP空间出来给用户使用，于是和存储器供应商一起合作研发，将OP空间从6.9%压缩至约3%，也就是所谓的UltraSpace存储扩容技术，未来小米将推动这项技术“开源”。
具体存储管理策略上的优化小米手机系统软件部总监张国全也做了详细的解读：
我们除了根据用户习惯来预留充足的空间外，还优化 Cache的管理以减少擦写及坏块的产生，并同时支持在长时间使用后根据用户情况来云控调整坏块预留区，保证系统的稳定性。按照目前重度用户的模型来评估，在每天写入 40GB 数据的条件下，256GB 的扩容芯片依然可以保证超过 10 年，512GB 可以超过 20 年，请大家放心。
要保障最佳的存储体验，需要实现主机文件系统和 UFS 的深度协同，这在之前 FBO 焕新存储功能已经体现过，相同的理念，小米在主机端也基于文件管理深度介入了 UFS 的资源管理，通过软件实现“数据非必要不写入（UFS）”，通过软件 + 固件实现“写入数据非必要不迁移”，减少写入量的同时也实现了更好的 wear-leveling 和 WAF。
所以根据小米官方的解读来看，UltraSpace存储扩容是对OP空间有限的利用，从算法和管理上将OP空间进一步压缩到了新的高度，并且不会对硬盘的性能和寿命造成影响，目前来说该技术仅能用在手机UFS闪存的扩容，如果未来能推广到其他形式的硬盘，确实可以称的上是一项颠覆性的技术。
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