SLC vs MLC vs TLC vs QLC vs PLC

SSD'er er hurtige lagerenheder, der er faldet meget i pris gennem årene. Hvad du måske ikke kender til, er den smarte brug af teknologi, der er blevet brugt til at skjule, at dette prisfald faktisk har været forbundet med andre betydelige omkostninger. Før vi diskuterer de forskellige typer flash, vil det være nyttigt at dække yderligere tre akronymer.

Garanti akronymer

SSD-garantier har typisk to værdier, et antal år og en TBW. Det står for TeraBytes Written og er et mål for, hvor mange Terabytes drevproducenten garanterer, at drevet er sikkert at skrive. Denne værdi varierer altid afhængigt af drevets størrelse, så nogle gange kan du også eller alternativt se TDW-klassificeringen. Dette står for Total Drive Writes og er – generelt – det samme på tværs af alle kapacitetsvarianter i en serie af drev, da resten af ​​komponenterne er de samme.

For eksempel kommer Samsung 980 Pro-serien i fire kapaciteter 250GB, 500GB, 1TB og 2TB. Disse giver henholdsvis 150, 300, 600 og 1200 TBW garantier. Efterhånden som størrelsen af ​​drevet fordobles, fordobles den garanterede mængde data, der skrives til drevet. Dette kommer ud til 600 fuld drevskrivning eller 600 TDW dækket af garantien.

Det sidste akronym er DRPD eller Drive Writes Per Day. Dette er blot et mål for, hvor mange af de garanterede samlede drevskrivninger du kan passe i den garanterede tidsramme. Igen, for Samsung 980 Pro er garantiperioden 5 år, hvor der er 1826 dage. Det betyder, at du kan skrive omkring en tredjedel af drevets kapacitet hver dag i hele den 5-årige garantiperiode. Med en kapacitet på 250 GB er det "kun" 83 GB om dagen i fem år. Med en kapacitet på 2 TB er det 666 GB hver dag i fem år.

SLC

SLC-flashhukommelse er den type flash, der blev brugt i de første SSD'er og står for Single-Level Cell. Den gemmer en enkelt binær bit data i hver hukommelsescelle. Mens ydeevnen og levetiden for tidlige SSD'er var lav, skyldtes det manglen på modenhed på markedet. Disse problemer er nu blevet løst med meget hurtigere stik, bedre drivere og bedre slidudjævningsteknologi.

SLC er den hurtigste type flash-hukommelse og har den længste levetid. Det er dog den dyreste, og bliver stort set ikke brugt mere. SLC findes stort set kun i virksomheds-/datacentermiljøer, hvor pålidelighed er nøglen, og omkostningerne er meget mindre af et problem.

MLC

MLC står for Multi-Level Cell. Denne type flash-hukommelse gemmer to bits data pr. flash-hukommelsescelle. Denne type hukommelse blev ikke navngivet med nogen form for fremadskuende sind, som du måske kan gætte ud fra navnene på de andre typer flash. Den store forskel her er, at ved at fordoble mængden af ​​data, der kan lagres i hver hukommelsescelle, fordobles den samlede kapacitet af et lignende drev. Utroligt nok kræver dette slet ikke nogen hardwareændring til den underliggende flashhukommelse, kun til SSD-controlleren, så prisen pr. gigabyte lagerplads kan i det væsentlige øjeblikkeligt halveres.

Problemet med at gemme to bits data per celle er, at det bliver sværere og langsommere at både læse og skrive dem. Derudover reduceres hukommelsescellens samlede levetid. Med MLC er ydeevnen stadig ret solid, og mens levetiden er reduceret, har samtidige forbedringer på andre områder, herunder slidudjævning, opvejet dette. Der er et meget lille antal MLC-drev, der stadig er tilgængelige i øjeblikket, mens de er billigere end SLC, er de stadig ikke billige og er blevet erstattet.

TLC

TLC står for Triple-Level Cell. Det er den nuværende standardhukommelseskonfiguration for flashhukommelse i SSD'er. Som du måske kan gætte ud fra navnet, gemmer den tre bits data pr. hukommelsescelle. Det er den tredobbelte lagringstæthed af SLC og 50 % højere tæthed sammenlignet med MLC. TLC SSD'er koster i øjeblikket omkring dobbelt så meget som en sammenlignelig størrelse HDD, hvor prisen er 2 TB.

Igen kommer TLC med de samme ulemper og formildende faktorer samt et par nye forbedringer. Den lider af en kortere levetid end MLC-flash, men forbedret slidudjævning hjælper med at klare dette. Især når det kombineres med overprovisioning, som inkluderer nogle ekstra hukommelsesceller, som SSD-controlleren kan vælge at bytte ind med ældre slidte celler.

TLC er også langsommere at læse og skrive til. Læsehastigheder er ikke et problem, selv med moderne højhastighedslagringsmekanismer kan de stadig mætte båndbredden. Skrivehastigheder er dog et problem, og disse er for det meste blevet afbødet gennem brugen af ​​en SLC-cache. Som vi dækkede her, involverer SLC-caching at behandle en del af TLC'en som SLC, som kan skrives til meget hurtigere. Dataene overføres derefter til TLC'en så hurtigt som muligt for at frigøre plads. I high-end TLC SSD'er er denne cache typisk en tredjedel af den resterende lagerplads, som kan være op til 600 GB på et tomt 2TB-drev.

Bemærk: Samsung 980 Pro, som vi leverede statistik for ovenfor, bruger TLC-flash.

QLC

QLC står for Quad-Level Cell. Forudsigeligt gemmer den fire bits data pr. celle, hvilket giver fire gange lagertætheden af ​​SLC og dobbelt tæthed af MLC. Den følger de samme tendenser som resten af ​​markedet, idet den er langsommere at skrive til, læse fra og har en lavere levetid end TLC-flash.

Der er et relativt lille antal QLC SSD'er på markedet. Selvom de tilbyder billigere priser ved lignende kapaciteter og modeller med større kapacitet, er de ikke så meget billigere end TLC. De kommer også med endnu mere alvorlige hastighedsstraffe, når SLC-cachen er opbrugt. Teknologien vil fortsætte med at modnes og kan med tiden erstatte TLC som standardlagringsmetode.

Selvom det ikke er direkte sammenligneligt med 980 Pro, bruger Samsung 870 QVO QLC og kommer med en 3-års garanti eller 360TBW pr. terabyte. Den kommer i kapaciteter på 1, 2, 4 og 8 TB i stedet for at toppe med 2 TB. Faldet i levetiden kan ret let ses i avancerede drev, der er så tæt sammenlignelige som muligt. Med flere niveauer pr. celle får du en lavere TBW- og TDW-vurdering. Derfor kan garantiperioden reduceres for at holde DRPD-ratingen oppe på markedsværdi.

PLC

Som du måske kan gætte, står PLC for Penta-Level Cell. Den gemmer fem bit data pr. celle. Der er ingen kommercielt tilgængelige PLC SSD'er i øjeblikket, da denne teknologi stadig er under udvikling. Det vil give de samme fordele og ulemper. Øget lagertæthed og reduceret pris på bekostning af reduceret levetid og hastigheder. Hukommelsesproducenter taler også om muligheder ud over PLC, herunder lagring af syv niveauer pr. celle. Disse vil sandsynligvis tage noget tid at komme på markedet, da andre teknologier skal forbedres eller blive opfundet i mellemtiden.

Konklusion

SLC, MLC, TLC, QLC og PLC er alle i det væsentlige den samme fysiske ting. Hver hukommelsescelle er en enkelt transistor. Mens teknologien har udviklet sig over tid, har disse ændret sig noget, den grundlæggende rå funktionalitet og metode bag hver af dem er identisk. Den største forskel er, hvordan de styres. I den virkelige verden er det nemt nok at forenkle situationen til færre niveauer pr. celle er hurtigere, men dyrere. Så længe du er opmærksom på de forskellige niveauer i de produkter, du kigger på, og den overordnede tilstand af markedet, kan du træffe en informeret beslutning.

TLC er i øjeblikket vejen at gå, medmindre du virkelig har brug for en 8TB SSD. Med det, hvis du ser på hastighed som en nøglefaktor, skal du kigge efter større drev med store SLC-caches. Ofte kan SLC-cachen nævnes, men dens kapacitet bliver ikke annonceret. Det er vigtigt at finde pålidelige og detaljerede anmeldelser, der kontrollerer dette, hvis højtydende er det, du sigter efter.