SLC vs MLC vs TLC vs QLC vs PLC

SSD-levyt ovat nopeita tallennuslaitteita, joiden hinnat ovat laskeneet paljon vuosien varrella. Mitä et ehkä tiedä, on teknologian fiksu käyttö, jolla on salattu se tosiasia, että tämä hinnanpudotus on itse asiassa aiheuttanut muita merkittäviä kustannuksia. Ennen kuin keskustelemme eri salamatyypeistä, on hyödyllistä käsitellä kolme muuta lyhennettä.

Takuulyhenteet

SSD-takuilla on yleensä kaksi arvoa, vuosien määrä ja TBW. Se on lyhenne sanoista TeraBytes Written ja se mittaa kuinka monta teratavua aseman valmistaja takaa, että asema on turvallinen kirjoittaa. Tämä arvo vaihtelee aina aseman koon mukaan, joten joskus saatat nähdä myös tai vaihtoehtoisesti TDW-luokituksen. Tämä tarkoittaa Total Drive Writes ja on – yleensä – sama kaikissa asemien sarjan kapasiteettiversioissa, koska muut komponentit ovat samat.

Esimerkiksi Samsung 980 Pro -sarjassa on neljä kapasiteettia: 250 Gt, 500 Gt, 1 Tt ja 2 Tt. Nämä tarjoavat vastaavasti 150, 300, 600 ja 1200 TBW:n takuun. Kun aseman koko kaksinkertaistuu, myös asemaan kirjoitettavan datan takuumäärä kasvaa. Takuu kattaa 600 täydellistä aseman kirjoitusta tai 600 TDW:tä.

Viimeinen lyhenne on DRPD tai Drive Writes Per Day. Tämä on vain mitta siitä, kuinka monta takuun alaista levyn kokonaiskirjoitusta mahtuu takuuaikana. Jälleen Samsung 980 Pron takuuaika on 5 vuotta, josta on 1826 päivää. Tämä tarkoittaa, että voit kirjoittaa noin kolmanneksen aseman kapasiteetista joka päivä koko 5 vuoden takuun ajan. 250 Gt:n kapasiteetilla se on "vain" 83 Gt päivässä viiden vuoden ajan. 2 Tt:n kapasiteetilla, joka on 666 Gt, joka päivä viiden vuoden ajan.

SLC

SLC-flash-muisti on ensimmäisissä SSD-levyissä käytetty flash-muisti, ja se on lyhenne sanoista Single-Level Cell. Se tallentaa yhden binääribitin dataa jokaiseen muistisoluun. Vaikka varhaisten SSD-levyjen suorituskyky ja pitkäikäisyys olivat alhaisia, tämä johtui markkinoiden kypsyyden puutteesta. Nämä ongelmat on nyt ratkaistu paljon nopeammilla liittimillä, paremmilla ohjaimilla ja paremmalla kulumisen tasoitustekniikalla.

SLC on nopein flash-muistityyppi ja sen käyttöikä on pisin. Se on kuitenkin kallein, eikä sitä periaatteessa enää käytetä. SLC:tä löytyy periaatteessa vain yritys-/tietokeskusympäristöistä, joissa luotettavuus on avainasemassa ja hinta on paljon pienempi ongelma.

MLC

MLC on lyhenne sanoista Multi-Level Cell. Tämän tyyppinen flash-muisti tallentaa kaksi bittiä tietoa flash-muistisolua kohden. Tämän tyyppistä muistia ei nimetty millään tulevaisuuteen katsovalla mielellä, kuten voit arvata muiden salamatyyppien nimistä. Suuri ero tässä on, että kaksinkertaistamalla kuhunkin muistisoluun tallennettavan tiedon määrä, minkä tahansa vastaavan aseman kokonaiskapasiteetti kaksinkertaistuu. Hämmästyttävää kyllä, tämä ei vaadi lainkaan laitteistomuutoksia taustalla olevaan flash-muistiin, vain SSD-ohjaimeen, joten tallennustilan gigatavuhinta voidaan olennaisesti puolittaa välittömästi.

Ongelma kahden databitin tallentamisessa solua kohden on, että niiden lukeminen ja kirjoittaminen muuttuu vaikeammaksi ja hitaammaksi. Lisäksi muistisolun kokonaiskäyttöikä lyhenee. MLC:llä suorituskyky on edelleen melko vakaa, ja vaikka käyttöikä on lyhentynyt, samanaikaiset parannukset muilla alueilla, mukaan lukien kulumisen tasoitus, korvasivat tämän. Tällä hetkellä saatavilla on edelleen hyvin pieni määrä MLC-asemia, vaikka ne ovat halvempia kuin SLC, ne eivät silti ole halpoja ja ne on korvattu.

TLC

TLC on lyhenne sanoista Triple-Level Cell. Se on nykyinen vakiomuistikokoonpano SSD-levyjen flash-muistille. Kuten nimestä saatat arvata, se tallentaa kolme bittiä dataa muistisolua kohden. Se on kolminkertainen SLC:n tallennustiheys ja 50 % suurempi tiheys verrattuna MLC:hen. TLC SSD -levyt maksavat tällä hetkellä noin kaksi kertaa niin paljon kuin vastaavan kokoinen kiintolevy, ja hinta on 2 Tt.

Jälleen TLC sisältää samat haitat ja lieventävät tekijät sekä muutamia uusia parannuksia. Sen käyttöikä on lyhyempi kuin MLC-salaman, mutta parannettu kulumisen tasoitus auttaa hallitsemaan tätä. Varsinkin kun se yhdistetään yliprovisiointiin, joka sisältää joitain ylimääräisiä muistisoluja, jotka SSD-ohjain voi vaihtaa vanhoihin kuluneisiin soluihin.

TLC on myös hitaampi lukea ja kirjoittaa. Lukunopeudet eivät ole ongelma, vaikka nykyaikaisillakin nopeilla tallennusmekanismeilla ne voivat silti kyllästää kaistanleveyttä. Kirjoitusnopeudet ovat kuitenkin ongelma, ja niitä on enimmäkseen lievennetty käyttämällä SLC-välimuistia. Kuten olemme käsitelleet täällä, SLC-välimuisti sisältää osan TLC:stä käsittelemisen SLC:nä, johon voidaan kirjoittaa paljon nopeammin. Tiedot siirretään sitten TLC:hen mahdollisimman nopeasti tilan vapauttamiseksi. Huippuluokan TLC SSD -levyissä tämä välimuisti on tyypillisesti kolmasosa jäljellä olevasta tallennustilasta, joka voi olla jopa 600 Gt tyhjällä 2 Tt:n asemalla.

Huomautus: Samsung 980 Pro, jonka tilastot yllä toimitimme, käyttää TLC-salamaa.

QLC

QLC tarkoittaa Quad-Level Cell. Se tallentaa ennustettavasti neljä databittiä solua kohden, mikä tarjoaa neljä kertaa SLC:n tallennustiheyden ja kaksinkertaisen MLC:n tiheyden. Se noudattaa samoja trendejä kuin muut markkinat, sillä se on hitaampi kirjoittaa, lukea ja sen käyttöikä on lyhyempi kuin TLC-flash.

Markkinoilla on suhteellisen vähän QLC SSD -levyjä. Vaikka ne tarjoavat halvempia hintoja samanlaisella kapasiteetilla ja suuremman kapasiteetin malleilla, ne eivät ole niin paljon halvempia kuin TLC. Niihin sisältyy myös vielä ankarampia nopeussakkoja, kun SLC-välimuisti on käytetty loppuun. Tekniikka kehittyy edelleen ja saattaa ajan myötä korvata TLC:n vakiotallennusmenetelmänä.

Vaikka Samsung 870 QVO ei ole suoraan verrattavissa 980 Prohon, se käyttää QLC:tä, ja sen mukana tulee 3 vuoden takuu tai 360 TBW per teratavu. Sitä on saatavana 1, 2, 4 ja 8 Tt:n kapasiteetilla 2 Tt:n sijaan. Pitkän käyttöiän pieneneminen on melko helposti havaittavissa huippuluokan asemissa, jotka ovat mahdollisimman vertailukelpoisia. Kun solua kohti on enemmän tasoja, saat alhaisemman TBW- ja TDW-luokituksen. Tämän mukaisesti takuuaikaa voidaan lyhentää, jotta DRPD-luokitus pysyy korkealla markkina-arvolla.

PLC

Kuten saatat arvata, PLC tarkoittaa Penta-Level Cell. Se tallentaa viisi bittiä dataa solua kohden. Tällä hetkellä ei ole kaupallisesti saatavilla PLC SSD -levyjä, koska tämä tekniikka on edelleen kehitteillä. Se tarjoaa samat plussat ja miinukset. Lisääntynyt varastointitiheys ja alennettu hinta lyhentyneen käyttöiän ja nopeuksien kustannuksella. Muistinvalmistajat puhuvat myös PLC:n ulkopuolisista mahdollisuuksista, mukaan lukien seitsemän tason tallennus solua kohden. Näiden markkinoille tulo vie todennäköisesti jonkin aikaa, koska muita teknologioita on parannettava tai niitä on keksittävä sillä välin.

Johtopäätös

SLC, MLC, TLC, QLC ja PLC ovat kaikki pohjimmiltaan sama fyysinen asia. Jokainen muistisolu on yksi transistori. Vaikka tekniikka on kehittynyt ajan myötä, ne ovat muuttuneet jonkin verran, mutta niiden taustalla oleva perustoiminto ja -menetelmä ovat samat. Suurin ero on siinä, miten niitä ohjataan. Todellisessa maailmassa se on tarpeeksi helppoa yksinkertaistaa tilannetta pienemmille tasoille solua kohden ovat nopeampia, mutta kalliimpia. Niin kauan kuin olet tietoinen tarkastelemiesi tuotteiden eri tasoista ja markkinoiden yleisestä tilasta, voit tehdä tietoisen päätöksen.

TLC on tällä hetkellä oikea tapa edetä, ellet todella tarvitse 8 Tt:n SSD-levyä. Jos pidät nopeutta avaintekijänä, etsi suurempia asemia, joissa on suuri SLC-välimuisti. Usein SLC-välimuisti voidaan mainita, mutta sen kapasiteettia ei mainosteta. On tärkeää löytää luotettavia ja yksityiskohtaisia ​​arvosteluja, jotka tarkistavat tämän, jos tavoittelet korkeaa suorituskykyä.