SSD-uri cu mai multe straturi: Ce sunt SLC, MLC, TLC, QLC și PLC?

Unitățile cu stare solidă îmbunătățesc performanța computerelor vechi și transformă computerele mai noi în mașini de viteză. Dar, când faci cumpărături pentru unul, ești bombardat de termeni, cum ar fi SLC, SATA III, NVMe și M.2. Ce înseamnă toate acestea? Hai să aruncăm o privire!

Totul este despre celule

SSD-urile actuale folosesc stocarea flash NAND, ale cărei elemente constitutive este celula de memorie. Acestea sunt unitățile de bază pe care sunt scrise datele într-un SSD. Fiecare celulă de memorie acceptă o anumită cantitate de biți, care sunt înregistrați pe dispozitivul de stocare ca 1 sau 0.

SSD-uri cu celulă cu un singur nivel (SLC).

Cel mai elementar tip de SSD este SSD-ul cu celulă unică (SLC). SLC-urile acceptă un bit per celulă de memorie. Nu este mult, dar are câteva avantaje. În primul rând, SLC-urile sunt cel mai rapid tip de SSD. De asemenea, sunt mai durabile și mai puțin predispuse la erori, așa că sunt considerate mai fiabile decât alte SSD-uri.

SLC-urile sunt populare în mediile de întreprindere în care pierderea de date este mai puțin tolerabilă, iar durabilitatea este esențială. SLC-urile tind să fie mai scumpe și, de obicei, nu sunt disponibile pentru consumatori. De exemplu, am găsit pe Amazon un SSD enterprise SLC de 128 GB care costă la fel ca un SSD de 1 TB la nivel de consumator cu TLC NAND.

Dacă vedeți un SSD SLC pentru consumatori, probabil că are un alt tip de NAND și un cache SLC pentru a îmbunătăți performanța.

SSD-uri Multi-Level Cell (MLC).

SSD MLC din seria S3520 de la Intel.

SSD-urile „multi-” în celule cu mai multe niveluri (MLC) nu sunt deosebit de precise. Ei stochează doar doi biți pe celulă, ceea ce nu este foarte „multi-”, dar, uneori, schemele de denumire a tehnologiei nu sunt întotdeauna orientate spre viitor.

  Unde să găsiți parole pe Mac?

MLC-urile sunt puțin mai lente decât SLC-urile, deoarece este nevoie de mai mult timp pentru a scrie doi biți într-o celulă decât doar unul. De asemenea, au un impact asupra durabilității și fiabilității, deoarece datele sunt scrise pe flash-ul NAND mai des decât cu un SLC.

Cu toate acestea, MLC-urile sunt SSD-uri solide. Capacitățile lor nu sunt la fel de mari ca alte tipuri de SSD, dar puteți găsi un SSD MLC de 1 TB acolo.

SSD-uri cu celulă cu trei straturi (TLC).

După cum sugerează și numele, SSD-urile TLC scriu câte trei biți în fiecare celulă. În momentul de față, TLC-urile sunt cel mai comun tip de SSD.

Acestea includ mai multă capacitate decât unitățile SLC și MLC într-un pachet mai mic, dar sacrifică viteza relativă, fiabilitatea și durabilitatea. Asta nu înseamnă că unitățile TLC sunt proaste. De fapt, probabil că sunt cel mai bun pariu al tău acum, mai ales dacă cauți o înțelegere.

Nu lăsați noțiunea de durabilitate mai mică să vă doboare; SSD-urile TLC durează de obicei câțiva ani.

Teraocteți scrisi (TBW)

De obicei, durabilitatea SSD este exprimată ca TBW (teraocteți în scris). Acesta este numărul de teraocteți care pot fi scrieți pe unitate înainte de a eșua.

Modelul de 500 GB al Samsung 860 Evo (un SSD popular de acum câțiva ani) are un rating TBW de 600; modelul de 1 TB este de 1.200 TBW. Sunt o mulțime de date, așa că o unitate ca aceasta ar trebui să vă servească mulți ani.

TBW sunt, de asemenea, estimări „nivel sigur”; SSD-urile depășesc de obicei aceste limite. Totuși, pentru a fi în siguranță, asigurați-vă că faceți o copie de rezervă pentru a minimiza pierderea de date, în special în cazul unităților mai vechi.

SSD-uri cu celule cu patru niveluri (QLC).

Intel 660p a fost un SSD QLC pentru consumatori timpurii lansat în 2018.

  Cele mai bune 10 resurse de învățare pentru a stăpâni HTML GRATUIT

Unitățile cu celule cu patru niveluri (QLC) pot scrie patru biți pe celulă. Simți un model în acest moment?

QLC NAND poate împacheta mult mai multe date decât alte tipuri, dar, în acest moment, unitățile QLC au un impact mare asupra performanței unității. Acest lucru este valabil mai ales atunci când memoria cache se epuizează în timpul transferurilor de fișiere mari (40 GB sau mai mult). Aceasta ar putea fi o problemă pe termen scurt, deoarece producătorii încearcă să optimizeze QLC-urile.

Durabilitatea este, de asemenea, o preocupare. Unitatea Crucial P1 QLC NVMe la nivel de buget are doar o evaluare de 100 TBW pe modelul de 500 GB și doar 200 TBW pe modelul de 1 TB. Este destul de puțin față de TLC, dar este încă suficient de bun pentru uz casnic.

SSD-uri penta-level cell (PLC).

SSD-urile PLC, care pot scrie 5 biți pe celulă, nu există încă pentru consumatori, dar sunt pe cale. Toshiba a menționat unități PLC la sfârșitul lunii august 2019 și Intel luna următoare. Unitățile PLC ar trebui să poată împacheta și mai multă capacitate în SSD-uri. Cu toate acestea, vor avea aceleași probleme ca și TLC-urile și QLC-urile când vine vorba de durabilitate și performanță.

Vă sfătuim să așteptați până când apar recenzii înainte de a cumpăra un SSD PLC timpuriu. De asemenea, consultați evaluările TBW pentru a vedea cât de mult vor dura și cum se defectează TBW în termeni reali.

De exemplu, unitatea QLC pe care am menționat-o mai sus are un rating TBW mai scăzut, dar ajunge la aproximativ 54 GB scris pe zi pe parcursul a cinci ani. Nimeni nu scrie atât de multe date acasă, așa că te-ai putea aștepta ca acea unitate să dureze mult timp, în ciuda ratingului său TBW mai scăzut.

Alți termeni SSD

Un exemplu timpuriu al blițului 3D NAND al Samsung.

Acestea sunt tipurile de bază de flash NAND, dar iată câțiva termeni suplimentari pe care v-ar putea ajuta să îi cunoașteți:

  5 cele mai bune instrumente de e-mail AMP pentru a vă interacționa cu lista de abonați

3D NAND: La un moment dat, producătorii NAND au încercat să apropie celulele de memorie NAND pe o suprafață plană pentru a face unitățile mai mici și a crește capacitatea. Acest lucru a funcționat până la un punct, dar memoria flash începe să-și piardă fiabilitatea atunci când celulele sunt prea apropiate. Pentru a evita acest lucru, au stivuit celulele de memorie una peste alta pentru a crește capacitatea. Aceasta se numește în mod obișnuit 3D NAND sau, uneori, NAND vertical.
Tehnologia de nivelare a uzurii: celulele de memorie SSD încep să se degradeze imediat ce sunt utilizate. Pentru a menține unitățile în stare bună pentru mai mult timp, producătorii includ tehnologia de uzură, care încearcă să scrie date în celulele de memorie cât mai egal posibil. În loc să scrie un anumit bloc într-o secțiune a unității tot timpul, acesta distribuie datele în mod uniform, astfel încât toate celulele sunt umplute relativ la aceeași rată.
Cache: Fiecare SSD are un cache în care datele sunt stocate pentru scurt timp înainte de a fi scrise pe unitate. Aceste cache-uri sunt esențiale pentru creșterea performanței SSD-ului. Acestea sunt de obicei compuse din SLC sau MLC NAND. Când memoria cache este plină, performanța tinde să scadă semnificativ – acest lucru este valabil mai ales pentru unele unități TLC și majoritatea unităților QLC.
SATA III: Aceasta este cea mai comună interfață hard disk și SSD disponibilă pentru computere. În acest context, „interfață” înseamnă doar modul în care o unitate se conectează la placa de bază. SATA III are o capacitate maximă de 600 de megaocteți pe secundă.
NVMe: Această interfață conectează un SSD la placa de bază. NVMe călătorește peste PCIe pentru viteze extrem de rapide. Unitățile actuale de consum NVMe sunt de aproximativ trei ori mai rapide decât SATA III.
M.2: Acesta este factorul de formă (dimensiunea fizică, forma și designul) unităților NVMe. Ele sunt adesea numite unități „gumstick” deoarece sunt mici și dreptunghiulare. Se potrivesc în sloturi speciale de pe majoritatea plăcilor de bază moderne.

Acest lucru termină introducerea noastră rapidă asupra blițului NAND în unitățile SSD moderne. Acum, sunteți bine echipat pentru a merge mai departe și a alege cea mai bună unitate pentru nevoile dvs.