Moderni SSD-ovi nude mnogo bolji omjer GB/$ nego prije nekoliko godina. Kada su SSD-ovi prvi put došli na tržište, općenito su bili u rasponu kapaciteta 64 GB ili 128 GB. Također su bili skuplji od višeterabajtnih HDD-ova. Godinama se pretpostavljalo ako želite puno prostora za pohranu i niste htjeli platiti visoke cijene, trebao vam je HDD i morali ste prihvatiti niže izvođenje.
Međutim, sada su stvari malo drugačije. Da, SSD-ovi su još uvijek skuplji po GB od tvrdih diskova, ali cijene su mnogo bliže. SSD od 2 TB trenutno je najbolja cijena za SSD-ove. SSD od 2TB je otprilike dvostruko veći od cijene HDD-a od 2TB. Sada možete dobiti još značajniju prednost u izvedbi za taj dodatni trošak.
Još uvijek je istina da ako želite mnogo terabajta za pohranu. Na primjer, jeftinije je nabaviti HDD ako želite veliki RAID niz. Ali pretpostavimo da imate posla samo sa svakodnevnim razinama pohrane računala za kućne korisnike. U tom slučaju, jedan ili dva terabajta SSD je više nego dovoljan i neće slomiti banku.
Kako je pala cijena?
Pa što se promijenilo? Što je cijenu spustilo na razumnu razinu? Prije svega, tehnologija je jednostavno sazrela. S vremenom postaje jeftinije napraviti ove stvari. Ipak, neka su tehnološka otkrića i inovacije prava promjena u igri. 3D VNAND omogućio je značajno povećanje gustoće pohrane dopuštajući da se memorijske ćelije slažu jedna na drugu umjesto da se zgnječe sve bliže i bliže jedna drugoj na jednoj ravnini. Ovo nije slično tome kako višekatna parkirališta omogućuju parkiranje više automobila na istom području kao ravno parkiralište.
Moderni SSD-ovi danas općenito koriste TLC flash memoriju. TLC je skraćenica od Triple-Level Cell, što znači da svaka memorijska ćelija može pohraniti tri podatkovna bita. To utrostručuje kapacitet pohrane podataka istog broja memorijskih ćelija u usporedbi s memorijom jednoslojne ćelije (SLC) u ranijim SSD-ovima.
Ove tri promjene objašnjavaju većinu poboljšanja cijene SSD-ova. Međutim, bilo je i dosta drugih pomaka. Stvar je u tome što TLC dolazi s nekim prilično velikim upozorenjima.
U čemu je problem s TLC-om?
Problem sa stavljanjem više bitova podataka u jednu memorijsku ćeliju je u tome što je zapisivanje podataka znatno složenije. To usporava proces. To je problem jer bi SSD-ovi trebali biti brzi. Potaknule su nove generacije standarda da udvostruče i udvostruče propusnost kako bi omogućili bržu pohranu.
Iako još uvijek možete čitati s TLC-a na nevjerovatnih 16 GB na najnovijim PCIe 5 SSD-ovima, definitivno im ne možete pisati tako brzo. Zapravo, TLC brzine pisanja općenito su negdje oko 2000 MB. To je još uvijek puno brže od HDD-a, ali sporije od PCIe 3 SSD-a.
Bilješka: TLC nije jedina vrsta flash memorije koja se koristi. Postoji relativno mali broj SSD-ova Quad-Level Cell (QLC), a razvoj SSD-ova Penta-Level Cell (PLC) napreduje za 4, odnosno 5 bita podataka po ćeliji. Brzine pisanja QLC memorije trenutno su oko 350MBs, što je sporije od HDD-ova.
Unesite SLC Cache
Proizvođači SSD-a razvili su SLC caching kako bi zaobišli ove jako smanjene brzine pisanja. Ovo je jednostavan trik za pisanje podataka u superbrzu SLC flash memoriju. Podaci se zatim kopiraju u sporiji TLC flash što je brže moguće u pozadini. To omogućuje oglašene, velike brzine pisanja na SSD, sve dok postoji prostor u SLC predmemoriji za pisanje. To u većini slučajeva nije problem, ali može biti ako istovremeno radite značajne operacije pisanja. Na primjer, vraćanje ili pisanje sigurnosne kopije obično uključuje pisanje na veliki postotak pogona.
SLC predmemorija obično dolazi u dva različita dijela: statička SLC predmemorija i dinamička pseudo-SLC predmemorija. Statička predmemorija je općenito malena, manje od 10 GB čak i na velikim diskovima od 2 TB. Statička predmemorija je uvijek dostupna, čak i kada je pogon skoro pun. Dinamička predmemorija razlikuje se po veličini, kao što ime sugerira, na temelju preostalog prostora na disku.
Veći SSD-ovi imaju veće pseudo-SLC predmemorije i mogu napraviti veće zapise pri najvećim brzinama. Važno je napomenuti da se veličina dinamičke predmemorije temelji na preostalom slobodnom prostoru, a ne na ukupnom kapacitetu pogona. Veličina dinamičke predmemorije smanjuje se kako se pogon puni. Mnogi SSD-ovi izdvajaju oko trećine svog slobodnog prostora za korištenje kao dinamička SLC predmemorija. To može biti oko 600 GB na disku od 2 TB.
SSD kontroler odabire zapisivanje dolaznih podataka u SLC cache jer je brz. To je važno jer se podaci mogu dostaviti na SSD brže nego što se mogu zapisati u mnogo sporiju TLC flash memoriju. Kada SSD tada miruje, kontroler zatim kopira podatke u TLC memoriju pri manjoj brzini pisanja. To pohranjuje podatke na način koji štedi prostor i ponovno oslobađa SLC predmemoriju kako bi prihvatio više operacija pisanja pri velikim brzinama. Sve dok ima prostora u SLC predmemoriji, SSD može raditi na vršnoj oglašenoj brzini. Kada se predmemorija napuni, pogon se mora usporiti, zbog čega je korisno imati veliku SLC predmemoriju.
Potencijalna budućnost
Trenutačno ga nema SSD-ova, ali postoji potencijalna upotreba i za MLC predmemoriju. MLC je skraćenica od Multi-Level Cell, loše nazvana metoda pohranjivanja dva bita podataka u ćeliju, a ne jedan ili tri. Ovo je sporije od SLC-a, ali brže od TLC-a. Dok SLC predmemorije nude fantastične brzine kojima MLC nije mogao parirati, MLC bi nudio dvostruko veću veličinu predmemorije.
Teoretski, ovo bi bila izvrsna sredina koja bi omogućila vršne brzine SLC predmemorije sve dok se SLC predmemorija ne potroši. Zatim spuštanje u MLC predmemoriju ako još podataka treba zapisati. To bi i dalje bilo brže od izravnog pisanja u TLC ili QLC memoriju, ali bi vjerojatno uključivalo kompliciraniju logiku.
Iako su TLC brzine bile relativno velike, to nije bilo potrebno. Kako QLC i PLC SSD-ovi postaju sve češći, dolazit će s daljnjim smanjenjem brzine pisanja. Sekundarni MLC caching mogao bi biti način na koji se tehnologija razvija kako bi se to ublažilo.
Zaključak
SLC caching je pametna metoda predmemoriranja pisanja na SSD-ovima. Omogućuje velike brzine prijenosa pri upisu u stotine gigabajta na flash memoriji na koju se nominalno ne može pisati tom brzinom. Podaci zapisani u predmemoriju ispuštaju se u TLC ili QLC flash memoriju što je brže moguće kako bi se predmemorija oslobodila za najveće brzine prijenosa.
Količina SLC predmemorije varira ovisno o preostalom slobodnom prostoru na disku. To znači da veći i prazniji diskovi mogu pisati više podataka pri najvećim brzinama od manjih SSD-ova ili SSD-ova koji su bliže kapacitetu. Što misliš? Javite nam u komentarima ispod.