Os SSDs são dispositivos de armazenamento rápidos que caíram muito de preço ao longo dos anos. O que você pode não saber é o uso inteligente da tecnologia que foi usada para esconder o fato de que essa queda de preço na verdade veio com outros custos significativos. Antes de discutirmos os diferentes tipos de flash, será útil abordar mais três siglas.
Acrônimos de garantia
As garantias SSD normalmente têm dois valores, um número de anos e um TBW. Significa TeraBytes Written e é uma medida de quantos Terabytes o fabricante da unidade garante que a unidade seja segura para gravação. Esse valor sempre varia dependendo do tamanho da unidade, portanto, às vezes você também pode ver a classificação TDW. Isso significa Total Drive Writes e é – geralmente – o mesmo em todas as variantes de capacidade em uma série de unidades, pois o restante dos componentes é o mesmo.
Por exemplo, a série Samsung 980 Pro vem em quatro capacidades de 250 GB, 500 GB, 1 TB e 2 TB. Estes oferecem, respectivamente, garantias de 150, 300, 600 e 1200 TBW. À medida que o tamanho da unidade dobra, o mesmo acontece com a quantidade garantida de dados gravados na unidade. Isso resulta em 600 gravações de unidade completas ou 600 TDW cobertos pela garantia.
A sigla final é DRPD ou Drive Writes Per Day. Esta é apenas uma medida de quantas gravações de unidade total garantidas você pode ajustar no período de tempo garantido. Novamente, para o Samsung 980 Pro, o período de garantia é de 5 anos, nos quais há 1826 dias. Isso significa que você pode escrever cerca de um terço da capacidade da unidade, todos os dias, durante o período de garantia total de 5 anos. Na capacidade de 250 GB, são “apenas” 83 GB por dia, por cinco anos. Na capacidade de 2 TB, são 666 GB, todos os dias, por cinco anos.
SLC
A memória flash SLC é o tipo de flash usado nos primeiros SSDs e significa Single-Level Cell. Ele armazena um único bit binário de dados em cada célula de memória. Embora o desempenho e a longevidade dos primeiros SSDs fossem baixos, isso se devia à falta de maturidade do mercado. Esses problemas agora foram resolvidos com conectores muito mais rápidos, drivers melhores e melhor tecnologia de nivelamento de desgaste.
SLC é o tipo mais rápido de memória flash e tem a vida útil mais longa. É, no entanto, o mais caro e basicamente não é mais usado. O SLC é encontrado essencialmente apenas em ambientes corporativos/de data center onde a confiabilidade é fundamental e o custo é um problema muito menor.
MLC
MLC significa Multi-Level Cell. Este tipo de memória flash armazena dois bits de dados por célula de memória flash. Esse tipo de memória não foi nomeado com nenhum tipo de mente voltada para o futuro, como você pode adivinhar pelos nomes dos outros tipos de flash. A grande diferença aqui é que dobrando a quantidade de dados que podem ser armazenados em cada célula de memória, a capacidade total de qualquer unidade similar é dobrada. Surpreendentemente, isso não requer nenhuma alteração de hardware na memória flash subjacente, apenas no controlador SSD, portanto, o preço por gigabyte de armazenamento pode ser reduzido instantaneamente pela metade.
O problema de armazenar dois bits de dados por célula é que fica mais difícil e mais lento tanto lê-los quanto gravá-los. Além disso, a vida útil geral da célula de memória é reduzida. Com o MLC, o desempenho ainda é bastante sólido e, embora a vida útil seja reduzida, melhorias simultâneas em outras áreas, incluindo o nivelamento de desgaste, compensaram isso. Há um número muito pequeno de unidades MLC ainda disponíveis atualmente, embora sejam mais baratas que SLC, ainda não são baratas e foram substituídas.
TLC
TLC significa célula de nível triplo. É a configuração de memória padrão atual para memória flash em SSDs. Como você pode adivinhar pelo nome, ele armazena três bits de dados por célula de memória. Isso é o triplo da densidade de armazenamento do SLC e densidade 50% maior em comparação com o MLC. Atualmente, os SSDs TLC custam cerca de duas vezes mais do que um HDD de tamanho comparável, com o preço ideal de 2 TB.
Novamente, o TLC vem com as mesmas desvantagens e fatores atenuantes, bem como algumas novas melhorias. Ele sofre de uma vida útil menor do que o flash MLC, mas o nivelamento de desgaste aprimorado ajuda a gerenciar isso. Especialmente quando combinado com o provisionamento excessivo, que inclui algumas células de memória extras que o controlador SSD pode optar por trocar por células desgastadas mais antigas.
O TLC também é mais lento para ler e gravar. As velocidades de leitura não são um problema, mesmo com mecanismos modernos de armazenamento de alta velocidade, eles ainda podem saturar a largura de banda. No entanto, as velocidades de gravação são um problema, e elas foram mitigadas principalmente pelo uso de um cache SLC. Como nós cobrimos aqui, O armazenamento em cache do SLC envolve o tratamento de parte do TLC como SLC, que pode ser gravado muito mais rapidamente. Os dados são então transferidos para o TLC o mais rápido possível para liberar espaço. Em SSDs TLC de ponta, esse cache é normalmente um terço do espaço de armazenamento restante, que pode ser de até 600 GB em uma unidade de 2 TB vazia.
Nota: O Samsung 980 Pro, para o qual fornecemos estatísticas acima, usa flash TLC.
QLC
QLC significa célula de nível quádruplo. Previsivelmente, ele armazena quatro bits de dados por célula, oferecendo quatro vezes a densidade de armazenamento do SLC e o dobro da densidade do MLC. Ele segue as mesmas tendências do resto do mercado, sendo mais lento para gravar, ler e ter uma vida útil menor do que o flash TLC.
Há um número relativamente pequeno de SSDs QLC no mercado. Embora ofereçam preços mais baratos em capacidades semelhantes e modelos de maior capacidade, eles não são muito mais baratos que o TLC. Eles também vêm com penalidades de velocidade ainda mais severas quando o cache do SLC está esgotado. A tecnologia continuará a amadurecer e, com o tempo, poderá substituir o TLC como método de armazenamento padrão.
Embora não seja diretamente comparável ao 980 Pro, o Samsung 870 QVO usa QLC e vem com garantia de 3 anos ou 360TBW por terabyte. Ele vem em capacidades de 1, 2, 4 e 8 TB, em vez de chegar a 2 TB. A diminuição da longevidade pode ser vista com bastante facilidade em unidades de ponta que são tão semelhantes quanto possível. Com mais níveis por célula, você obtém uma classificação de TBW e TDW mais baixa. Assim, o período de garantia pode ser reduzido para manter a classificação DRPD em valores negociáveis.
PLC
Como você pode adivinhar, PLC significa Penta-Level Cell. Ele armazena cinco bits de dados por célula. Atualmente, não há SSDs PLC disponíveis comercialmente, pois essa tecnologia ainda está em desenvolvimento. Oferecerá os mesmos prós e contras. Maior densidade de armazenamento e preço reduzido, ao custo de vida útil e velocidades reduzidas. Os fabricantes de memória também estão falando sobre possibilidades além do PLC, incluindo o armazenamento de sete níveis por célula. Eles provavelmente levarão algum tempo para chegar ao mercado, pois outras tecnologias precisarão ser aprimoradas ou inventadas nesse meio tempo.
Conclusão
SLC, MLC, TLC, QLC e PLC são essencialmente a mesma coisa física. Cada célula de memória é um único transistor. Embora a tecnologia tenha evoluído ao longo do tempo, eles mudaram um pouco, a funcionalidade bruta básica e o método por trás de cada um deles são idênticos. A principal diferença está em como eles são controlados. No mundo real, é fácil simplificar a situação para que menos níveis por célula sejam mais rápidos, mas mais caros. Contanto que você esteja ciente dos diferentes níveis dos produtos que está analisando e do estado geral do mercado, poderá tomar uma decisão informada.
Atualmente, o TLC é o caminho a seguir, a menos que você realmente precise de um SSD de 8 TB. Com isso, se você está olhando para a velocidade como um fator chave, procure drives maiores com grandes caches SLC. Muitas vezes o cache SLC pode ser mencionado, mas não tem sua capacidade anunciada. É importante encontrar avaliações confiáveis e detalhadas que verifiquem se o alto desempenho é o que você deseja.