SSD – це швидкі пристрої зберігання даних, ціна яких з роками значно знизилася. Те, про що ви, можливо, не знаєте, так це розумне використання технології, яка була використана, щоб приховати той факт, що це падіння ціни насправді призвело до інших значних витрат. Перш ніж ми обговоримо різні типи спалаху, буде корисно розглянути ще три акроніми.
Гарантійні скорочення
Гарантії SSD зазвичай мають два значення: кількість років і TBW. Це означає TeraBytes Written і є мірою того, скільки терабайт виробник диска гарантує, що диск буде безпечним для запису. Це значення завжди змінюється залежно від розміру диска, тому іноді ви можете також або в якості альтернативи побачити рейтинг TDW. Це означає загальну кількість записів на диск і, як правило, однакова для всіх варіантів ємності в серії накопичувачів, оскільки інші компоненти однакові.
Наприклад, серія Samsung 980 Pro поставляється в чотирьох ємностях 250 ГБ, 500 ГБ, 1 ТБ і 2 ТБ. Вони пропонують відповідно 150, 300, 600 і 1200 TBW гарантії. Зі збільшенням розміру диска вдвічі збільшується і гарантований обсяг даних, записаних на диск. Це дає 600 повних записів на диск або 600 TDW, на які поширюється гарантія.
Остаточний акронім — DRPD або Drive Writes Per Day. Це лише міра того, скільки з гарантованого загального запису диска ви можете вмістити в гарантований період часу. Знову ж таки, для Samsung 980 Pro гарантійний термін становить 5 років, у яких 1826 днів. Це означає, що ви можете писати приблизно третину ємності накопичувача щодня протягом повного 5-річного гарантійного періоду. При ємності 250 ГБ це «всього» 83 ГБ на день протягом п’яти років. При ємності 2 ТБ це 666 ГБ щодня протягом п’яти років.
SLC
Флеш-пам'ять SLC - це тип флеш-пам'яті, який використовувався в перших SSD і розшифровується як Single-Level Cell. Він зберігає один двійковий біт даних у кожній комірці пам’яті. Хоча продуктивність і довговічність ранніх SSD були низькими, це було пов’язано з недостатньою зрілістю на ринку. Тепер ці проблеми вирішено за допомогою набагато швидших роз’ємів, кращих драйверів та кращої технології вирівнювання зносу.
SLC є найшвидшим типом флеш-пам'яті і має найдовший термін служби. Однак він найдорожчий, і в основному більше не використовується. SLC, по суті, зустрічається лише в середовищі підприємства/центру обробки даних, де надійність є ключовим фактором, а вартість є набагато меншою проблемою.
MLC
MLC означає Multi-Level Cell. Цей тип флеш-пам’яті зберігає два біти даних на комірку флеш-пам’яті. Цей тип пам’яті не був названий з будь-яким дальновидним розумом, як ви можете здогадатися з назв інших типів спалаху. Велика відмінність полягає в тому, що при подвоєнні обсягу даних, які можуть зберігатися в кожній комірці пам’яті, загальна ємність будь-якого подібного диска подвоюється. Дивно, але для цього зовсім не потрібно змінювати апаратне забезпечення базової флеш-пам’яті, а лише контролер SSD, тому ціну за гігабайт пам’яті можна миттєво знизити вдвічі.
Проблема зі збереженням двох біт даних на клітинку полягає в тому, що читати та записувати їх стає все важче та повільніше. Крім того, скорочується загальний термін служби комірки пам’яті. Завдяки MLC продуктивність залишається досить високою, і хоча термін служби скорочується, одночасні вдосконалення в інших областях, включаючи вирівнювання зносу, компенсували це. На даний момент доступна дуже невелика кількість дисків MLC, хоча вони дешевші, ніж SLC, вони все ще недешеві і були замінені.
TLC
TLC означає Triple-Level Cell. Це поточна стандартна конфігурація пам’яті для флеш-пам’яті в SSD. Як ви можете здогадатися з назви, він зберігає три біти даних на комірку пам’яті. Це втричі більше, ніж у SLC, і на 50% вища щільність у порівнянні з MLC. Твердотільні накопичувачі TLC зараз коштують приблизно вдвічі дорожче, ніж жорсткий диск порівнянного розміру, а ціна становить 2 ТБ.
Знову ж таки, TLC має ті самі недоліки та пом’якшувальні фактори, а також кілька нових покращень. Він страждає від меншого терміну служби, ніж спалах MLC, але покращений рівень зносу допомагає впоратися з цим. Особливо в поєднанні з надмірним наданням, яке включає деякі додаткові осередки пам’яті, які контролер SSD може замінити на старі зношені осередки.
TLC також повільніше читати та записувати. Швидкість читання не є проблемою, навіть із сучасними високошвидкісними механізмами зберігання вони все одно можуть наситити пропускну здатність. Швидкість запису є проблемою, і вона здебільшого була пом’якшена використанням кешу SLC. Як ми висвітлювали тут, Кешування SLC включає в себе обробку частини TLC як SLC, який можна записати набагато швидше. Потім дані якомога швидше завантажуються в TLC, щоб звільнити місце. У високоякісних твердотільних накопичувачах TLC цей кеш зазвичай становить третину місця, що залишився, який може становити до 600 ГБ на порожньому диску ємністю 2 ТБ.
Примітка: Samsung 980 Pro, для якого ми надали статистику вище, використовує спалах TLC.
QLC
QLC означає Quad-Level Cell. Передбачувано, він зберігає чотири біти даних на комірку, забезпечуючи в чотири рази більшу щільність зберігання, ніж SLC, і подвоєну щільність MLC. Він дотримується тих же тенденцій, що й решта ринку, повільніше записувати, читати і мати менший термін служби, ніж TLC flash.
На ринку є відносно невелика кількість QLC SSD. Хоча вони пропонують дешевші ціни при аналогічній потужності та моделях з більшою ємністю, вони не набагато дешевші, ніж TLC. Вони також мають ще більш серйозні обмеження швидкості, коли кеш SLC вичерпано. Технологія буде розвиватися і з часом може замінити TLC як стандартний метод зберігання.
Хоча Samsung 870 QVO не можна порівняти безпосередньо з 980 Pro, Samsung 870 QVO використовує QLC і поставляється з 3-річною гарантією або 360TBW на терабайт. Він поставляється ємністю 1, 2, 4 і 8 ТБ, а не 2 ТБ. Зменшення довговічності можна досить легко помітити в дисках високого класу, які максимально порівняні. З більшою кількістю рівнів на комірку ви отримуєте нижчий рейтинг TBW та TDW. Відповідно, гарантійний термін може бути скорочено, щоб підтримувати рейтинг DRPD на рівні ринкової вартості.
PLC
Як ви могли здогадатися, PLC означає Penta-Level Cell. Він зберігає п’ять біт даних на комірку. Наразі немає комерційно доступних твердотільних накопичувачів PLC, оскільки ця технологія все ще розробляється. Він запропонує ті ж плюси і мінуси. Збільшена щільність зберігання та знижена ціна за ціною зменшення терміну служби та швидкості. Виробники пам'яті також говорять про можливості поза PLC, включаючи зберігання семи рівнів на комірку. Імовірно, для їх появи на ринку знадобиться деякий час, оскільки тим часом потрібно буде вдосконалити або винайти інші технології.
Висновок
SLC, MLC, TLC, QLC і PLC, по суті, є однією і тією ж фізичною речовиною. Кожна комірка пам'яті - це один транзистор. Хоча технологія розвивалася з часом, вони дещо змінилися, основна необроблена функціональність і метод, що стоять за кожною з них, ідентичні. Основна відмінність полягає в тому, як вони контролюються. У реальному світі досить легко спростити ситуацію до меншої кількості рівнів на клітинку швидше, але дорожче. Якщо ви знаєте про різні рівні продуктів, які ви переглядаєте, і загальний стан ринку, ви можете прийняти зважене рішення.
Наразі TLC — це шлях, якщо вам дійсно не потрібен SSD на 8 ТБ. При цьому, якщо ви розглядаєте швидкість як ключовий фактор, шукайте диски більшого розміру з великими кешами SLC. Часто можна згадувати про кеш SLC, але його ємність не афішується. Важливо знайти надійні та детальні огляди, які перевірятимуть це, чи є висока продуктивність те, до чого ви прагнете.