Mikä on SLC, MLC ja TLC NAND FLASH

Jokainen, joka on kokeillut, todistaa, että SSD-levyt ovat varmasti mahtavia! Nopeimpien latausaikojen suosikki sovelluksille, korkeamman yleisen tehokkuuden ja lisää kestävyyden verrattuna perinteisiin kehräviin kiintolevyihin ei ole ihme, että ne ilmestyvät jokaiseen uuteen laitteeseen, joka iskee markkinoille.

Mutta mikä tekee tietyistä SSD-levyistä kalliimpia kuin toiset? Kuten kilpa-autot, kyse on kaikesta konepellin alla olevasta.

SSD: n anatomia

MyDigitalSSD BP4e mSATA SSD, johon on asennettu kaksi mukana olevaa NAND-flash-muistipiiriä. Ohjainpiirin on suunnitellut PHISON

• A. NAND Flash: Se osa, johon tietosi tallennetaan, haihtumattoman (ei vaadi virtaa tietojen ylläpitämiseen) muistin lohkoina.

• B. DDR-muisti: Pieni määrä haihtuvaa muistia (vaatii virran tietojen ylläpitämiseksi), jota käytetään tietojen välimuistiin tulevaa käyttöä varten. Ei käytettävissä kaikilla SSD-levyillä.

• C. Ohjain: toimii pääliittimenä NAND-salaman ja tietokoneesi välillä. Ohjain sisältää myös laiteohjelmiston, joka auttaa hallitsemaan SSD: tä.

Mikä on NAND Flash?

NAND-flash-muisti on rakennettu monista soluista, jotka pitävät bittejä, ja nämä bitit joko kytketään päälle tai pois päältä sähkövarauksen avulla. Se, kuinka nämä päälle / pois-solut on järjestetty, edustaa SSD: lle tallennettua tietoa. Bittien lukumäärä noissa soluissa määrää myös salaman nimeämisen, esimerkiksi SLC-salama sisältää yhden bitin jokaisessa solussa.

Syy siihen, että SLC on käytettävissä vain pienemmillä kapasiteeteilla, johtuu siitä fyysisestä kiinteistöstä, jota NAND-salama käyttää painetussa piirilevyssä (PCB). Älä unohda, että piirilevyssä on oltava ohjain, DDR-muisti ja salama, jotka on rakennettu vakiomittoihin, jotta ne mahtuvat tietokoneesi sisälle. MLC kaksinkertaistaa bittimäärän solua kohden, kun taas TLC kolminkertaistuu ja tämä avaa suuremman kapasiteetin SSD: t.

On erityisiä syitä, miksi valmistajat rakentavat flash-muistia yhdellä bitillä solua kohti, kuten SLC. SLC: n etuna on se, että se on nopein, kestävin, mutta sen haitat ovat kalliimpia, eikä sitä ole saatavana suuremmalla gigatavun tallennuskapasiteetilla. Siksi SLC on suositeltava raskaiden yritysten käyttöön.

MLC: n ja TLC: n välkkyminen verrattuna SLC: hen on halvempaa tuottaa, saatavana suuremmilla tallennuskapasiteeteilla, mutta vaihdellessa suhteellisen lyhyitä käyttöikää ja hitaampia luku- / kirjoitusnopeuksia. MLC ja TLC ovat edullisia kuluttajien tietokoneiden päivittäisessä käytössä.

Omien tietojenkäsittelytarpeidesi ja NAND-flash-perusteiden ymmärtäminen ei vain auta sinua valitsemaan oikea SSD, vaan myös auttaa selvittämään tekijöitä, kuten tuotteen hinta.

SLC (yksitasoinen solu)

Yhden tason solun salamaa kutsutaan niin, että se on yksi bitti, joka voi olla päällä tai pois päältä latauksen aikana. Tämän tyyppisellä salamalla on se etu, että se on tarkin luettaessa ja kirjoitettaessa tietoja, ja sen etuna on myös pisimpien tietojen lukemis- ja kirjoitusjaksojen kestäminen. Ohjelman luku / kirjoitus-elinkaaren odotetaan olevan 90 000 - 100 000. Tämän tyyppinen salama on toiminut poikkeuksellisen hyvin yritysmarkkinoilla elinkaarensa, tarkkuuden ja yleisen suorituskyvyn vuoksi. Et näe liian monta kotitietokonetta, jolla on tämäntyyppinen NAND, koska se on kallis ja alhainen tallennuskapasiteetti.

Plussat:

• Sillä on pisin käyttöikä ja latausjaksot muun tyyppisillä salamoilla.

• Luotettavampi pienempi tila luku- / kirjoitusvirheelle.

• Voi toimia laajemmalla lämpötila-alueella.

Haittoja:

• Kallein NAND-salamalaji markkinoilla.

• Usein saatavana vain pienemmissä kapasiteeteissa.

Suositellaan:

• Teollinen käyttö ja työmäärät, jotka vaativat raskaita luku- / kirjoitusjaksoja, kuten palvelimet.

eMLC (Enterprise Multi Level Cell)

eMLC on MLC-salama, mutta se on optimoitu yrityssektorille ja sillä on parempi suorituskyky ja siirrettävyys. Lukemisen / kirjoittamisen tietojen elinkaaren odotetaan olevan 20 000 - 30 000. eMLC tarjoaa halvemman vaihtoehdon SLC: lle, mutta ylläpitää kuitenkin joitain SLC: n eduista.

Plussat:

• Halvempi vaihtoehto kuin SLC yrityksen SSD: lle.

• Parempi suorituskyky ja kestävyys verrattuna tavalliseen MLC: hen.

Haittoja:

• Ei vastaa suorituskyvyltään SLC NAND-Flash-SSD-levyjä.

Suositellaan:

• Teollinen käyttö ja työmäärät, jotka vaativat raskaita luku- / kirjoitusjaksoja, kuten palvelimet.

MLC (monitasoinen solu)

MLC-salama, kuten nimensä perusteella viittaa, tallentaa useita bittejä dataa yhteen soluun. Tämän suuri etu on alhaisemmat valmistuskustannukset kuin SLC-salaman valmistus. Flash-tuotannon alhaisemmat kustannukset siirtyvät yleensä sinulle kuluttajana, ja tästä syystä se on erittäin suosittu monien merkkien keskuudessa. MLC-salama on suositeltava kuluttajien SSD-levyille, koska sen kustannukset ovat pienemmät, mutta datan luku- ja kirjoitusaika on vähemmän verrattuna SLC: hen, noin 10 000 solua kohden.

Plussat:

• Alemmat tuotantokustannukset siirtyvät sinulle kuluttajalle.

• On luotettavampi kuin TLC-salama.

Haittoja:

• Ei yhtä kestävä ja luotettava kuin SLC tai yrityksen SSD-levyt.

Suositellaan:

• Päivittäinen kuluttajakäyttö, pelaajat ja harrastajat.

TLC (kolminkertainen solu)

Tallentaen 3 bittiä solua kohti, TLC-salama on halvin valmistettava salaman muoto. Suurin haitta tämän tyyppiselle salamalle on, että se soveltuu vain kuluttajakäyttöön eikä se pysty täyttämään teollisuuskäytön vaatimuksia. Lukemisen / kirjoittamisen elinkaarit ovat huomattavasti lyhyempiä 3000 - 5000 sykliä solua kohden.

Plussat:

• Halvin valmistaa, mikä puolestaan johtaa halvempaan markkinoimaan SSD-levyjä.

Haittoja:

• Solut selviävät huomattavasti vähemmän luku- / kirjoitusjaksoja verrattuna MLC NANDiin. Tämä tarkoittaa, että TLC-salama on hyvä vain kuluttajakäyttöön.

Suositellaan:

• Päivittäinen kuluttajakäyttö, verkko- / sähköpostilaitteet, netbookit ja tablet-laitteet.

SSD-elinkaari

Kuten kaikki hyvät asiat, SSD ei kestä ikuisesti. Kuten yllä todettiin, solid-state-aseman elinkaari voidaan suoraan johtua NAND-salamasta, jonka mukana tulee. Esimerkiksi SLC-salama kestää kauemmin kuin MLC- tai TLC-salama, mutta siitä tulee mojova hintamerkki.

MLC- ja TLC-salamoilla, joita käytetään yleisesti / löytyy kuluttaja-SSD-levyistä, todellinen kysymys on, kuinka kauan ne kestävät?

TechReport.com on testannut useita saatavilla olevia kuluttajaluokan SSD-levyjä, joista suurin osa oli MLC NAND ja yksi TLC NAND, ja tulokset ovat lupaavia. Kaikki testatut laitteet kestivät vähintään 700 teratavua (TB) kirjoituksia ennen epäonnistumista, ja pari jopa työnsi ohi petabaitin (PB).

Tämä on paljon tietoa, mutta pankaamme se näkökulmaan kirjoittamalla 1 PB SSD: lle.

Näitä lukuja tarkasteltaessa pitäisi todella lievittää epäilyksiä SSD: n epäonnistumisesta lyhyessä ajassa.

Jos harkitset MLC- tai TLC SSD -laitetta jokapäiväiseen kulutukseen, kuten; tallentamalla musiikkia, valokuvia, ohjelmistoja, henkilökohtaisia asiakirjoja tai pelaamaan pelejä, sinun pitäisi olla varma, että SSD-levysi kestää useita vuosia. Tällaista käyttöä pidetään kevyenä verrattuna jatkuvaan yrityspalvelimien ja tietokoneiden luku- / kirjoituskäyttöön, kuten seuraavassa osiossa kuvataan.

Huomaa: Kaikille, jotka ovat huolissaan SSD: nsä elinkaaresta, ominaisuudet, kuten Omavalvonnan analysointi- ja raportointitekniikka tai lyhyt SMART, voivat auttaa sinua seuraamaan paremmin SSD: n pitkäikäisyyttä.

Yritys- ja kuluttaja-SSD-levyt

Yritysten SSD-levyjen odotetut erot ja vaatimukset asettavat heille maailman osana kuluttaja-SSD-levyjä. Yritysten SSD-levyt on suunniteltu vastaamaan korkeampia standardeja, ja ne toimivat jatkuvasti korkean teknologian palveluissa, sotilasalalla, tieteessä ja muilla aloilla, jotka vaativat suurta määrää luku- ja kirjoitustietoa.

Tietokantapalvelimet ovat esimerkkejä siitä, missä saatat nähdä yrityksen SSD-levyjä. Nämä palvelimet ovat 24/7 ja sisältävät: pidemmän lukemisen / kirjoittamisen elinkaaren, nopeammat luku- / kirjoitusnopeudet, lisääntynyttä luotettavuutta ja kestävyyttä vaikeissa ympäristöissä.

Kuluttaja-SSD-levyt ovat halvempia, ja niistä poistetaan yritys-SSD-versiot. Tämä saattaa kuulostaa siltä, että kaipaat tiettyjä ominaisuuksia, mutta halvemman tuotteen, jolla on suurempi tallennuskapasiteetti, edut ovat sen arvoisia. Valmistajat lisäävät myös SSD-levyjen suorituskykyä alentaen samalla hintaa.

Tiivistettynä

Tässä vaiheessa sinulla on todennäköisesti hyvä idea SLC: n, MLC: n ja TLC NAND-salaman välisestä erotuksesta. Täällä keskusteltujen perusteiden tulisi saada selville sekaannukset siitä, minkä tyyppinen salama parhaiten vastaa tarpeitasi, ja saada tietoa siitä, miksi jotkut maksavat enemmän kuin toiset.

Tärkeä asia tämän oppaan poistamiseksi on, että nykyaikaiset SSD-levyt on rakennettu kestämään huomattavasti aikaa. Vaikka niiden elinkaari tulisi ottaa huomioon, se ei missään nimessä estä sinua ostamasta nopeampaa ja tehokkaampaa varastointia.