Kas ir SLC, MLC un TLC NAND FLASH

Ikviens, kurš to izmēģinājis, apliecinās, ka cietvielu diskdziņi (SSD) noteikti ir lieliski! Ātrāks iecienīto lietotņu ielādes laiks, augstāka vispārējā efektivitāte un pievienotā izturība salīdzinājumā ar tradicionālajiem cietajiem diskiem, kas vērpj, tāpēc nav brīnums, ka tie parādās visās jaunajās ierīcēs, kas nonāk tirgū.

Bet kas padara dažus SSD dārgākus nekā citus? Tāpat kā sacīkšu automašīnas, tas viss ir saistīts ar to, kas atrodas zem pārsega.

SSD anatomija

MyDigitalSSD BP4e mSATA SSD ar divām instalētām NAND zibatmiņas mikroshēmām. Kontroliera mikroshēmu ir izstrādājis PHISON

• A. NAND zibspuldze: daļa, kurā tiek glabāti jūsu dati, neizgaistošās (datu uzturēšanai nav nepieciešama jauda) atmiņas blokos.

• B. DDR atmiņa: neliels gaistošās atmiņas daudzums (datu uzturēšanai nepieciešama jauda), kas tiek izmantots informācijas kešatmiņā, lai piekļūtu turpmākai informācijai. Nav pieejams visos SSD.

• C. Kontrolieris: darbojas kā galvenais savienotājs starp NAND zibspuldzi un datoru. Kontrolieris satur arī programmaparatūru, kas palīdz pārvaldīt jūsu SSD.

Kas ir NAND Flash?

NAND zibatmiņa ir veidota no daudzām šūnām, kurās ir biti, un šie biti tiek ieslēgti vai izslēgti, izmantojot elektrisko lādiņu. Tas, kā tiek organizētas šīs ieslēgtās / izslēgtās šūnas, norāda datus, kas glabājas SSD. Bitu skaits šajās šūnās arī nosaka zibspuldzes nosaukšanu, piemēram, viena līmeņa šūnā (SLC) zibspuldze katrā šūnā satur vienu bitu.

Iemesls, kāpēc SLC ir pieejams tikai ar mazāku jaudu, ir saistīts ar fizisko nekustamo īpašumu, ko NAND zibspuldze aizņem iespiedshēmas plates (PCB). Neaizmirstiet, ka shēmas plates kontrolierīcei, DDR atmiņai un zibspuldzei jābūt iebūvētai atbilstoši standarta izmēriem, lai tā ietilptu jūsu datora iekšpusē. MLC divkāršo bitu daudzumu šūnā, savukārt TLC trīskāršojas, un tas paver lielākas ietilpības SSD.

Ir īpaši iemesli, kāpēc ražotāji veido zibatmiņu ar vienu bitu vienā šūnā, piemēram, SLC. SLC priekšrocība ir tā, ka tā ir visātrākā, izturīgākā, taču tai ir arī dārgākas mīnusi, un tā nav pieejama ar lielāku gigabaitu atmiņas ietilpību. Tāpēc lieliem uzņēmumiem tiek dota priekšroka SLC.

MLC un TLC zibspuldze, salīdzinot ar SLC, ir lētāka, to ražošanā ir pieejama lielāka ietilpība, taču salīdzinoši īsāka dzīves ilguma un lēnāka lasīšanas / rakstīšanas ātruma gadījumā. Ikdienas datoru lietotājiem priekšroka tiek dota MLC un TLC.

Izpratne par savām vajadzībām pēc skaitļošanas un NAND zibatmiņas pamatiem ne tikai palīdzēs izvēlēties pareizo SSD, bet arī palīdzēs izdomāt faktorus, piemēram, produkta cenu.

SLC (viena līmeņa šūna)

Viena līmeņa šūnu zibspuldze tiek saukta par vienu bitu, kas uzlādēšanas laikā var būt ieslēgts vai izslēgts. Šim zibspuldzes veidam ir tāda priekšrocība, ka tas ir visprecīzākais, lasot un rakstot datus, kā arī ir priekšrocība, ka tas ilgst garākos datu lasīšanas un rakstīšanas ciklus. Paredzams, ka programmas lasīšanas / rakstīšanas dzīves cikls būs no 90 000 līdz 100 000. Šāda veida zibspuldze ir guvusi izcilu labumu uzņēmumu tirgū, jo tā kalpošanas laiks, precizitāte un vispārējie rādītāji ir labi. Jūs neredzēsit pārāk daudz mājas datoru ar šāda veida NAND tā augsto izmaksu un mazās atmiņas ietilpības dēļ.

Plusi:

• Tam ir visilgākais kalpošanas laiks un uzlādes cikli, salīdzinot ar jebkura cita veida zibspuldzēm.

• Uzticamāka mazāka telpa lasīšanas / rakstīšanas kļūdai.

• Var darboties plašākā temperatūras diapazonā.

Mīnusi:

• Dārgākais NAND zibspuldzes tips tirgū.

• Bieži vien ir pieejama tikai mazākā ietilpībā.

Ieteicams:

• Rūpnieciska lietošana un darba slodzes, kurām nepieciešami lieli lasīšanas / rakstīšanas cikli, piemēram, serveri.

eMLC (uzņēmuma daudzlīmeņu šūna)

eMLC ir MLC zibspuldze, bet ir optimizēta uzņēmumu sektoram, un tai ir labāki sniegumi un pieejamība. Paredzams, ka lasīšanas / rakstīšanas datu dzīves cikli būs no 20 000 līdz 30 000. eMLC nodrošina zemāku izmaksu alternatīvu SLC, tomēr uztur dažus no SLC plusiem.

Plusi:

• Lētāka alternatīva nekā SLC uzņēmuma SSD.

• Ir labāks sniegums un izturība salīdzinājumā ar standarta MLC.

Mīnusi:

• Veiktspējas ziņā neatbilst SLC NAND zibatmiņas SSD.

Ieteicams:

• Rūpnieciska lietošana un darba slodzes, kurām nepieciešami lieli lasīšanas / rakstīšanas cikli, piemēram, serveri.

MLC (daudzlīmeņu šūna)

MLC zibspuldze, kā norāda nosaukums, vienā šūnā glabā vairākus datu bitus. Liela priekšrocība tam ir zemākas ražošanas izmaksas salīdzinājumā ar SLC zibspuldzes ražošanu. Zemākas zibspuldzes ražošanas izmaksas parasti tiek uzliktas jums kā patērētājam, un šī iemesla dēļ tā ir ļoti populāra daudzu zīmolu vidū. MLC zibspuldze ir ieteicama patērētāja SSD, jo tā ir zemāka, taču datu lasīšanas / rakstīšanas laiks ir mazāks salīdzinājumā ar SLC - aptuveni 10 000 vienā šūnā.

Plusi:

• Zemākas ražošanas izmaksas tiek pārnestas uz jums.

• Ir ticamāks nekā TLC zibspuldze.

Mīnusi:

• Nav tik izturīgs un uzticams kā SLC vai uzņēmuma SSD.

Ieteicams:

• Ikdienas lietošana, spēlētāji un entuziasti.

TLC (trīskārša līmeņa šūna)

Vienā šūnā glabājot 3 bitus, TLC zibspuldze ir lētākais zibspuldzes veids, ko ražot. Lielākais šāda veida zibspuldzes trūkums ir tas, ka tā ir piemērota tikai lietošanai patērētājiem un nespētu izpildīt rūpnieciskās lietošanas standartus. Lasīšanas / rakstīšanas dzīves cikli ir ievērojami īsāki - 3000 līdz 5000 cikli vienā šūnā.

Plusi:

• Lētākais ražošanā, kas savukārt noved pie lētākiem SSD diskiem.

Mīnusi:

• Šūnas izdzīvos ievērojami mazāk lasīšanas / rakstīšanas ciklu, salīdzinot ar MLC NAND. Tas nozīmē, ka TLC zibspuldze ir piemērota tikai patērētājiem.

Ieteicams:

• Ikdienas lietošanai patērētājam, tīmekļa / e-pasta mašīnām, netbooks un planšetdatoriem.

SSD dzīves cikls

Tāpat kā visas labas lietas, arī SSD nav mūžīgs. Kā minēts iepriekš, cietvielu piedziņas dzīves ciklu var tieši attiecināt uz NAND zibspuldzi, ar kuru tas nāk. Piemēram, SLC zibspuldze darbosies ilgāk nekā MLC vai TLC zibspuldze, taču tai ir dūšīga cenu zīme.

Ar MLC un TLC zibspuldzēm, kuras parasti izmanto / atrodamas patērētāju SSD, patiesais jautājums ir, cik ilgi tās ilgs?

TechReport.com ir pārbaudījis vairākus pieejamos patērētāju klases SSD, no kuriem vairums bija MLC NAND, viens bija TLC NAND, un rezultāti ir daudzsološi. Visas pārbaudītās ierīces pirms kļūmes izturēja vismaz 700 terabaitu (TB) rakstību, un pāris pat stumdīja garām petabaitu (PB).

Tas ir daudz datu, taču apskatīsim to perspektīvā, ierakstot 1 PB SSD.

Apskatot šos skaitļus, patiešām vajadzētu mazināt šaubas par jūsu SSD kļūmi īsā laika posmā.

Ja apsverat MLC vai TLC SSD ikdienas lietošanai patērētājam, piemēram; glabājot mūziku, fotoattēlus, programmatūru, personiskos dokumentus vai spēlējot spēles, jums vajadzētu būt drošam, ka jūsu SSD vajadzētu kalpot vairākus gadus. Šāda veida lietojums tiek uzskatīts par nelielu, salīdzinot ar pašreiz notiekošo lielo uzņēmuma serveru un datoru lasīšanas / rakstīšanas lietojumu, kā aprakstīts nākamajā sadaļā.

Piezīme: Ikvienam, kas uztraucas par sava SSD kalpošanas ilgumu, tādas funkcijas kā Pašnovērošanas analīzes un ziņošanas tehnoloģija vai īsi SMART var palīdzēt labāk sekot SSD ilgmūžībai.

Uzņēmējdarbības un patērētāju SSD

Atšķirības un prasības, kas tiek sagaidītas no uzņēmumu SSD, nosaka viņiem pasaules daļu no patērētāju SSD. Uzņēmuma SSD ir izstrādāti, lai atbilstu augstākam standartam, un tos konsekventi veic augsto tehnoloģiju dienestos, militārajā jomā, zinātnē un visās citās jomās, kurām būtu nepieciešams liels datu lasīšanas un rakstīšanas apjoms.

Datu bāzes serveri ir piemērs tam, kur jūs varētu redzēt uzņēmuma SSD. Šie serveri darbojas visu diennakti un ietver: ilgāku lasīšanas / rakstīšanas dzīves ciklu, ātrāku lasīšanas / rakstīšanas ātrumu, palielinātu uzticamību un izturību skarbā vidē.

Patērētāju SSD ir lētāki, un uzņēmumu SSD versijas tiek noņemtas. Var šķist, ka jums trūkst noteiktu funkciju, taču lēta produkta ar lielāku atmiņas ietilpību priekšrocības ir tā vērts. Turklāt ražotāji vienmēr palielina SSD veiktspēju, vienlaikus pazeminot cenu.

Noslēgumā

Šajā brīdī jums, iespējams, ir laba ideja par atšķirību starp SLC, MLC un TLC NAND zibspuldzēm. Pamatiem, kurus mēs šeit apspriedām, ar ieskatu par to, kāpēc daži maksā dārgāk nekā citi, vajadzētu novērst jebkādu neskaidrību par to, kāds zibspuldzes tips vislabāk atbilst jūsu vajadzībām.

Svarīga lieta, kas jāatņem no šī ceļveža, ir tāda, ka mūsdienu SSD ir izveidoti tā, lai tie kalpotu ievērojamu laiku. Lai gan ir jāņem vērā to dzīves cikls, tas nekādā ziņā nedrīkst kavēt jums iegādāties ātrāku un efektīvāku uzglabāšanu.