Mlc или tlc

SSD с четырьмя уровнями ячеек (QLC)

Диски четырехъярусной ячейки (QLC) могут записывать четыре бита на ячейку.

QLC NAND может упаковать намного больше данных, чем другие типы, но прямо сейчас диски QLC сильно влияют на производительность дисков. Это особенно верно, когда кэш исчерпан во время передачи больших файлов (40 ГБ или выше). Это может быть краткосрочной проблемой, поскольку производители пытаются оптимизировать QLC.

Долговечность также вызывает беспокойство. Бюджетный накопитель Crucial P1 QLC NVMe имеет номинальную мощность 100 TBW на модели 500ГБ и только 200 TBW на 1ТБ. Это довольно мало по сравнению с TLC, но все еще достаточно для домашнего использования.

Про память V-NAND, 3D NAND, 3D TLC

Диски маркируемые такими обозначениями создаются по особому технологическому процессу. В них ячейки флеш памяти налаживаются друг на друга в несколько слоев. Но это, все та же MLC или TLC память, только без явного обозначения. Маркируется как: V-NAND TLC, PRO — V-NAND MLC, QLC 3D NAND или иначе.

А теперь о главном, какая память лучше 3D NAND (Многослойная) или PLANAR (Плоская)? Давайте выясним.

• TLC – многослойная 3D NAND память будет дешевле, производительнее и более износостойкой, чем PLANAR, по схожей цене, что уже радует;
• MLC – плоская PLANAR, все зависит от конкретного производителя и цены. Некоторые модели будут лучше, по ряду характеристик, чем V-NAND TLC, но тут все зависит от ценника, производителя и применяемых технологий.

В общем, опять все неоднозначно, рекомендую перед совершением покупки, посмотреть обзор на конкретную модель и почитать отзывы покупателей. Могу лишь добавить, что более емкие SSD всегда выигрывают в продолжительности работы без критических сбоев, нежели их «худенькие» собратья, в пределах одной модели. И совет напоследок, важные данные лучше хранить на жестком диске, их можно будет восстановить, если он сломается. А вот с твердотельным накопителем, такой фокус не пройдет, сломался, значит данные исчезнут.

В этом обзоре для начинающих пользователей подробно о типах флэш-памяти, используемой в SSD, об их преимуществах и недостатках и о том, какой из вариантов может оказаться более предпочтительным при покупке твердотельного накопителя. Также может быть полезно: Настройка SSD для Windows 10, Как перенести Windows 10 с HDD на SSD, Как узнать скорость SSD.

Сравнения и отличия типов памяти MLC или TLC

1. Сразу отметим важный параметр диска – плотность записи данных. У каждого диска они свои. У MLC ячейка чипа имеет 2 бита, а у TLC – 3.
2. TLC имеет в три раза меньше циклов перезаписи по отношению к MLC.
3. MLC стирает память в два раза быстрее, чем это делает TLC.

• Из этих пунктов можно отметить, что если вам нужен более объемный диск, то стоит присмотреться к TLC.
• Если для вас важнее срок службы и скорость работы, то ваш выбор MLC.

Диски с TLC памятью отлично подходят для хранения информации, если не будут часто перезаписываться. SSD с MLC памятью отлично подойдут для стандартной работы, на него можно установить программы, которыми вы часто пользуетесь. Игры, которые требуют от компьютера большую скорость передачи данных, а также операционную систему, которую в критических ситуациях нужно быстро запустить (скорость загрузки ОС Windows из SSD может составлять до 3 секунд).

Есть и некоторые недостатки MLC – цена на них немного выше по сравнению с TLC. Также стоит сказать о еще одном типе памяти, это тип SLC. Но в виду его дороговизны диск не претендует на роль действительно популярного. Если вы имеете резервные сбережения около 15 тысяч рублей и готовы потратить их на диск, то однозначно вы останетесь довольны его работой. Эти чипы имеют значительно высокую производительность, низкую энергозатратность, а также наибольшую скорость записи и других функций. Этот тип памяти популярен при использовании в высокоуровневых серверах.

Когда следует покупать накопитель eMMC?

Если вы ищете что-то портативное с более низкой ценой, возможно, стоит подумать о ПК с хранилищем eMMC. И, как указывает Windows Central, ПК с хранилищем eMMC также могут подойти тем, кто уже имеет внешний жесткий диск, имеет подписку на облачное хранилище или, по крайней мере, может позволить себе подписку в будущем. Это связано с тем, что ПК с хранилищем eMMC, как правило, имеют меньшую доступную емкость хранилища. Поэтому, если вам нужно хранить много файлов и других данных, вам понадобится опция внешнего хранилища, если вы все еще планируете использовать eMMC в компьютере.

В компьютере их можно использовать в основном на переносных носителях

Еще одна вещь, которую стоит рассмотреть, – это то, как вы планируете использовать свой ноутбук. Ноутбуки с хранилищем eMMC, как правило, лучше всего подходят для тех, кто планирует использовать их для просмотра веб-страниц и потокового просмотра видео, и ничего больше. Они на самом деле не созданы для трудоемких задач.

Типы NAND флэш-памяти: SLC, MLC и TLC

Исходя из устройства твердотельного жесткого диска (в нем нет вращающихся магнитных дсков, как в HDD, например), видно, что его скорость работы и вообще, сам факт его работы — напрямую зависят от двух параметров: модели контроллера и разновидности чипов NAND памяти . Причем, даже два разных накопителя могут содержать в себе один и тот же контроллер, но, при этом, скорость работы их будет отличаться (все зависит от прошивки). Контроллер условно делит всю память на ячейки, в которые потом будет записываться информация.

И вот тут-то как раз и заключаются фундаментальные отличия различных типов памяти SSD

То есть, не важно — какая модель памяти используется в самом накопителе, контроллер в любом случае должен сначала поделить ее на так называемые ячейки. А вот сколько бит информации помещается в одну ячейку — определяет как раз тип NAND памяти

В настоящее время применяется всего три разновидности: SLC, MLC, TLC (как разновидность MLC).

SLC (Single Level Cell) — позволяет сохранять в одну ячейку только 1 бит информации — ноль или единица. Это самый дорогой вид NAND-микросхем. Дороговизна определяется сложностью в производстве таких накопителей. Кроме цены, к недостаткам еще можно отнести низкую емкость — порядка 60 Гб, например.

Однако, такой накопитель будет быстрее и надежнее всех других, за счет того, что ячейка будет перезаписываться намного реже, что, как известно, существенно продлевает ресурс самого устройства. До 100 000 раз можно перезаписывать одну ячейку, по уверениям производителей. Кроме того, технология SLC обеспечивает наибольшую скорость чтения/записи информации, и такие накопители самые быстрые.

MLC (Multi-Level Cell) — многоуровневая ячейка, позволяет записывать сразу два бита информации, что теоретически снижает ее ресурс ровно вдвое. Однако, по факту ресурс MLC SSD диска еще ниже. Изначально накопители предлагали до 10000 циклов перезаписи, затем этот показатель упал до 5000, а затем стал таким, как указано в таблице.

Тем не менее, на сегодняшний день является самым распространенным типом памяти на рыке твердотельных накопителей. Моделей такого типа просто огромное количество, их емкость уже существенно выше, чем у SLC моделей, и может достигать до 1 Тб и даже выше. Кроме того, цена MLC-накопителей той же емкости будет существенно ниже, чем в случае с SLC. Как видно из таблицы, быстродействие MLC тоже несколько хуже.

Существует еще подвид MLC — eMLC (enterprise MLC), из достоинств: увеличенный срок службы чипов, за счет большего количества возможных циклов записи/перезаписи. Мало кто знает, но у компании Samsung, например, имеется уникальная технология под названием «3D V-NAND», которая позволяет разместить ячейки вертикально, значительно расширяя объем памяти без удорожания производства.

Не то что бы это реклама компании Samsung, но это весомый плюс при выборе в пользу накопителей именно этой марки.

TLC (Triple Level Cell) — угадайте, сколько бит информации может хранить такая TLC-ячейка? Все правильно, целых три. То есть, как вы уже поняли, все эти сокращения говорят нам о плотности хранения информации в NAND-чипах. Получается, самая «экономная» память будет именно TLC. Похожие (TLC) чипы применяются во флешках, где срок службы (количество циклов перезаписи) не является столь важным параметром. Кроме того, технология TLC очень дешева в производстве.

Я бы порекомендовал использовать TLC — как жесткий диск (не путать с HDD диском) для установки на него игр, например. А что, скорость чтения с него будет в разы выше, чем даже у самого быстрого HDD, а стоимость TLC твердотельных накопителей самая низкая из всех, на сегодняшний день (но все равно дороже, чем HDD). А для установки ОС лучше использовать накопитель с MLC, так как она более надежная и долговечная, нежели TLC.

Домашнее задание

В следующий раз мы будем разбирать, сколько данных пишется на SSD в наших ПК. Я попрошу предоставить сведения с ваших систем, и хотя в статье будут базовые инструкции, предварительная подготовка не помешает.

• Фирменная утилита. Если таковая существует для вашего диска, найдите ее и научитесь просматривать данные SMART в ней.
• Интерпретация атрибутов SMART. Найдите официальное описание атрибутов SMART для вашего накопителя на английском языке. Не для всех дисков есть такая документация, но она может быть в разделе поддержки вашего SSD на сайте компании или идти вместе с фирменной утилитой.
• Crystal Disk Info. Научитесь копировать в этой программе информацию только об атрибутах SMART.

Долговечность SSD

Как и все хорошие вещи в этом мире, SSD не может существовать вечно. Как было отмечено выше, жизненный цикл твердотельного накопителя напрямую зависит от того, какую он использует 3D NAND-память. Многих пользователей волнует вопрос, как долго могут функционировать более дешевые виды накопителей. По сравнению с MLC и TLC, память SLC более долговечная, но стоит дороже. Независимые команды энтузиастов провели испытания доступных SSD потребительского класса, большинство из которых составили MLC, а 3D NAND TLC использовался только 1. Результаты оказались многообещающими. Перед выходом из строя, большинство этих устройств успели пропустить через себя 700 Тбайт информации, а 2 из них — даже 1 Пбайт. Это поистине огромное количество данных.

Можно смело отметать любые опасения по поводу того, что SSD выйдет из строя в короткие сроки. Если вы используете MLC или TLC 3D V-NAND для такого повседневного использования, как хранение музыки, фотографий, программного обеспечения, личных документов и видеоигр, то можете быть уверены, что памяти хватит на несколько лет. В домашних условиях невозможно нагрузить компьютер так, как это делают с корпоративными серверами. Тем, кто беспокоится о продолжительности жизни своей памяти, могут пригодиться функции вроде Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology (S.M.A.R.T.), которые помогают отслеживать состояние SSD.

Выбор подходящего SSD

На самом деле, разница между коммерческими и потребительскими накопителями настолько огромная, что ее сложно осознать. Команды разработчиков начали делать дорогие SSD для удовлетворения более высоких запросов, связанных с высокотехнологичной деятельностью, наукой и военными разработками, которые требуют постоянной обработки информации.

Серверы на больших предприятиях — это хороший пример использования дорогих флеш-накопителей, ведь они работают по 24 часа в сутки 5-7 дней в неделю. Вот почему они нуждаются в продолжительном жизненном цикле, быстром чтении/записи и повышенной надежности. Потребительские накопители являются урезанными версиями коммерческих. Они лишены определенных функций, но предлагают больший объем памяти. Кроме того, в мире наблюдается приятная тенденция к увеличению производительности бюджетных НАНД и снижению их стоимости.

Какой тип накопителя выбрать для себя? SLC или MLC и TLC? Можно сделать вывод, что память SLC или eMLC для обычного повседневного использования просто не нужна, так что нет никакого смысла тратить на нее круглую сумму денег. Если же выбирать тип памяти NAND из TLC или MLC, то здесь все будет зависеть от ваших финансовых возможностей.

TLC NAND — это самая бюджетная память, которая способна удовлетворить нужды большинства потребителей. MLC-память можно рассматривать, как более продвинутый вариант NAND-памяти для людей, готовых вкладывать в свой персональный компьютер большие средства. Он подойдет и для тех, кто планирует хранить свои данные в течение многих лет. Если на мониторе появилась надпись «NAND Flash was not detected», значит память, скорее всего, исчерпала свой ресурс и вышла из строя.

Какой же тип памяти выбрать для своего компьютера?

Если говорить о использовании диска в повседневных задачах, то можно вариант с SLC исключить вовсе. Причина проста – ее высокая цена. Неплохим вариантом будет выбор TLC NAND типа памяти для вашего SSD, ее цена и общая эффективность вполне приемлема для рядового пользователя. Этот выбор для тех, кто не гонится за максимальной скоростью в работе компьютера и для кого не так уж и важен результат ускорения компьютера на 5 %. Да, они чуть медленнее, чем MLC, но все же они работают в несколько раз быстрее обычных жестких дисков, а цена может быть значительно ниже, чем у сородича. MLC память более «продвинута» и подойдет для любителей последних «игрушек», которым необходима максимальная скорость обмена информацией и большего комфорта в работе с компьютером, а также для тех, кто собирается долгое время хранить важные данные.

Какую память SSD выбрать

Для более ясного представления о типах SSD, что лучше купить MLC или TLC, посмотрите видео по теме:

Емкость(хранение)

eMMC также проигрывают SSD в битве за емкость хранилища. У eMMC более ограниченная емкость хранения, но это имеет смысл, если учесть, для чего они используются. eMMC, как правило, предназначены для легких, мобильных устройств и ультрапортативных компьютеров.

Устройства eMMC в основном предлагают следующие размеры хранилищ: 32 ГБ, 64 ГБ, 128 ГБ и 256 ГБ. Твердотельные накопители, поскольку они предназначены для использования с полнофункциональными ноутбуками и настольными компьютерами, могут предлагать до 1 ТБ дискового пространства или более.

eMMC выгодней чем твердотельные накопители, когда дело доходит до цены. Хотя у eMMC есть свои ограничения, они также дешевле. Есть много бюджетных ноутбуков eMMC, которые стоят менее 500$, а многие из них стоят даже менее 300$.

Долговечность SSD

Как и все хорошие вещи в этом мире, SSD не может существовать вечно. Как было отмечено выше, жизненный цикл твердотельного накопителя напрямую зависит от того, какую он использует 3D NAND-память. Многих пользователей волнует вопрос, как долго могут функционировать более дешевые виды накопителей. По сравнению с MLC и TLC, память SLC более долговечная, но стоит дороже. Независимые команды энтузиастов провели испытания доступных SSD потребительского класса, большинство из которых составили MLC, а 3D NAND TLC использовался только 1. Результаты оказались многообещающими. Перед выходом из строя, большинство этих устройств успели пропустить через себя 700 Тбайт информации, а 2 из них — даже 1 Пбайт. Это поистине огромное количество данных.

Можно смело отметать любые опасения по поводу того, что SSD выйдет из строя в короткие сроки. Если вы используете MLC или TLC 3D V-NAND для такого повседневного использования, как хранение музыки, фотографий, программного обеспечения, личных документов и видеоигр, то можете быть уверены, что памяти хватит на несколько лет. В домашних условиях невозможно нагрузить компьютер так, как это делают с корпоративными серверами. Тем, кто беспокоится о продолжительности жизни своей памяти, могут пригодиться функции вроде Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology (S.M.A.R.T.), которые помогают отслеживать состояние SSD.

Устройство SSD

Плату SSD можно условно разделить на 3 основных блока:

1. 3D NAND-память (не путать с NOR Flash). Эта часть используется для хранения данных в энергонезависимых блоках, которые не требуют постоянного питания от электросети.
2. DDR. Небольшое количество энергозависимой памяти, которой нужно питание для сохранения данных. Используется с целью кэширования информации для будущего доступа. Эта опция доступна не на всех накопителях.
3. Контроллер. Выступает в качестве посредника, соединяя 3D NAND-память и компьютер. Контроллер также содержит встроенное программное обеспечение, которое помогает управлять SSD.

NAND-память, в отличие от NOR, построена из множества ячеек, содержащих биты, которые включаются или выключаются за счет электрического заряда. Организация этих отключаемых ячеек представляет данные, хранящиеся на SSD. Количество битов в этих ячейках также определяется разновидностью памяти. Например, в Single Level Cell (SLC) ячейка содержит 1 бит. Накопители NOR обычно используются в сетевых устройствах.

Причина, по которой флешка SLC располагает малым объемом памяти, заключается в ее небольшом физическом размере по сравнению с другими элементами Printed Circuit Board (PCB). Не стоит забывать, что PCB включает контроллер, память DDR и 3D NAND-память, которые нужно как-то разместить внутри системного блока персонального компьютера. Память MLC NAND удваивает количество бит на ячейку, а TLC — утраивает. Это положительно сказывается на объеме памяти. Накопители NOR предоставляют доступ к случайной информации, из-за чего их не используют, как жесткий диск.

Есть определенные причины, по которым производители продолжают выпускать флеш-память с 1 битом на ячейку. Накопители SLC считаются самыми быстрыми и надежными, но они относительно дорогие и обладают ограниченным объемом памяти. Вот почему такое устройство наиболее предпочтительно для компьютеров, которые подвергаются сильным нагрузкам.

SSD с одноуровневой ячейкой (SLC)

Основным типом SSD является SSD с одноуровневой ячейкой (SLC). SLC принимают один бит на ячейку памяти. Это немного, но у него есть некоторые преимущества. Во-первых, SLC — это самый быстрый тип SSD. Они также более долговечны и менее подвержены ошибкам, поэтому считаются более надежными, чем другие твердотельные накопители.

SLC популярны в корпоративных средах, где потеря данных менее терпима, а надежность является ключевым фактором. SLC, как правило, дороже, и они, как правило, не доступны для потребителей.

Если Вы видите потребительский SSD SLC, он, вероятно, имеет другой тип NAND и кэш SLC для повышения производительности.

Three Level Cell (TLC)

И наконец, третий тип памяти — это TLC (русский вариант названия этого типа памяти звучит как «трехуровневая ячейка»). Относительно двух предыдущих, этот тип является более дешевым и в настоящее время встречается достаточно часто в бюджетных накопителях.

Этот тип является более плотным, в каждой ячейке здесь хранится по 3 бита. В свою очередь, высокая плотность приводит к снижению скорости чтения/записи и снижает выносливость диска. В отличии от других типов памяти, скорость здесь снизилась до 75 мс, а количество циклов перезаписи — до 1’000.

Заключение

Подводя итог, можно отметить, что наиболее скоростным и долговечным типом флеш-памяти является SLC. Однако из-за высокой цены, эту память вытеснили более дешевые типы.

Бюджетным, и в тоже время, менее скоростным является тип TLC.

И, наконец, золотой серединой является тип MLC, который обеспечивает более высокую скорость и надежность по сравнению с обычными дисками и при этом является не слишком дорогим типом. Для более наглядного сравнения можно ознакомиться с таблицей, приведенной ниже. Здесь собраны основные параметры типов памяти, по которым проводилось сравнение.

Опишите, что у вас не получилось. Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.

Существующие варианты

Сегодня почти любой твердотельный накопитель работает на памяти NAND. В зависимости от особенностей, разделяются они на три вида:

• SLC – одноуровневая. Каждая ячейка запоминает один бит в зависимости от состояния – она может быть включена или выключена. Имеет наименьшее энергопотребление, наибольшую скорость перезаписи и количество ее циклов. Однако стоит дорого, поэтому используется преимущественно в крутых серверных решениях.
• MLC – многоуровневая. Ячейка запоминает два бита. Стоит дешевле, так как и характеристики «попроще». Используется преимущественно на рабочих станциях и серверах среднего класса.
• TLC – трехуровневая. Ячейка запоминает три бита. Имеет наибольшую плотность, менее вынослива и работает относительно медленнее. Самый доступный тип, поэтому широко применяется в твердотельных дисках, рассчитанных на массовое потребление.

Эти типы относятся к планарному типу, то есть они «плоские». Их общий недостаток в том, что для увеличения плотности приходится уменьшать техпроцесс, а бесконечно это сделать невозможно по физическим причинам.

Что такое eMMC

MMC-накопители (MultiMediaCard) существовали до появления SD-карт. Они существуют и до сих пор, но в своем традиционном виде их можно найти редко. Куда чаще MMC встречается в другом формате, который называется eMMC (Embedded MultiMediaCard). Зачастую пользователь может найти их в компактных бюджетных ноутбуках. Слово “embedded” указывает на то, что память распаяна (встроена) на материнской плате устройства и ее нельзя сменить.

eMMC память смотрит на тебя, пользователь.

eMMC для хранения данных использует NAND память. Этот тип также используется в различных USB-флешках, SD-картах и других компактных носителях, которые вы можете купить в любом переходе. USB-флешки имеют на борту чип памяти, примитивный контроллер и USB-интерфейс. В SD-картах тоже используется чип памяти в паре с SD-контроллером. Оба типа накопителей предельно просты, что позволяет производителям продавать их за небольшие деньги. Плюс ко всему, эти носители не нуждаются в сложной прошивке и других продвинутых функциях, использующихся в SSD. eMMC по своему принципу мало чем отличается, разве что способом подключения к компьютеру.

Производительность

Говоря о скорости работы памяти, стоит понимать, что ее развитие также не стоит на месте, поэтому правильным решением будет тестирование ее производительности.

В 2015 году произошло утверждение стандарта eMMC 5.1. Это означает пропускную способность до 400 МБ/с в режиме HS400. В реальности все зависит от конкретных моделей. В примере ниже будет использована новая серия чипов от Samsung, которая заявляет о 260 МБ/с скорости чтения и 140 МБ/с скорости записи. Впрочем, это относится к топовым моделям с 256 ГБ памяти. Здесь же рассмотрено устройство на 32 ГБ в ноутбуке Acer ES1-132.

Для тестирования использовались утилиты CrystalDiskMark 5.2.1 и AS SSD 1.9.

Довольно неплохие результаты. Далее идет сравнение в утилите AS SSD 1.9 жесткого диска WD Red Pro 5 ТБ WD5001FFWX, твердотельного диска Samsung CM871a 256 ГБ M.2 SATA 6 Гбит/с и недорогим SSD ADATA SP600 128 ГБ (cheap):

Линейное чтение у eMMC происходит быстрее по сравнению с жестким диском. Линейная запись равна показателю современных HDD при размещении данных возле центра пластин.

Что касается операций с малыми блоками информации, eMMC с большим отрывом опережает жесткий диск, при этом и также сильно отстает от твердотельных носителей. Основной фактор такого явления — разное время доступа к данным. Чем меньше значение, тем быстрее доступ.

В конце — результаты теста копирования eMMC в утилите AS SSD:

Что нам предлагает технология QLC?

Количество битов, записанных в одной ячейке NAND, определяется тем, сколько уровней заряда находится в транзисторе с плавающим затвором. Чем их больше, тем больше битов может хранить один транзистор. В этом и заключается главное отличие технологии QLC от «предыдущей» TLC — количество битов в одной ячейке выросло с трёх до четырёх .

С увеличением количества уровней заряда очень сильно меняются характеристики накопителя: падает скорость доступа, уменьшается надежность хранения информации, но при этом возрастает ёмкость, а соотношение цена/объем становится привлекательнее для покупателей. Соответственно, чипы, построенные по технологии QLC, дешевле, чем предыдущее поколение TLC, в которых хранится по три бита в одной ячейке. В то же время QLC менее надежны, потому что вероятность выхода ячейки из строя существенно увеличивается с каждым новым уровнем.

В дополнение к сложностям одной отдельно взятой ячейки, возникают другие. Вследствие того, что чипы памяти делаются по технологии 3D NAND, они представляют собой трехмерные массивы ячеек, плотно упакованных один над другим, и ячейки в соседних «этажах» взаимно влияют друг на друга, портя жизнь своим соседям. К тому же современные чипы содержат больше слоев, чем изделия предыдущих поколений. Например, одна из технологий повышения плотности памяти подразумевает увеличение количества слоёв в кристалле с 48 до 64. В рамках другой технологии производится «спайка» двух 48-слойных кристаллов, доводя общее количество до 96, что налагает очень высокие требования к совмещению границ в этом «бутерброде», становится больше точек отказа и растёт доля брака. Несмотря на сложность процесса, такая технология получается выгоднее, чем пытаться наращивать слои в одном кристалле, потому что отбраковка при увеличении числа слоев растет нелинейно, и невысокий выход пригодных чипов обошелся бы слишком дорого. Справедливости ради надо заметить, что только компании высшего эшелона могут позволить себе такие разработки. Некоторые китайские фирмы, производящие чипы, так и не перешли на 64-слойные кристаллы, а технологией «склеивания» двух 48-слойных кристаллов пока обладают только такие гиганты электроники, как Intel и Micron.

3D NAND Еще одна новинка, используемая в накопителях нового поколения А-брендов — перенос управляющей и питающей обвязки под массив ячеек. Благодаря этому уменьшилась площадь кристаллов и стало возможно размещать по четыре банка памяти там, где раньше помещалось только два. А это, в свою очередь, позволило распараллелить запросы и увеличить скорость работы с памятью. Кроме того, меньшая площадь кристаллов позволила увеличить емкость накопителей.

Возросшая плотность ячеек помогает бороться и с более быстрой деградацией памяти. С этой задачей разобрались «в лоб», с помощью еще большей избыточности массива ячеек.

Прототипы QLC-чипов показали прошлым летом, а первые обещания о выпуске SSD по новой технологии прозвучали в начале этого года. Летом практически все фирмы производящие накопители, сообщили о том, что они уже готовы к массовому выпуску, озвучили названия новых моделей, их цены и характеристики. Сейчас уже можно приобрести SSD с QLC-чипами. Большинство моделей выпускается в форм-факторе M.2 и 2.5″, с емкостями 512 гигабайт, 1 и 2 терабайта.

Какой SSD купить сейчас

В этой статье я упоминал новые SSD, выпущенные только изготовителями флэш-памяти. Именно они контролируют рынок твердотельных дисков, a объемы выпуска NAND при смене техпроцесса или технологии поначалу всегда ограничены.

300nm вафля Micron NAND, изготовленная по техпроцессу 16nm, обладает емкостью почти в 6TB

С другой стороны, повышение надежности и выносливости 2D NAND становится все более сложной задачей, и лучше с ней справляются фирмы, обладающие своим производством памяти и как минимум прошивками для контроллеров.

Соответственно я сформулировал рекомендации для трех основных категорий пользователей.

• Энтузиасты (гики). Вы можете смело брать любой диск из старшей линейки предпочитаемого брэнда или из верхушки бенчмарков доверенной тестовой лаборатории. Производительность при серьезных нагрузках будет достойной, а выносливости и так хватает. При излишках RAM не стоит сбрасывать со счетов 850 EVO, для которого можно включить RAPID.
• Обычные пользователи. Бояться TLC нет смысла, потому что «все мы там будем», да и 16nm MLC не слишком от нее отличается по выносливости. Можете покупать любой диск текущего или предыдущего года из младшей линейки изготовителей памяти.
• Пользователи, панически боящиеся смерти SSD от износа флэш-памяти. От паранойи кардинально спасет только HDD. Твердотельное лекарство очень дорогое —  MLC 3D NAND в корпоративном диске

Если смотреть на сочетание скорости и выносливости, то компьютерная индустрия пока еще размышляет над массовым внедрением интерфейса PCIe. Тот же Samsung 850 Pro с ним был бы просто зверь. Я думаю, что через несколько лет, когда накопители с 3D NAND и PCIe станут обычным делом, все волнения о производительности и выносливости SSD отойдут в прошлое (кроме заскорузлых мифов). Но SSD все равно остаются очень молодой технологией, поэтому скучно не будет!

Срок службы

Ресурс измеряется сразу по двум параметрам. Это время работы на отказ и количество терабайт записанной информации. И если с первым параметром все хорошо, то второй является слабым местом SSD. Точнее, являлся ранее.

Если взглянуть на приведенную выше таблицу, можно понять, что в данном случае технология MLC выигрывает – очередной плюс в свою копилку.

На скриншоте изображен текущий объем записанных данных для диска Samsung SSD EVO на 250 Гб. При этом гарантированный ресурс составляет 150 Тб.

Сам ресурс исходит из надежности транзисторов, в которые записываются байты. При этом триггеры переключаются из одного положения во второе и количество таких переключений ограничено. Когда оно подходит к концу, ячейка памяти «умирает» и помечается системой как отсутствующая.

Что выбрать для домашнего использования MLC, TLC или QLC?

Чёткого ответа, какой тип памяти предпочесть у меня нет, сам скорее ориентируюсь на конкретные модели производителей. При бюджете до 10 000 рублей предпочитаю ставить SSD диски от Samsung серии EVO (не реклама).

Если же руководствоваться исключительно характеристиками, то MLC 3D NAND кажется предпочтительнее – тут и более высокая скорость работы, и больший срок службы… но лишь до того момента, пока не берём в расчёт цену. А тут выбор уже не становится таким очевидным.

Есть сценарии работы, при которых нет нужды часто перезаписывать данные, а вот объём накопителя весьма критичен. В таком случае, можно присмотреться к SSD с памятью QLC (quad-level cell), где стоимость гигабайта наименьшая, а прирост скорости по сравнению с обычными HDD весьма ощутимый.

Подписывайтесь на канал и узнавайте первыми о новых материалах, опубликованных на сайте.

Если считаете статью полезной,не ленитесь ставить лайки и делиться с друзьями.

«Профессионализм» сервиса Pedant.ru и почему стоит особенно беречь экран iPad ProВ чём прикол? Ситилинк вернул старые цены на технику Apple и это не шутка!!!Тот самый культовый плеер Winamp готовится к перезапускуВыбор ноутбука до 50 000 рублей в 2021 году. При кажущемся разнообразии нашлась только одна модельЗависание Google Chrome. Не открываются страницы и меню.Soda Player лучший видеоплеер для macOS и Windows

NAND Flash

Чипы флэш-памяти в присланных экземплярах SSD имеют логотип Transcend. Насколько мне известно, эта компания не выпускает NAND Flash сама. Обычно она заказывает память у Micron, Samsung и WD. Если оригинальную маркировку модулей памяти я легко читаю и нахожу по ней полные спецификации, то внутренние обозначения Transcend вида 41-4460-D02DT T1926 F21191 PI02153 самостоятельно расшифровать не удалось. Представитель компании ответил, что 230S оснащается 64-слойными микросхемами 3D NAND TLC. Производителя в данном случае указывать нет смысла, поскольку он может измениться в следующей партии.

В 452K используется более новая 96-слойная 3D NAND TLC (поколение BiCS4). Для выпуска промышленных SSD Transcend покупает пластины с кристаллами флэш-памяти у WD (концерн организовал совместное производство памяти с Toshiba) и самостоятельно выполняет корпусировку микросхем.

В обоих дисках неформатированная ёмкость составляет 576 Гб, из которых 512 Гб доступны пользователю, а 64 Гб зарезервированы под служебную область. Она играет сразу две роли. Во-первых, из неё автоматически выделяются новые блоки для замены изношенных ячеек. Во-вторых, в отдельных сценариях работы она также используется как SLC-кэш.

У промышленного SSD 452K среднее время наработки на отказ (MTBF) составляет 2 млн. часов, а заявленный ресурс ячеек памяти – три тысячи циклов записи/стирания (3K P/E). То есть гарантированный объём записи – 3520 Тб. Проще говоря, вы можете полностью перезаписать накопитель более 7 тысяч раз.

В эпоху повального перехода на «одноразовую» память QLC с типичным ресурсом менее 1K P/E, применяемая в SSD 452K TLC 3D NAND выглядит золотой серединой, но только в сочетании с контроллером, обеспечивающим продвинутые алгоритмы коррекции ошибок. Именно такие устанавливают в промышленные модели SSD, заодно применяя дополнительные твики на уровне прошивки.

Типы флэш памяти, используемой в SSD для домашнего использования

В SSD используется флэш-память, представляющая собой специальным образом организованные ячейки памяти на базе полупроводников, которые могут отличаться по типу.

В общих чертах флэш память, используемая в SSD может делиться на следующие типы.

• По принципу чтения-записи практически все имеющиеся в продаже потребительские SSD имеют тип NAND.
• По технологии хранения информации память разделяется на SLC (Single-level Cell) и MLC (Multi-level Cell). В первом случае ячейка может хранить один бит информации, во втором — более одного бита. При этом, в SSD для домашнего использования вы не встретите SLC память, только MLC.

В свою очередь, TLC тоже относится к типу MLC, отличие заключается в том, что вместо 2 бит информации может хранить 3 бита информации в ячейке памяти (вместо TLC вы можете встретить обозначение 3-bit MLC или MLC-3). То есть TLC является подвидом MLC памяти.

Добавить в заметки чтобы посмотреть позже?