Твердотельные накопители (SSD) всё больше пользовались популярностью благодаря высокой скорости и высокой производительности. Однако с учетом множества типов частиц SSD на рынке, таких как SLC, MLC, TLC и QLC, многие потребители часто путаются при покупке. В чём именно различия между этими типами частиц? Какой из них подходит именно для ваших нужд? В этой статье представлен всесторонний анализ SSD SLC, MLC, TLC и QLC, чтобы помочь вам принимать более обоснованные решения о покупке.
По скорости и цене: SLC>MLC> TLC>QLC>PLC
Отсортировано по вместимости: PLC>QLC> TLC>MLC>SLC
В настоящее время основными прикладными решениями являются TLC и QLC. SLC и MLC в основном ориентированы на военные, корпоративные и другие приложения, обладают характеристиками высокоскоростной записи, низкой степени ошибок и долговечности.
Основные принципы и определения
Чтобы понять различные типы частиц SSD, сначала нужно начать с их основных принципов хранения. SSD используют чипы флэш-памяти для хранения данных, а самая маленькая единица хранения данных называется «ячейкой». В зависимости от объёма данных, которые могут храниться в каждой ячейке, частицы флэш-памяти классифицируются по-разному:
SLC(Одноуровневая ячейка): Каждая ячейка хранит 1 бит данных.
MLC(Многоуровневая ячейка): Каждая ячейка хранит 2 бита данных.
TLC(Клетка тринарного уровня): Каждая ячейка хранит 3 бита данных.
QLC(Клетка четырёх уровней): Каждая ячейка хранит 4 бита данных.
Мы можем сравнивать клетки с листом бумаги сетки, и данные эквивалентны соевым бобам, помещённым в сетку. SLC может вместить только 1 сорт сои на сетку, MLC — 2, TLC — 3, а QLC — 4 сои. При той же цене, по мере увеличения объема данных, хранящихся на ячейку,Объем хранения постепенно увеличивается, но проблемы стабильности и долговечности, связанные с этим, стали более сложными。
После понимания основных принципов давайте подробнее рассмотрим характеристики каждого типа частиц.
SLC: Одноярусное хранилище
SLC — самый ранний тип твердотельного хранилища, который хранит 1 бит данных на ячейку. Из-за небольшого объёма данных диапазон изменения напряжения ограничен, что делает его отличной по скорости записи и длительным сроком службы, с теоретическим сроком стирания до 100 000 раз. Однако, поскольку данные в каждой ячейке ограничены, для достижения определённой ёмкости требуется больше ячеек, что приводит к высоким затратам на хранение. Тем не менее, частицы SLC чаще всего используются в корпоративных высококлассных продуктах и профессиональных приложениях благодаря их высокой скорости и надёжности, таким как серверы и дата-центры.
MLC: Многоуровневый блок хранения
MLC хранит 2 бита данных на ячейку, что повышает плотность хранения по сравнению с SLC, и такое же количество ячеек может хранить больше данных, что снижает стоимость. Однако, поскольку каждая ячейка должна различать больше состояний напряжения для хранения 2-битных данных, её срок службы и скорость сокращаются по сравнению с SLC, а теоретическое число стирания составляет 3000–5000 раз. Однако MLC обеспечивает хороший баланс между производительностью и стоимостью, поэтому часто используется в потребительских продуктах высокого класса.
TLC: Трёхуровневое хранилище
TLC хранит 3 бита данных на ячейку, что дополнительно увеличивает плотность хранения и снижает затраты. Однако соответственно, его срок службы ещё больше сокращается, и теоретически стирается в 1000–3000 раз. TLC подходит для ежедневного использования твердотельных накопителей, хотя скорость немного ниже, чем у SLC и MLC, но с постоянным развитием технологий производительность TLC значительно улучшилась, и теперь он стал основным производителем частиц на рынке.
QLC: Четырёхъярусный склад
QLC хранит 4 бита данных на ячейку и обладает самой высокой плотностью хранения, что позволяет разместить больше данных в том же физическом пространстве при минимальной стоимости. Но в то же время его срок службы и скорость также самые низкие среди этих типов частиц, а теоретическое число стирания составляет всего 150–300 раз. QLC в основном ориентирован на пользователей, которым нужно много места для хранения и которые более чувствительны к цене, хотя срок службы относительно короткий, но этого достаточно для обычных домашних и коммерческих офисов.
Сценарии производительности и применения
Разные типы частиц обладают разными характеристиками и подходят для разных сценариев.
По производительности SLC безусловно лучший с самой высокой скоростью записи и чтения, за ним следуют MLC, затем TLC и QLC с самой низкой производительностью. Однако следует отметить, что производительность SSD зависит не только от типа частиц, но и тесно связана с основным управляющим чипом и проектированием кэша. SSD с высококачественными основными органами управления и независимыми кэшами могут дополнительно повысить общую производительность на основе производительности частиц.
Исходя из вышеуказанных характеристик и характеристик, SSD с разными типами частиц подходят для различных сценариев:
SLC: Благодаря высокой скорости,Высокая долговечность и надёжность, подходит для требований высокой нагрузки и высокой надёжностиПриложения корпоративного уровня, такие как серверы, базы данных и т.д., эти сценарии требуют чрезвычайно высокой скорости чтения и записи данных и стабильности.
MLC: Здесь хороший баланс между производительностью и стоимостью, и он подходит для продвинутых пользователей с определёнными требованиями к производительности и балансу затрат, например, для геймеров и креативов, которым нужна более высокая скорость для удовлетворения загрузки игр или обработки материалов, а также определённые соображения стоимости.
TLC: Производительность и стоимость относительно умеренные, подходят для большинства обычных домашних и офисных пользователей, и полностью справляются с ежедневным хранением файлов, веб-серфингом, офисным ПО и т.д.
QLC: Недорогая и обеспечивает много места для хранения, подходит для пользователей с ограниченным бюджетом и требует большого пространства, например, сцены с интенсивным хранением данных, но низкой частотой чтения, например, для хранения большого количества фильмов, фотографий и т.д.
сводка
Четыре типа частиц SSD — SLC, MLC, TLC и QLC — имеют свои характеристики и применимые сценарии. Тип SSD, который вы выберете, зависит от ваших конкретных потребностей и бюджета:SLC подходит для профессиональных применений высокого классаMLC экономически эффективен, TLC подходит для обычного домашнего использования, а QLC подходит для начальных нужд хранения с большой ёмкостью.
1. По производственной стоимости SLC>MLC>TLC>QLC
2. По скорости чтения и записи SLC>MLC>TLC>QLC
3. С точки зрения срока службы: SLC> MLC> TLC>QLC
Срок службы:
Теоретический срок службы SLC = 120*100000/10=1200000 дней = 3287,67 года;
Теоретический срок жизни MLC = 120*3000/10=36 000 дней = 98,6 года;
Теоретический срок жизни TLC = 120*500/10=6000 дней = 16,44 года;
Теоретический срок службы QLC = 120*150/10 = 1800 дней = 4,93 года.
Количество стираний:
SLC (однослойный блок хранения) теоретически стирает 100 000 раз, MLC (двухслойный блок хранения) — 3000–10000 раз; TLC (Layer 3 Storage Unit) 500-1000 раз; QLC (четырёхслойный носитель) всего в 150 раз, поэтому срок службы такого жёсткого диска очень интуитивно понятен.
Исходный текст:Вход по гиперссылке виден.
Ссылка:Вход по гиперссылке виден. |
Опубликовано5 дней назад
|
|
|
|
