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QLC閃存SSD將來襲 HDD還能否安好

2017-06-28
關(guān)鍵詞: SSD NAND 閃存 三星

如今,市面上消費(fèi)級SSD,,不管是主流的SATA SSD新品還是新興的NVMe SSD新品,基本上都是采用TLC閃存,。但自2012年10月份,,第一款采用TCL NAND閃存的三星840 SSD誕生以來,TLC 閃存一直面臨著質(zhì)疑,。

不過,,經(jīng)過幾年技術(shù)發(fā)展,TLC 閃存越來越成熟,正逐漸取代MLC成為主流,。但,,正當(dāng)TLC NAND為自己正名時,它的取代者QLC悄然來襲,,有消息稱明年首款QLC將面世,。QLC閃存真的適合用在SSD上嗎?今天我們就來聊一聊QLC閃存,。

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先了解目前三種類型的閃存:SLC,、MLC及TLC

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SLC = Single-Level Cell ,即1bit/cell,,其結(jié)構(gòu)簡單但是執(zhí)行效率高,,最大的特點(diǎn)就是速度快,壽命長,,價格超貴(約MLC 3倍以上的價格),,約10萬次擦寫壽命。

MLC = Multi-Level Cell,,即2bit/cell,,其有00,01,10,11四個充電值。因此,,要比SLC需要更多的訪問時間,。其最大特點(diǎn)就是速度中等,壽命中等,,價格比SLC便宜,,約3000——10000次擦寫壽命。

TLC = Trinary-Level Cell,,即3bit/cell,,每個單元可以存放比MLC多1/2的數(shù)據(jù),共八個充電值,,111,、110、101,、011,、010、001,、000,。最大特點(diǎn)就是速度慢壽命短,約500——1000次擦寫壽命,,但價格是三者最低的,。由于價格成本的原因,,目前被廣泛運(yùn)用于消費(fèi)級SSD中。

為什么TLC閃存這么受歡迎,?

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由于TLC采用不同的電壓狀態(tài),加上存儲密度大,,擊穿絕緣層次數(shù)也比其他介質(zhì)多,,加速絕緣層的損耗過程,導(dǎo)致TLC SSD的壽命比SLC,、MLC短得多,,同時可靠性、效能等方面存在問題,。但是TLC也有自己的優(yōu)勢,,TLC儲存容量更大,成本相比MLC,、SLC低廉許多,。

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隨著TLC閃存技術(shù)的飛速發(fā)展,廠商不斷的改進(jìn)算法以及優(yōu)化主控,TLC的P/E壽命由不到1000次提升到1000到2000次,,同時TLC SSD性能及可靠性方面得到大大改善,,在加上成本更低廉,TLC SSD因此贏得用戶的青睞,。

目前TLC正不斷的蠶食著MLC消費(fèi)級的份額,,最后不出意外的話,TLC將完全占據(jù)主流消費(fèi)級SSD市場,,MLC則繼續(xù)在高端領(lǐng)域發(fā)揮它作用,。

但QLC閃存要來了,要取代TLC,?

閃存芯片中,,除了我們耳熟能祥的SLC,MLC,TLC以外,,還有一種叫QLC閃存芯片,。

QLC = Quad-Level Cell,我們知道,,TLC閃存是每個Cell單元存儲3位電荷,,有8種狀態(tài),QLC閃存則是存儲4位電荷,,有16種狀態(tài),。這意味著QLC閃存單位存儲密度更大,是TLC的2倍,,單顆芯片可達(dá)到256GB甚至512GB,。但是,,也因如此,QLC閃存的電壓更難控制,,寫入速度更低,,可靠、穩(wěn)定性及壽命比TLC更差,。目前QLC閃存處于研發(fā)階段,,要想它能夠運(yùn)用到SSD上還需要一段時間。

為什么廠商還會去研發(fā)比TLC還坑的QLC,?

如今游戲,、電影、照片,,影像等數(shù)據(jù)越來越大,。想一想,那幾G,、幾十G的游戲,,動不動就幾十G藍(lán)光電影,同時VR時代的來臨,,你的存儲盤將會面臨大數(shù)據(jù)前所未有的挑戰(zhàn),。 120G、240G,,甚至480G SSD容量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠用,。雖然現(xiàn)在也有不乏2TB 超大容量SSD,但一塊SSD頂一臺高端主機(jī)價格,,對于普通大眾用戶沒有任何存在的意義,。

TLC能夠解決SSD容量瓶頸,卻解決不了SSD價格的難題,,大容量SSD仍舊貴貴貴,。因此很多用戶會選擇一個小容量SSD+大容量便宜的HDD組成的存儲解決方案。這種方案畢竟是臨時性的,,整體體驗(yàn)也沒有單純大容量SSD來得好,。

SSD需要更廉價的閃存解決方案,以降價SSD的制造成本,,讓大容量SSD真正便宜起來,,最好能夠比肩目前同容量機(jī)械硬盤的價格。

QLC雖說速度,、壽命,、穩(wěn)定性等方面比TLC差,但是更便宜的成本,、更大容量的優(yōu)勢是無法忽視的,。就像當(dāng)年TLC從不被接納到廣泛認(rèn)可,,主要原因也不正是如此嗎?

總結(jié):

科技發(fā)展的速度是我們無法所預(yù)估的,,QLC閃存解決方案也一直在研究中,,對廠商來說QLC的大容量低成本也是個不可抗拒的誘惑,如同當(dāng)年TLC一樣,,QLC在速度和壽命上的問題隨時可能被優(yōu)化被解決,。

當(dāng)QLC SSD出現(xiàn)的時候,它帶來的變化無法想象,,也許沒法馬上的取代TLC SSD,但是機(jī)械硬盤卻將會面臨巨大的挑戰(zhàn),或許那個時候才跟機(jī)械硬盤say byebye,。


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