Multi-Layer SSDs: SLC, MLC, TLC, QLC และ PLC คืออะไร

ไดรฟ์โซลิดสเตทช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ที่มีอายุมากขึ้นและเปลี่ยนพีซีรุ่นใหม่ให้เป็นเครื่องจักรความเร็วสูง แต่เมื่อคุณซื้อสินค้าคุณจะถูกกระหน่ำด้วยคำศัพท์เช่น SLC, SATA III, NVMe และ M.2 มันไม่สิ่งที่ทุกคนหมายถึงอะไร? มาดูกัน!

ทุกอย่างเกี่ยวกับเซลล์

SSD ปัจจุบันใช้ที่เก็บข้อมูลแฟลช NAND ซึ่งเป็นส่วนประกอบของเซลล์หน่วยความจำ นี่คือหน่วยฐานที่ข้อมูลถูกเขียนใน SSD เซลล์หน่วยความจำแต่ละเซลล์ยอมรับบิตจำนวนหนึ่งซึ่งลงทะเบียนบนอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเป็น 1 หรือ 0

Single-Level Cell (SLC) SSDs

ประเภทพื้นฐานที่สุดของ SSD คือ SSD เซลล์ระดับเดียว (SLC) SLC ยอมรับหนึ่งบิตต่อเซลล์หน่วยความจำ นั่นไม่มาก แต่ก็มีข้อดีอยู่บ้าง ประการแรก SLC เป็น SSD ประเภทที่เร็วที่สุด นอกจากนี้ยังมีความทนทานมากกว่าและมีข้อผิดพลาดน้อยกว่าดังนั้นจึงถือว่าเชื่อถือได้มากกว่า SSD อื่น ๆ

SLC เป็นที่นิยมในสภาพแวดล้อมขององค์กรซึ่งการสูญเสียข้อมูลไม่สามารถยอมรับได้และความทนทานเป็นกุญแจสำคัญ SLC มักจะมีราคาแพงกว่าและโดยทั่วไปแล้ว SLC จะไม่สามารถใช้ได้กับผู้บริโภค ตัวอย่างเช่นฉันพบ SLC SSD ระดับองค์กร 128 GB ใน Amazon ซึ่งมีราคาเท่ากับ SSD ระดับผู้บริโภค 1 TB ที่มี TLC NAND

หากคุณเห็น SLC SSD สำหรับผู้บริโภคอาจมี NAND และ SLC แคชประเภทอื่นเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ

Multi-Level Cell (MLC) SSDs

SSD แบบ“ หลายระดับ” ในเซลล์หลายระดับ (MLC) นั้นไม่แม่นยำเป็นพิเศษ พวกเขาจัดเก็บเพียงสองบิตต่อเซลล์ซึ่งไม่ได้ "หลาย" มากนัก แต่ในบางครั้งรูปแบบการตั้งชื่อเทคโนโลยีไม่ได้เป็นการคาดการณ์ล่วงหน้า

MLC ช้ากว่า SLC เล็กน้อยเนื่องจากใช้เวลาในการเขียนสองบิตลงในเซลล์มากกว่าหนึ่งเซลล์ นอกจากนี้ยังได้รับความนิยมในด้านความทนทานและความน่าเชื่อถือเนื่องจากข้อมูลถูกเขียนลงในแฟลช NAND บ่อยกว่า SLC

อย่างไรก็ตาม MLC เป็น SSD ที่มั่นคง ความจุไม่สูงเท่ากับ SSD ประเภทอื่น ๆ แต่คุณสามารถหา MLC SSD 1 TB ได้ที่นั่น

Triple-Layer Cell (TLC) SSDs

TLC SSD จะเขียนสามบิตไปยังแต่ละเซลล์ตามชื่อ ในการเขียนนี้ TLC เป็น SSD ประเภทที่พบมากที่สุด

พวกเขาบรรจุความจุมากกว่าไดรฟ์ SLC และ MLC ในแพ็คเกจขนาดเล็ก แต่เสียสละความเร็วความน่าเชื่อถือและความทนทานที่สัมพันธ์กัน ไม่ได้หมายความว่าไดรฟ์ TLC ไม่ดี อันที่จริงพวกเขาน่าจะเป็นทางออกที่ดีที่สุดของคุณในตอนนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากคุณกำลังหาข้อตกลง

อย่าปล่อยให้ความคิดเรื่องความทนทานน้อยลงมาทำให้คุณผิดหวัง TLC SSD มักจะมีอายุการใช้งานหลายปี

เทราไบต์ที่เขียน (TBWs)

โดยปกติแล้วความทนทานของ SSD จะแสดงเป็น TBW (เขียนเทราไบต์) นี่คือจำนวนเทราไบต์ที่สามารถเขียนลงในไดรฟ์ก่อนที่จะล้มเหลว

Samsung 860 Evo รุ่น 500 GB (SSD ยอดนิยมเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา) มีคะแนน TBW ที่ 600 รุ่น 1 TB คือ 1,200 TBW นั่นคือข้อมูลจำนวนมากดังนั้นไดรฟ์แบบนี้ควรให้บริการคุณเป็นเวลาหลายปี

TBW ยังเป็นค่าประมาณ "ระดับปลอดภัย" SSD มักจะเกินขีด จำกัด เหล่านี้ อย่างไรก็ตามเพื่อความปลอดภัยโปรดสำรองข้อมูลเพื่อลดการสูญหายของข้อมูลโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับไดรฟ์รุ่นเก่า

Quad-Level Cell (QLC) SSDs

ไดรฟ์ Quad-level cell (QLC) สามารถเขียนสี่บิตต่อเซลล์ ณ จุดนี้คุณรู้สึกถึงรูปแบบหรือไม่?

QLC NAND สามารถบรรจุข้อมูลได้มากกว่าประเภทอื่น ๆ แต่ตอนนี้ไดรฟ์ QLC ได้รับความนิยมอย่างมากในด้านประสิทธิภาพของไดรฟ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแคชหมดระหว่างการถ่ายโอนไฟล์ขนาดใหญ่ (40 GB หรือสูงกว่า) นี่อาจเป็นปัญหาระยะสั้นเนื่องจากผู้ผลิตพยายามเพิ่มประสิทธิภาพ QLC

ความทนทานก็เป็นสิ่งที่น่ากังวลเช่นกัน ไดรฟ์ Crucial P1 QLC NVMe ระดับงบประมาณมีอัตรา 100 TBW ในรุ่น 500 GB และเพียง 200 TBW สำหรับ 1 TB ค่อนข้างลดลงจาก TLC แต่ก็ยังดีพอสำหรับใช้ในบ้าน

Penta-Level Cell (PLC) SSDs

PLC SSD ซึ่งสามารถเขียนได้ 5 บิตต่อเซลล์ยังไม่มีให้สำหรับผู้บริโภค แต่กำลังอยู่ในระหว่างดำเนินการ Toshiba กล่าวถึงไดรฟ์ PLC ในปลายเดือนสิงหาคม 2019 และ Intel ในเดือนถัดไป ไดรฟ์ PLC ควรบรรจุความจุลงใน SSD ได้มากขึ้น อย่างไรก็ตามพวกเขาจะมีปัญหาเช่นเดียวกับ TLCs และ QLCs เมื่อพูดถึงความทนทานและประสิทธิภาพ

เราแนะนำให้คุณรอจนกว่าบทวิจารณ์จะออกมาก่อนที่จะซื้อ PLC SSD รุ่นแรก ๆ นอกจากนี้ตรวจสอบการให้คะแนน TBW เพื่อดูว่าพวกเขาจะอยู่ได้นานแค่ไหนและ TBW แยกย่อยในแง่ของโลกแห่งความเป็นจริงอย่างไร

ตัวอย่างเช่นไดรฟ์ QLC ที่เรากล่าวถึงข้างต้นมีคะแนน TBW ต่ำกว่า แต่ใช้งานได้ประมาณ 54 GB เขียนต่อวันในช่วงห้าปี ไม่มีใครเขียนข้อมูลจำนวนมากที่บ้านดังนั้นคุณสามารถคาดหวังว่าไดรฟ์นั้นจะใช้งานได้นานแม้ว่าจะมีคะแนน TBW ต่ำกว่าก็ตาม

ข้อกำหนดอื่น ๆ ของ SSD

นี่คือประเภทพื้นฐานของแฟลช NAND แต่คำศัพท์เพิ่มเติมบางส่วนที่อาจช่วยให้คุณทราบมีดังนี้

  • 3D NAND: มีอยู่ช่วงหนึ่งผู้ผลิต NAND พยายามทำให้เซลล์หน่วยความจำ NAND อยู่ใกล้กันมากขึ้นบนพื้นผิวเรียบเพื่อทำให้ไดรฟ์มีขนาดเล็กลงและเพิ่มความจุ สิ่งนี้ได้ผลถึงจุดหนึ่ง แต่หน่วยความจำแฟลชเริ่มสูญเสียความน่าเชื่อถือเมื่อเซลล์อยู่ใกล้กันเกินไป ในการแก้ไขปัญหานี้พวกเขาเรียงเซลล์หน่วยความจำซ้อนกันเพื่อเพิ่มความจุ โดยทั่วไปเรียกว่า 3D NAND หรือบางครั้งก็เรียกว่า NAND แนวตั้ง
  • เทคโนโลยีการปรับระดับการสึกหรอ:เซลล์หน่วยความจำ SSD เริ่มเสื่อมสภาพทันทีที่ใช้ เพื่อช่วยให้ไดรฟ์อยู่ในสภาพดีได้นานขึ้นผู้ผลิตจึงรวมเทคโนโลยีการสึกหรอซึ่งพยายามเขียนข้อมูลไปยังเซลล์หน่วยความจำให้เท่าเทียมกันมากที่สุด แทนที่จะเขียนบล็อกบางส่วนในส่วนเดียวของไดรฟ์ตลอดเวลาจะกระจายข้อมูลอย่างเท่าเทียมกันดังนั้นเซลล์ทั้งหมดจึงเต็มไปด้วยอัตราที่ค่อนข้างเท่ากัน
  • แคช: SSD ทุกตัวมีแคชซึ่งเก็บข้อมูลไว้สั้น ๆ ก่อนที่จะเขียนลงในไดรฟ์ แคชเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเพิ่มประสิทธิภาพ SSD โดยทั่วไปมักประกอบด้วย SLC หรือ MLC NAND เมื่อแคชเต็มประสิทธิภาพจะลดลงอย่างมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ TLC บางตัวและไดรฟ์ QLC ส่วนใหญ่
  • SATA III:นี่คือฮาร์ดไดรฟ์และอินเทอร์เฟซ SSD ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับพีซี ในบริบทนี้“ อินเทอร์เฟซ” หมายถึงวิธีที่ไดรฟ์เชื่อมต่อกับเมนบอร์ด SATA III มีทรูพุตสูงสุด 600 เมกะไบต์ต่อวินาที
  • NVMe:อินเทอร์เฟซนี้เชื่อมต่อ SSD เข้ากับเมนบอร์ด NVMe เดินทางผ่าน PCIe เพื่อความเร็วที่รวดเร็ว ไดรฟ์สำหรับผู้บริโภค NVMe ปัจจุบันเร็วกว่า SATA III ประมาณสามเท่า
  • M.2:  นี่คือฟอร์มแฟคเตอร์ (ขนาดทางกายภาพรูปร่างและการออกแบบ) ของไดรฟ์ NVMe พวกเขามักเรียกว่าไดรฟ์ "เหงือก" เนื่องจากมีขนาดเล็กและเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า พอดีกับสล็อตพิเศษบนเมนบอร์ดสมัยใหม่ส่วนใหญ่

ซึ่งรวมถึงไพรเมอร์ด่วนของเราบนแฟลช NAND ในไดรฟ์โซลิดสเทตสมัยใหม่ ตอนนี้คุณพร้อมที่จะออกไปข้างนอกและเลือกไดรฟ์ที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการของคุณ

ที่เกี่ยวข้อง: สล็อตขยาย M.2 คืออะไรและฉันจะใช้มันได้อย่างไร?