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技術(shù)資訊

固態(tài)硬盤(pán)顆粒:SLC/MLC/TLC有什么分別到底?

來(lái)源:http://1neng.com.cn/news412454.html發(fā)布時(shí)間:2018-05-25 00:00:00

SLC = Single-Level Cell ,即1bit/cell,速度快壽命長(zhǎng),價(jià)格超貴(約MLC 3倍以上的價(jià)格),約10萬(wàn)次擦寫(xiě)壽命

MLC = Multi-Level Cell,即2bit/cell,速度一般壽命一般,價(jià)格一般,約1000--3000次擦寫(xiě)壽命

TLC = Trinary-Level Cell,即3bit/cell,也有Flash廠(chǎng)家叫8LC,速度慢壽命短,價(jià)格便宜,約1000次擦寫(xiě)壽命。

 


     不過(guò)現(xiàn)在低端的ssd大部分都是TLC,東芝,三星和閃迪的所謂性?xún)r(jià)比的ssd大多都是TLC,低端TLC是大勢(shì)所趨。中端產(chǎn)品大部分都是mlc,企業(yè)級(jí)的高端產(chǎn)品就是用SLC。

不過(guò)按正常使用,TLC所謂的1000pe的壽命完全夠用,不用擔(dān)心。

     三者的區(qū)別在于電壓位不同,物理結(jié)構(gòu)是相同的。相同成本下電壓位越多單位存儲(chǔ)密度越大,讀寫(xiě)壽命越低。

但現(xiàn)在即使企業(yè)級(jí)產(chǎn)品(例如Intel P3700/3608/3500) 也很少使用SLC,而以MLC和e-MLC為主。

SSD的耐用性和可靠性是以閃存顆粒和主控芯片構(gòu)成的綜合體,通過(guò)完善的設(shè)計(jì)提高性能和壽命的同時(shí)大幅降低成本。在實(shí)際使用中,主控芯片故障的概率大于閃存顆粒。

    可以留意一下各類(lèi)企業(yè)級(jí)產(chǎn)品的詳細(xì)數(shù)據(jù)和專(zhuān)業(yè)評(píng)測(cè)幾乎不提到當(dāng)初討論的很熱火的P/E循環(huán),因?yàn)閱我蚤W存顆粒本身的壽命來(lái)預(yù)測(cè)SSD整體壽命并不合理。SSD耐用性和可靠性的指標(biāo)主要有四類(lèi):總寫(xiě)入量(TBW/PBW)、每日寫(xiě)入量(DPDW)、不可修復(fù)的錯(cuò)誤比特率(Uber)、平均無(wú)故障時(shí)間(MTBF)或年度失效率(AFR)。

另外MTBF只是參考,并不準(zhǔn)確。電子設(shè)備實(shí)際使用中故障率是理論數(shù)據(jù)的數(shù)倍以上。一塊硬盤(pán)能無(wú)故障連續(xù)跑幾十上百年怎么可能。 

   其實(shí)芯片本身的區(qū)別都可以百度到,原理壽命什么的都有,這里我做一些補(bǔ)充:

   其實(shí)現(xiàn)在并沒(méi)有所謂原生slc的東西。一般而言,英特爾美光造出來(lái)一個(gè)閃存芯片,mlc,32g,那么可以讓他在slc模式下工作,就是一片16g slc。同理,三星造了一片多層tlc,那么他可以是tlc,比如你見(jiàn)到的cm871,850EVO。

    可以是mlc,比如950pro??梢允莝lc,比如各個(gè)SSD中用來(lái)做slc模擬的那部分。

    另外對(duì)于現(xiàn)在多數(shù)的SSD而言,其屌炸天的性能是靠模擬slc而來(lái)的,不同的盤(pán),其slc cache大小也不同。這個(gè)技術(shù)是把一部分閃存放在slc模式下,此時(shí)對(duì)這一部分閃存的讀寫(xiě)可以達(dá)到很高的性能。去掉slc模擬之后,不同的mlc速度不同,約為接近slc盤(pán)到slc盤(pán)的一半之間,制程越先進(jìn)起壽命和速度越差。tlc就不說(shuō)了,性能就再折一次。

掉速問(wèn)題,是閃存固有的毛病。越差的片和主控掉速越明顯,當(dāng)然垃圾回收策略也是一個(gè)問(wèn)題。就算25nm slc片用老舊的sf2281主控他掉速也是杠杠的。

     壽命上,其實(shí)很多三星tlc的1K次覆寫(xiě)也夠一般人用了,5 6年之后壽命到那之前早就換新了。SSD幾乎不怎么存在壽命問(wèn)題。主流消費(fèi)者更應(yīng)考慮數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性問(wèn)題,比如mlc可能有的家的閃存就用的好些,tlc有的是多層40nm的有的是單層19nm的,此時(shí)應(yīng)該選40nm的。

     壽命與穩(wěn)定性問(wèn)題更多見(jiàn)于U盤(pán)這種小容量的東西。例如我有個(gè)slc U盤(pán),大文件讀寫(xiě)200m每秒,很快很穩(wěn)定,也不用擔(dān)心數(shù)據(jù)放幾個(gè)月會(huì)蒸發(fā)。然而有次用別人的tlc盤(pán)拷東西,大小都沒(méi)變卻打不開(kāi)了,計(jì)算一下md5一個(gè)都對(duì)不上。很多低價(jià)tlc U盤(pán)都存在數(shù)據(jù)穩(wěn)定性不過(guò)關(guān)的問(wèn)題,尤其是體質(zhì)差的黑片tlc盤(pán)。

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