Vad är SLC, MLC och TLC NAND FLASH

Alla som har testat en kommer att intyga, SSD: er är säkert bra! Med snabbare belastningstider för dina favoritappar, högre totaleffektivitet och ökad hållbarhet jämfört med traditionella snurrande hårddiskar, är det inte konstigt att de dyker upp i varje ny enhet som träffar marknaden.

Men vad gör vissa SSD: er dyrare än andra? Som racerbilar handlar det om vad som är under huven.

SSD: s anatomi

MyDigitalSSD BP4e mSATA SSD med två bifogade NAND-flashminnen installerade. Controllerchipet är designat av PHISON

• A. NAND Flash: Den del där dina data lagras, i block av icke-flyktiga (kräver inte ström för att behålla data) minne.

• B. DDR-minne: Liten mängd flyktigt minne (kräver ström för att underhålla data) som används för att cache-information för framtida åtkomst. Ej tillgängligt på alla SSD: er.

• C. Controller: Fungerar som huvudkontakt mellan NAND-blixt och din dator. Styrenheten innehåller också den fasta programvaran som hjälper till att hantera din SSD.

Vad är NAND Flash?

NAND-flashminne är uppbyggt av många celler som innehåller bitar, och dessa bitar slås på eller stängs av genom en elektrisk laddning. Hur de on / off-cellerna är organiserade representerar de data som lagras på SSD. Antalet bitar i dessa celler bestämmer också namnet på blixt, till exempel SLC-blixt innehåller en enda bit i varje cell.

Anledningen till att SLC endast finns med lägre kapacitet är ned till den fysiska fastigheten som NAND-blixt upptar på Printed Circuit Board (PCB). Glöm inte att kretskortet måste ha styrenheten, DDR-minnet och blixt inbyggda i standarddimensioner för att passa in i din dator. MLC fördubblar mängden bitar per cell, medan TLC tredubblas, och detta öppnar upp för SSD med högre kapacitet.

Det finns särskilda skäl till varför tillverkare bygger flashminne med en enda bit per cell som SLC. SLC har fördelen att vara den snabbaste, mest hållbara men har nackdelarna med att vara dyrare och finns inte med högre gigabyte lagringskapacitet. Det är därför SLC föredras för tung företagsanvändning.

MLC och TLC blinkar i jämförelse med SLC, är billigare att producera, tillgänglig med högre lagringskapacitet, men vid avvägningen av relativt kortare livslängder och långsammare läs- / skrivhastigheter. MLC och TLC föredras för daglig konsumentdatoranvändning.

Att förstå dina egna behov för datoranvändning och grunderna för NAND-flash hjälper dig inte bara att välja rätt SSD, utan kommer också att hjälpa dig ta reda på faktorer som priset bakom produkten.

SLC (enda nivå cell)

Den enda nivån Cell-blixt kallas så att det är en enda bit som antingen kan vara på eller av när den laddas. Denna typ av blixt har fördelen att vara den mest exakta när du läser och skriver data, och har också fördelen att den längsta data läser och skriver cykler. Programmet läser / skriver livscykel förväntas ligga mellan 90 000 och 100 000. Denna typ av blixt har fungerat exceptionellt bra på företagsmarknaden på grund av dess livslängd, noggrannhet och totala prestanda. Du kommer inte att se för många hemmadatorer med den här typen av NAND på grund av dess höga kostnader och låga lagringskapacitet.

Fördelar:

• Har den längsta livslängden och laddningscyklerna över någon annan typ av blixt.

• Mer tillförlitligt mindre utrymme för läs- / skrivfel.

• Kan arbeta inom ett bredare temperaturområde.

Nackdelar:

• Den dyraste typen av NAND-blixt på marknaden.

• Ofta bara tillgängligt i mindre kapacitet.

Rekommenderas för:

• Industriell användning och arbetsbelastningar som kräver tunga läs- / skrivcykler, t.ex. servrar.

eMLC (Enterprise Multi Level Cell)

eMLC är MLC-flash, men optimerad för företagssektorn och har bättre prestanda och hållbarhet. Livscykler för läs / skrivdata förväntas mellan 20 000 och 30 000. eMLC ger ett lägre kostnadsalternativ till SLC, men upprätthåller ändå några av fördelarna med SLC.

Fördelar:

• Billigare alternativ än SLC för ett företag SSD.

• Har bättre prestanda och uthållighet jämfört med standard MLC.

Nackdelar:

• Matchar inte SLC NAND flash SSD: er i prestanda.

Rekommenderas för:

• Industriell användning och arbetsbelastningar som kräver tunga läs- / skrivcykler, t.ex. servrar.

MLC (Multi Level Cell)

MLC-flash som dess namn antyder lagrar flera databitar på en cell. Den stora fördelen med detta är den lägre kostnaden för tillverkning kontra tillverkning av SLC-blixt. De lägre kostnaderna för flashproduktion överförs generellt till dig som konsument, och är därför mycket populära bland många märken. MLC-blixt föredras för konsumentens SSD: er eftersom det är lägre kostnader, men datan läs / skriv livslängd är mindre jämfört med SLC på cirka 10 000 per cell.

Fördelar:

• Lägre produktionskostnader överförs till dig som konsument.

• Är mer pålitlig än TLC-blixt.

Nackdelar:

• Inte lika hållbart och tillförlitligt som SLC eller företagets SSD: er.

Rekommenderas för:

• Daglig konsumentbruk, spelare och entusiaster.

TLC (trippelnivåcell)

Lagring av 3 bitar per cell, TLC-blixt är den billigaste formen för blixt att tillverka. Den största nackdelen med denna typ av blixt är att den endast är lämplig för konsumentbruk och inte skulle kunna uppfylla standarderna för industriellt bruk. Läs / skriv livscykler är betydligt kortare med 3 000 till 5 000 cykler per cell.

Fördelar:

• Billigast att tillverka vilket i sin tur leder till billigare SSD: er på marknaden.

Nackdelar:

• Cellerna kommer att överleva betydligt mindre läs- / skrivcykler jämfört med MLC NAND. Detta innebär att TLC-blixt endast är bra för konsumentbruk.

Rekommenderas för:

• Daglig konsumentbruk, webb- / e-postmaskiner, netbooks och surfplattor.

SSD: s livscykel

Som alla bra saker, en SSD varar inte för evigt. Som nämnts ovan kan en solid state-drivenhetens livscykel direkt hänföras till den NAND-blixt som den kommer med. SLC-blixt, till exempel, kommer att hålla längre än MLC eller TLC-blixt, men det kommer till en rejäl prislapp.

Med MLC och TLC-blixt som vanligtvis används / hittas i konsument-SSD: er är den verkliga frågan hur länge kommer de att pågå?

TechReport.com har testat flera tillgängliga SSD: er för konsumentkvalitet, varav de flesta var MLC NAND, varav en var TLC NAND, och resultaten är lovande. Alla testade enheter varade minst 700 terabyte (TB) av skrivningar innan de misslyckades, och ett par sköt till och med förbi en petabyte (PB).

Det här är mycket data, men låt oss sätta det i perspektiv genom att skriva 1 PB till en SSD.

Att titta på dessa siffror bör verkligen vila alla tvivel om att din SSD misslyckas på kort tid.

Om du funderar på en MLC eller TLC SSD för daglig konsumentbruk, t.ex. lagra musik, foton, programvara, personliga dokument eller spela spel, du bör känna dig säker på att din SSD ska hålla i flera år. Den här typen av användning anses vara lätt jämfört med den pågående tunga läs / skrivanvändningen av företagsservrar och datorer som beskrivs i nästa avsnitt nedan.

Obs! För alla som är oroliga för SSD: s livslängd kan funktioner som självövervakningsanalys och rapporteringsteknik eller SMART för kort, hjälpa dig att bättre hålla reda på din SSD: s livslängd.

Enterprise vs. Consumer SSDs

Skillnaden och kraven som förväntas av företagets SSD: er sätter dem en värld en del av konsumentens SSD: er. Enterprise SSD: er är utformade för att uppfylla en högre standard och konsekvent utföra inom högteknologiska tjänster, militär, vetenskap och alla områden som kräver en stor mängd läs- och skrivdata.

Databaseservrar är ett exempel på var du kan se en SSD för företag, dessa servrar är på dygnet runt och det inkluderar: längre läs- / skrivlivscykel, snabbare läs- / skrivhastigheter, ökad tillförlitlighet och hållbarhet i hårda miljöer.

Konsument-SSD: er är billigare och avskaffas versioner av företagets SSD: er. Det kan låta som om du saknar vissa funktioner, men fördelarna med en billigare produkt med större lagringskapacitet är värt det. Förutom att tillverkare ökar alltid SSD: s prestanda och samtidigt sänker priset.

Sammanfattningsvis

Just nu har du förmodligen en bra idé om skillnaden mellan SLC, MLC och TLC NAND-blixt. Grunderna vi diskuterade här, med inblick i varför vissa kostar mer än andra, bör rensa upp förvirring om vilken typ av blixt som bäst passar dina behov.

Det viktiga att ta bort från den här guiden är att moderna SSD: er är byggda för att pågå en betydande tid. Även om deras livscykel bör beaktas, bör den inte på något sätt hindra dig från att köpa snabbare och effektivare lagring.