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QLC闪存颗粒的SSD,真的不能买吗?
现有SSD市场中,QLC固态已经大量上架,这些基于QLC闪存颗粒的产品凭借着低于1元/GB的价格吸引着消费者的眼球。然而有过TLC固态翻车经历的电脑玩家们,面对QLC时代的到来,有种既想谈恋爱,又怕受伤害的味道。那么,面对消费者的“怀疑”、“鄙视”,QLC闪存真的是一点都不能接受吗?
一、在“鄙视”QLC之前,请先了解QLC
QLC闪存是什么?玩家们鄙视它又是为什么?
SSD存储产品有两大重要的元器件,分别是:
主控单元,主控是SSD的大脑中枢,是对数据进行读取、写入的一种耗损均衡算法;
NAND闪存,NAND闪存的生产成本直接影响着SSD产品的制造成本和最终售价。按照现有技术水平,NAND闪存共有四种,从高端到入门分别是SLC→MLC→TLC→QLC。
二、NAND闪存颗粒:SLC、MLC、TLC、QLC的区别
(cell:这里可理解为“单元”、“间隔”或“层”)
SLC
每Cell只能存放1bit数据,电压只有0、1两种变化。由于结构简单,使得可擦写寿命达到了10万次,而单Cell读写速度也有35/25MB/s。
MLC
每Cell可以存放2bit数据,相同面积下可以做出2倍于SLC的容量,但是有00、01、10、11四种电压变化,相比SLC需要更复杂的的电压控制,加压过程用时也变长,因此在可靠性上只有SLC的1/10。目前的MLC产品可擦写测试通常在3000~10000次之间,读写速度也降到了SLC闪存1/3的样子。
TLC
每Cell可以存放3bits数据,相同面积下,容量可以比MLC提高50%,但是却有8种电压变化,可靠性进一步降低,一般在300~1000次之间。单Cell读取速度仍然有10MB/s,而写入速度就大幅度降低,不到SLC是1/10,仅有1.5MB/s。
QLC
每Cell可以存放4bits数据,相比TLC,存储密度又提高了33%,但是电压变化却有16种之多,导致可擦写寿命仅有100~150次。单Cell的读写速度目前没有厂商公开资料,预计相比TLC还要进一步降低。
三、QLC产品:小容量不推荐,大容量可入手!
由于SLC闪存超强的可靠性以及远高于其他闪存颗粒的读写速度,通常被当作MLC、TLC SSD的缓存来使用。目前市面上的SSD产品,一般都集成了8~50GB的SLC闪存作为缓存。平时我们的读写操作都是在SLC缓存里面进行,但是当一次性写入的数据超过SLC缓存容量的时候,SSD的写入性能会大幅度降低,特别是TLC颗粒的SSD产品在这种情况下,写入速度基本降到可怜的几十MB/s(闪存颗粒的擦除速度很慢,比写入速度更慢,所以SLC缓存写满后需要一定的时间才能完全释放供下次使用)。
虽然目前各大厂商都在积极推出QLC颗粒的SSD产品,但实际上,相对TLC颗粒,它仅能提高1/3的存储密度,而寿命却缩短了将近10倍!
看上去QLC闪存得到的容量扩展相比损失的使用寿命而言似乎是得不偿失。但是SSD的使用寿命除了闪存颗粒的可擦写次数之外,还有很重要的一点,就是SSD自身的容量。
(即便不进行大容量数据拷贝操作,使用电脑时,系统盘也会产生一定的写入量。主要来自于虚拟内存、浏览器缓存、Windows系统使用以及运行应用程序时所产生的临时文件等。根据每个人使用环境的不同,一般来说,每天的写入量大概在10~50GB之间。上表的使用年限即是以每天50GB写入量为基准计算)
MLC的使用寿命就不说了,即便128GB容量,理论上写入寿命也能达到20年以上。
对于TLC来说,当SSD容量达到了1TB的时候,写入寿命也远远超过了128GB的MLC。
但是QLC就没这么简单了。由于只有100次可擦写寿命,用QLC颗粒做出来的128GB SSD的写入量最高只能达到13TB,重度玩家使用不到一年就报废了。当SSD容量增加到1TB的时候,写入量能达到102TB,重度使用下也能坚持5-6年。依此类推,10TB的QLC SSD产品的写入寿命足够正常玩家使用56年。至于100TB的QLC SSD…
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