MLC, TLC або QLC - що краще для SSD? (А також про V-NAND, 3D NAND і SLC)

1. Типи флеш пам'яті, використовуваної в SSD для домашнього використання
2. Що краще - MLC або TLC
3. Накопичувачі SSD з пам'яттю QLC
4. Пам'ять V-NAND, 3D NAND, 3D TLC і т.п.

Вибираючи твердотільний накопичувач SSD для домашнього використання, ви можете зіткнутися з такою характеристикою як використовуваний тип пам'яті і задатися питанням про те, що краще - MLC або TLC (також вам можуть зустрітися і інші варіанти позначення типу пам'яті, наприклад, V-NAND або 3D NAND ). Також зовсім недавно з'явилися привабливі за ціною накопичувачі з QLC пам'яттю.

У цьому огляді для початківців користувачів докладно про типи флеш-пам'яті, використовуваної в SSD, про їх переваги та недоліки і про те, який з варіантів може виявитися кращим при покупці твердотільного накопичувача. Також може бути корисним: Налаштування SSD для Windows 10 , Як перенести Windows 10 з HDD на SSD , Як дізнатися швидкість SSD .

Типи флеш пам'яті, використовуваної в SSD для домашнього використання

У SSD використовується флеш-пам'ять, що представляє собою спеціальним чином організовані осередки пам'яті на базі напівпровідників, які можуть відрізнятися за типом.

У загальних рисах флеш пам'ять, яка використовується в SSD може ділитися на наступні типи.

• За принципом читання-запису практично всі наявні в продажу споживчі SSD мають тип NAND.
• За технологією зберігання інформації пам'ять розділяється на SLC (Single-level Cell) і MLC (Multi-level Cell). У першому випадку осередок може зберігати один біт інформації, у другому - більш одного біта. При цьому, в SSD для домашнього використання ви не зустрінете SLC пам'ять, тільки MLC.

У свою чергу, TLC теж відноситься до типу MLC, відмінність полягає в тому, що замість 2 біт інформації може зберігати 3 біта інформації в комірці пам'яті (замість TLC ви можете зустріти позначення 3-bit MLC або MLC-3). Тобто TLC є підвидом MLC пам'яті.

Що краще - MLC або TLC

У загальному випадку, пам'ять MLC має переваги над TLC, основні з яких:

• Більш високу швидкість роботи.
• Більш тривалий термін служби.
• Менше енергоспоживання.

Недолік - більш висока ціна MLC в порівнянні з TLC.

Однак слід мати на увазі, що мова йде саме про «загальному випадку», в реальних пристроях, представлених у продажу ви можете побачити:

• Рівну швидкість роботи (при інших рівних параметрах) для SSD з пам'яттю TLC і MLC, що підключаються по інтерфейсу SATA-3. Більш того, окремі накопичувачі на базі пам'яті TLC з інтерфейсом PCI-E NVMe іноді можуть бути швидше схожих за ціною накопичувачів з пам'яттю PCI-E MLC (проте, якщо говорити про «топових», найдорожчих і швидких SSD, в них все-таки зазвичай використовується пам'ять MLC, але теж не завжди).
• Великі гарантійні терміни служби (TBW) для пам'яті TLC одного виробника (або однієї лінійки накопичувачів) в порівнянні з пам'яттю MLC іншого виробника (або інший лінійки SSD).
• Аналогічно з енергоспоживанням - наприклад, накопичувач SATA-3 з пам'яттю TLC може споживати в десять разів менше енергії, ніж накопичувач PCI-E з пам'яттю MLC. Більш того, для одного типу пам'яті і одного інтерфейсу підключення різниця в електроспоживанні також дуже сильно відрізняється в залежності від конкретного накопичувача.

І це не всі параметри: швидкість, термін служби і енергоспоживання будуть також відрізнятися від «покоління» накопичувача (новіші, як правило, більш досконалі: в даний час SSD продовжують розвиватися і вдосконалюватися), його загального обсягу та кількості вільного місця при використанні і навіть температурного режиму при використанні (для швидких NVMe накопичувачів).

У підсумку, строгий і точний вердикт про те, що MLC краще TLC винести не можна - наприклад, придбавши більш ємний і новий SSD з TLC і найкращим набором характеристик, ви можете виграти за всіма параметрами в порівнянні з придбанням накопичувача з MLC за аналогічною ціною, т . Е. слід враховувати всі параметри, а починати аналіз з доступного бюджету на покупку (наприклад, якщо говорити при бюджеті до 10000 рублів, зазвичай накопичувачі з TLC пам'яттю будуть краще MLC як для SATA, так і для PCI-E пристроїв).

Накопичувачі SSD з пам'яттю QLC

З кінця минулого року в продажу з'явилися твердотільні накопичувачі з пам'яттю QLC (quad-level cell, тобто 4 біта в одній комірці пам'яті), і, ймовірно, в 2019 році таких дисків буде все більше, а їх вартість обіцяє бути привабливою.

Кінцеві продукти характеризуються такими плюсами і мінусами в порівнянні з MLC / TLC:

• Менша вартість за гігабайт
• Велика схильність пам'яті зносу і, теоретично, велика ймовірність помилок при записі даних
• Менша швидкість запису даних

Говорити про конкретні цифри поки складно, але, деякі приклади з уже доступних у продажу можна вивчити: наприклад, якщо взяти приблизно аналогічні накопичувачі M.2 SSD об'ємом 512 Гб від Intel на базі пам'яті QLC 3D NAND і TLC 3D NAND, вивчити заявлені виробником характеристики , побачимо:

• 6-7 тис. Рублів проти 10-11 тис. Рублів. А за вартість 512 Гб TLC ви можете придбати 1024 Гб QLC.
• Заявлений обсяг записуваних даних (TBW) - 100 Тб проти 288 Тб.
• Швидкість запису / читання - 1000/1500 проти 1625/3230 Мб / c.

З одного боку, мінуси можуть переважити плюси від вартості. З іншого, можна врахувати такі моменти: для SATA дисків (якщо у вас доступний лише такий інтерфейс) різниці в швидкості ви не помітите і в порівнянні з HDD приріст швидкості буде дуже значним, а параметр TBW для QLC SSD на 1024 Гб (який в моєму прикладі коштує стільки ж як TLC SSD на 512 Гб) вже 200 Тб (більш об'ємні твердотільні накопичувачі «живуть» довше, що пов'язано з тим, як ведеться запис на них).

Пам'ять V-NAND, 3D NAND, 3D TLC і т.п.

В описах SSD накопичувачів (особливо якщо мова про Samsung і Intel) в магазинах і оглядах ви можете зустріти позначення V-NAND, 3D-NAND і аналогічні для типів пам'яті.

Таке позначення говорить про те, що осередки флеш-пам'яті розміщені на чіпах в кілька шарів (в простих чіпах осередки розміщені в одному шарі, докладніше - на Вікіпедії ), При цьому це та ж пам'ять TLC або MLC, тільки не скрізь це позначається явно: наприклад, для SSD від Samsung ви побачите тільки те, що використовується V-NAND пам'ять, проте інформація про те, що в лінійці EVO застосована V-NAND TLC, а в лінійці PRO - V-NAND MLC не завжди вказується. Також вже зараз з'явилися накопичувачі QLC 3D NAND.

Чи краще 3D NAND ніж «плоска» (planar) пам'ять? Вона дешевше у виробництві і тести говорять про те, що на сьогоднішній день для пам'яті TLC варіант з багатошаровим розміщенням зазвичай більш ефективний і надійний (більш того, Samsung заявляє про те, що в пристроях їх виробництва пам'ять V-NAND TLC володіє кращими характеристиками продуктивності і терміну служби, ніж planar MLC). Однак, для пам'яті MLC, в тому числі в рамках пристроїв одного виробника це може бути не так. Тобто знову ж таки, все залежить від конкретного пристрою, вашого бюджету і інших параметрів, які слід вивчити перед покупкою SSD.

Я б радий рекомендувати Samsung 970 Pro хоча б на 1 Тб як непоганий варіант для домашнього комп'ютера або ноутбука, але зазвичай купуються дешевші диски, для яких доводиться уважно вивчати весь набір характеристик і зіставляти їх з тим, що саме потрібно від накопичувача.

Звідси і відсутність чіткої відповіді, а який тип пам'яті краще. Звичайно, ємний SSD з MLC 3D NAND по набору характеристик буде вигравати, але лише до тих пір, поки ці показники розглядаються у відриві від ціни накопичувача. Якщо ж враховувати і цей параметр, то не виключаю, що для деяких користувачів будуть краще QLC диски, ну а «золота середина» - пам'ять TLC. І, якою б SSD ви не вибрали, рекомендую серйозно ставитися до резервного копіювання важливих даних.

А раптом і це буде цікаво: