Vícevrstvé disky SSD: Co jsou SLC, MLC, TLC, QLC a PLC?

Jednotky SSD zvyšují výkon stárnoucích počítačů a přeměňují novější počítače na rychlejší stroje. Když ale nakupujete pro jednoho, jste bombardováni pojmy jako SLC, SATA III, NVMe a M.2. Co to všechno znamená? Podívejme se na to!

Je to všechno o buňkách

Současné disky SSD používají úložiště NAND flash, jehož stavebními bloky je paměťová buňka. Jedná se o základní jednotky, na které jsou zapisována data na SSD. Každá paměťová buňka přijímá určité množství bitů, které jsou na úložném zařízení zaregistrovány jako 1 nebo 0.

Single-Level Cell (SLC) SSDs

Nejzákladnějším typem SSD je single-level cell (SLC) SSD. SLC přijímají jeden bit na paměťovou buňku. To není moc, ale má to několik výhod. Za prvé, SLC jsou nejrychlejším typem SSD. Jsou také odolnější a méně náchylné k chybám, takže jsou považovány za spolehlivější než jiné SSD.

SLC jsou populární v podnikových prostředích, kde je ztráta dat méně tolerovatelná a životnost je klíčová. SLC mají tendenci být dražší a pro spotřebitele nejsou obvykle k dispozici. Například jsem na Amazonu našel 128 GB podnikový SLC SSD, který stál stejně jako 1 TB SSD na úrovni spotřebitele s TLC NAND.

Pokud vidíte spotřebitelský SLC SSD, má pravděpodobně jiný typ NAND a mezipaměť SLC pro zlepšení výkonu.

Multi-Level Cell (MLC) SSDs

SSD „multi-“ v multi-level cell (MLC) nejsou nijak zvlášť přesné. Ukládají pouze dva bity na buňku, což není příliš „multi-“, ale někdy schémata pojmenování technologií nejsou vždy výhledová.

MLC jsou o něco pomalejší než SLC, protože zápis dvou bitů na buňku trvá déle než jen jeden. Trpí také odolností a spolehlivostí, protože data se do NAND flash zapisují častěji než u SLC.

Přesto jsou MLC pevné disky SSD. Jejich kapacity nejsou tak vysoké jako u jiných typů SSD, ale můžete zde najít 1 TB MLC SSD.

Třívrstvé buňky (TLC) SSD

Jak název napovídá, disky TLC SSD zapisují do každé buňky tři bity. Při tomto psaní jsou TLC nejběžnějším typem SSD.

Nabízejí větší kapacitu než disky SLC a MLC do menšího balíčku, ale obětují relativní rychlost, spolehlivost a odolnost. To neznamená, že disky TLC jsou špatné. Ve skutečnosti jsou teď pravděpodobně vaše nejlepší sázky - zvláště pokud hledáte dohodu.

Nenechte se zmást představou menší odolnosti; TLC SSD obvykle vydrží několik let.

Zapisované terabajty (TBW)

Trvanlivost SSD je obvykle vyjádřena jako TBW (zapsané terabajty). Toto je počet terabajtů, které lze zapsat na jednotku, než selže.

Model 500 GB Samsung 860 Evo (populární SSD z doby před několika lety) má hodnocení TBW 600; model 1 TB je 1 200 TBW. To je spousta dat, takže taková jednotka by vám měla sloužit mnoho let.

TBW jsou také odhady „bezpečné úrovně“; Jednotky SSD tyto limity běžně překračují. Z bezpečnostních důvodů však zálohujte, abyste minimalizovali ztrátu dat - zejména u starších disků.

Čtyřúrovňové buňky (QLC) SSD

Čtyřúrovňové buňky (QLC) mohou zapisovat čtyři bity na buňku. Cítíte v tomto okamžiku vzor?

QLC NAND může zabalit mnohem více dat než jiné typy, ale právě teď mají disky QLC velký vliv na výkon disků. To platí zejména v případě, že mezipaměť dojde během přenosu velkých souborů (40 GB nebo více). Může to být krátkodobý problém, protože se výrobci snaží optimalizovat QLC.

Znepokojení je však také problém. Disk Crucial P1 QLC NVMe na úrovni rozpočtu má u modelu 500 GB pouze hodnocení 100 TBW a u 1 TB pouze 200 TBW. To je docela pokles oproti TLC, ale pro domácí použití je to stále dost dobré.

Penta-Level Cell (PLC) SSD

PLC SSD, která mohou zapsat 5 bitů na buňku, pro spotřebitele zatím neexistují, ale jsou na cestě. Společnost Toshiba zmínila PLC disky na konci srpna 2019 a Intel následující měsíc. Jednotky PLC by měly být schopné zabalit na SSD ještě větší kapacitu. Pokud jde o odolnost a výkon, budou mít stejné problémy jako TLC a QLC.

Doporučujeme vám počkat, až vyjdou recenze, než si zakoupíte první PLC SSD. Podívejte se také na hodnocení TBW, abyste zjistili, jak dlouho vydrží, a jak se TBW rozpadá v reálných podmínkách.

Například jednotka QLC, kterou jsme zmínili výše, má nižší hodnocení TBW, ale po dobu pěti let vychází přibližně na 54 GB denně. Nikdo nepíše tolik dat doma, takže můžete očekávat, že tento disk vydrží dlouho, a to i přes nižší hodnocení TBW.

Další podmínky SSD

Jedná se o základní typy NAND flash, ale zde je několik dalších výrazů, které vám mohou pomoci zjistit:

  • 3D NAND: V jednom okamžiku se výrobci NAND pokusili dát paměťové buňky NAND blíže k sobě na rovný povrch, aby se disky zmenšily a zvýšila kapacita. To fungovalo do určité míry, ale flash paměť začíná ztrácet svou spolehlivost, když jsou buňky příliš blízko u sebe. Aby se tomu vyhnuli, naskládali paměťové buňky na sebe, aby zvýšili kapacitu. Toto se běžně nazývá 3D NAND nebo někdy vertikální NAND.
  • Technologie vyrovnávání opotřebení: Paměťové buňky SSD se začínají zhoršovat, jakmile jsou použity. Aby výrobci udržovali disky v dobrém stavu po delší dobu, zahrnují technologii opotřebení, která se snaží zapisovat data do paměťových buněk co nejrovnoměrněji. Místo toho, aby neustále zapisoval určitý blok do jedné části jednotky, distribuuje data rovnoměrně, takže jsou všechny buňky vyplňovány relativně stejnou rychlostí.
  • Mezipaměť: Každý disk SSD má mezipaměť, ve které jsou krátce uložena data, než jsou zapsána na jednotku. Tyto mezipaměti jsou zásadní pro zvýšení výkonu SSD. Obvykle se skládají ze SLC nebo MLC NAND. Když je mezipaměť plná, výkon má tendenci významně klesat - to platí zejména pro některé TLC a většinu QLC disků.
  • SATA III: Toto je nejběžnější rozhraní pevného disku a SSD dostupné pro počítače. V této souvislosti „rozhraní“ znamená pouze to, jak se disk připojuje k základní desce. SATA III má maximální propustnost 600 megabajtů za sekundu.
  • NVMe: Toto rozhraní připojuje SSD k základní desce. NVMe cestuje přes PCIe a dosahuje neuvěřitelně vysokých rychlostí. Aktuální spotřebitelské disky NVMe jsou zhruba třikrát rychlejší než SATA III.
  • M.2:  Toto je tvarový faktor (fyzická velikost, tvar a design) jednotek NVMe. Často se jim říká „gumové“ disky, protože jsou malé a obdélníkové. Hodí se do speciálních slotů na většině moderních základních desek.

Tím je zabalen náš rychlý primer na NAND flash v moderních discích SSD. Nyní jste dobře vybaveni, abyste mohli vyrazit a vybrat si nejlepší pohon podle svých potřeb.

SOUVISEJÍCÍ: Co je rozšiřující slot M.2 a jak jej mohu použít?