Твердотільні накопичувачі покращують продуктивність старіючих комп’ютерів і перетворюють нові ПК на швидкісні машини. Але, коли ви купуєте один, вас бомбардують такими термінами, як SLC, SATA III, NVMe і M.2. Що це все означає? Давайте подивимось!
Це все про клітини
Сучасні твердотільні накопичувачі використовують флеш-пам’ять NAND, будівельними блоками якої є осередок пам’яті. Це базові блоки, на які записуються дані на SSD. Кожна комірка пам’яті приймає певну кількість бітів, які реєструються на запам’ятовуючому пристрої як 1 або 0.
SSD-накопичувачі з однорівневою клітинкою (SLC).
Найпростішим типом SSD є однорівневий SSD (SLC). SLC приймає один біт на комірку пам’яті. Це не так багато, але у нього є деякі переваги. По-перше, SLC є найшвидшим типом SSD. Вони також більш міцні та менш схильні до помилок, тому вважаються більш надійними, ніж інші SSD.
SLC популярні в корпоративних середовищах, де втрата даних є менш толерантною, а довговічність є ключовою. SLC, як правило, дорожчі, і зазвичай вони недоступні для споживачів. Наприклад, я знайшов корпоративний SLC SSD на 128 ГБ на Amazon, який коштував так само, як і споживчий SSD на 1 ТБ з TLC NAND.
Якщо ви бачите споживчий SLC SSD, ймовірно, він має інший тип NAND і кеш SLC для підвищення продуктивності.
SSD-накопичувачі багаторівневої клітинки (MLC).
SSD MLC серії Intel S3520.
«Багато» в багаторівневих осередках (MLC) SSD не є особливо точними. Вони зберігають лише два біти на клітинку, що не дуже багато, але іноді схеми іменування технологій не завжди спрямовані на майбутнє.
MLC трохи повільніше, ніж SLC, тому що для запису двох бітів в клітинку потрібно більше часу, ніж одного. Вони також страждають від довговічності та надійності, оскільки дані записуються на флеш-пам’ять NAND частіше, ніж у SLC.
Тим не менш, MLC є твердими SSD. Їх ємність не така висока, як у інших типів SSD, але ви можете знайти 1 ТБ MLC SSD.
Твердотільні накопичувачі з потрійною клітинкою (TLC).
Як випливає з назви, TLC SSD записують три біти в кожну клітинку. На момент написання цієї статті TLC є найпоширенішим типом SSD.
Вони містять більшу ємність, ніж накопичувачі SLC і MLC, в меншу упаковку, але жертвують відносною швидкістю, надійністю та довговічністю. Це не означає, що диски TLC погані. Насправді, це, мабуть, найкращий варіант зараз, особливо якщо ви шукаєте угоди.
Не дозволяйте ідеї меншої довговічності збити вас; TLC SSD зазвичай служать кілька років.
Записані терабайти (TBWs)
Зазвичай довговічність SSD виражається як TBW (записані терабайти). Це кількість терабайт, які можна записати на диск до його відмови.
Модель Samsung 860 Evo на 500 ГБ (популярний SSD кілька років тому) має рейтинг TBW 600; модель на 1 ТБ становить 1200 ТБ. Це дуже багато даних, тому такий диск повинен прослужити вам багато років.
TBW також є оцінками «безпечного рівня»; SSD зазвичай перевищують ці обмеження. Однак, щоб бути в безпеці, зробіть резервну копію, щоб мінімізувати втрату даних, особливо зі старими дисками.
Твердотільні накопичувачі чотирирівневих ячеек (QLC).
Intel 660p був раннім споживчим QLC SSD, випущеним у 2018 році.
Приводи чотирирівневих осередків (QLC) можуть записувати чотири біти на комірку. Ви відчуваєте закономірність у цей момент?
QLC NAND може запакувати набагато більше даних, ніж інші типи, але прямо зараз накопичувачі QLC сильно впливають на продуктивність дисків. Це особливо актуально, коли кеш-пам’ять закінчується під час передавання великих файлів (40 ГБ або більше). Це може бути короткостроковою проблемою, оскільки виробники намагаються оптимізувати QLC.
Однак довговічність також викликає занепокоєння. Бюджетний накопичувач Crucial P1 QLC NVMe має рейтинг лише 100 TBW на моделі 500 ГБ і лише 200 TBW на 1 ТБ. Це зовсім небагато, ніж TLC, але все ще достатньо для домашнього використання.
SSD накопичувачі Penta-Level Cell (PLC).
SSD ПЛК, які можуть записувати 5 біт на комірку, поки не існують для споживачів, але вони вже в дорозі. Toshiba згадала накопичувачі PLC наприкінці серпня 2019 р Intel наступного місяця. PLC-накопичувачі повинні мати ще більше місткості в SSD. Однак у них будуть ті ж проблеми, що й у TLC та QLC, коли справа доходить до довговічності та продуктивності.
Радимо почекати, поки не з’являться огляди, перш ніж купувати ранній твердотільний накопичувач PLC. Також перегляньте рейтинги TBW, щоб побачити, як довго вони триватимуть і як TBW руйнується в реальних умовах.
Наприклад, диск QLC, про який ми згадували вище, має нижчий рейтинг TBW, але він працює до приблизно 54 ГБ записуваних на день протягом п’яти років. Ніхто не записує стільки даних вдома, тож можна очікувати, що диск прослужить довго, незважаючи на його нижчий рейтинг TBW.
Інші умови SSD
Ранній приклад спалаху 3D NAND від Samsung.
Це основні типи флеш-пам’яті NAND, але ось ще кілька термінів, які можуть допомогти вам знати:
3D NAND: У якийсь момент виробники NAND намагалися розмістити осередки пам’яті NAND ближче один до одного на плоскій поверхні, щоб зменшити розміри дисків і збільшити ємність. Це спрацювало до певного моменту, але флеш-пам’ять починає втрачати свою надійність, коли клітини знаходяться занадто близько один до одного. Щоб обійти це, вони поклали осередки пам’яті один на одного, щоб збільшити ємність. Це зазвичай називають 3D NAND або іноді вертикальною NAND.
Технологія вирівнювання зносу: осередки пам’яті SSD починають погіршуватися, щойно вони використовуються. Щоб довше зберігати диски в хорошому стані, виробники включають технологію зносу, яка намагається якомога рівномірніше записувати дані в осередки пам’яті. Замість того, щоб весь час записувати певний блок в одну секцію накопичувача, він розподіляє дані рівномірно, тому всі клітинки заповнюються з відносно однаковою швидкістю.
Кеш: кожен SSD має кеш-пам’ять, в якому дані ненадовго зберігаються перед записом на диск. Ці кеші мають вирішальне значення для підвищення продуктивності SSD. Зазвичай вони складаються з SLC або MLC NAND. Коли кеш-пам’ять заповнено, продуктивність має тенденцію значно падати — це особливо актуально для деяких TLC та більшості дисків QLC.
SATA III: це найпоширеніший інтерфейс жорсткого диска та SSD, доступний для ПК. У цьому контексті «інтерфейс» означає лише те, як накопичувач підключається до материнської плати. SATA III має максимальну пропускну здатність 600 мегабайт на секунду.
NVMe: цей інтерфейс підключає SSD до материнської плати. NVMe переміщується через PCIe для надзвичайно швидкої швидкості. Нинішні споживчі накопичувачі NVMe приблизно в три рази швидше, ніж SATA III.
M.2: Це форм-фактор (фізичний розмір, форма та дизайн) дисків NVMe. Їх часто називають дисками «гумстик», оскільки вони крихітні та прямокутні. Вони поміщаються в спеціальні слоти на більшості сучасних материнських плат.
На цьому завершується наш короткий посібник із флеш-пам’яті NAND у сучасних твердотільних накопичувачах. Тепер ви добре підготовлені, щоб вибрати найкращий диск для ваших потреб.