Τα νεότερα δεν είναι πάντα καλύτερα. Πρόσφατα, οι κατασκευαστές SSD έχουν αρχίσει να ανταλλάσσουν ταχύτητα και αξιοπιστία προς το συμφέρον να τοποθετήσουν περισσότερο χώρο αποθήκευσης στις μονάδες δίσκου τους. Πρωτόκολλα όπως NVMe και PCIe γίνονται γρηγορότερα, αλλά ορισμένα SSD υποχωρούν
Το QLC Flash είναι το πρόβλημα
Εδώ είναι το ζήτημα. Η κατασκευή SSD είναι ακριβή και λίγοι άνθρωποι θέλουν να πληρώσουν 200 $ για SSD 512 GB, όταν μπορείτε να λάβετε μηχανικούς σκληρούς δίσκους "2000 GB" με λιγότερα από 50 $. Μεγαλύτερες δυνατότητες πωλούν.
Οι κατασκευαστές SSD αυξάνουν τις δυνατότητες αποθήκευσης ενώ διατηρούν το κόστος χαμηλό - αλλά αυτό είναι κακό για την απόδοση και την αντοχή. Τα μεγάλα SSD μπορεί να γίνονται φθηνότερα, αλλά υπάρχει μια αντιστάθμιση για κάθε άλμα στην τεχνολογία SSD. Αυτήν τη στιγμή βλέπουμε την αύξηση των SSD Quad Level Cell (QLC), τα οποία μπορούν να αποθηκεύσουν 4 bit πληροφοριών ανά κελί μνήμης. Το QLC δεν έχει αντικαταστήσει πλήρως τα τυπικά SSD, αλλά μερικές μονάδες δίσκου που τη χρησιμοποίησαν έφτασαν στην αγορά και αντιμετώπισαν προβλήματα.
Συγκεκριμένα, οι κατασκευαστές SSD πρέπει να βρουν έναν τρόπο να τοποθετήσουν περισσότερο χώρο στα τσιπ NAND του ίδιου μεγέθους (το πραγματικό μέρος αποθήκευσης δεδομένων του SSD). Παραδοσιακά, αυτό έγινε με ένα συρρίκνωση κόμβου διαδικασίας , κάνοντας τα τρανζίστορ μέσα στο φλας μικρότερα. Αλλά καθώς ο Νόμος του Μουρ επιβραδύνεται, πρέπει να γίνετε πιο δημιουργικοί.
Η έξυπνη λύση είναι NAND flash πολλαπλών επιπέδων. Το φλας NAND μπορεί να αποθηκεύσει ένα συγκεκριμένο επίπεδο τάσης σε ένα κελί για μεγάλο χρονικό διάστημα. Το παραδοσιακό φλας NAND αποθηκεύει δύο επίπεδα - ενεργοποίηση και απενεργοποίηση. Αυτό ονομάζεται SLC flash και είναι πολύ γρήγορο. Αλλά επειδή το NAND αποθηκεύει ουσιαστικά μια αναλογική τάση, μπορείτε να αντιπροσωπεύσετε πολλαπλά bit με ελαφρώς διαφορετικά επίπεδα τάσης, όπως έτσι:
Το πρόβλημα, όπως φαίνεται εδώ, είναι ότι αυξάνεται εκθετικά . Το φλας SLC απαιτεί μόνο τάση ή έλλειψη αυτής. Το φλας MLC απαιτεί τέσσερα επίπεδα τάσης. Το TLC χρειάζεται οκτώ. Και τον περασμένο χρόνο, το QLC flash έκανε ένα σπάσιμο στην αγορά, απαιτώντας 16 ξεχωριστά επίπεδα τάσης.
Αυτό οδηγεί σε πολλά προβλήματα. Καθώς προσθέτετε περισσότερα επίπεδα τάσης, γίνεται όλο και πιο δύσκολο να ξεχωρίσετε τα bit. Αυτό καθιστά το QLC flash 25% πυκνότερο από το TLC αλλά σημαντικά πιο αργό. Η ταχύτητα ανάγνωσης δεν επηρεάζεται τόσο πολύ, αλλά η ταχύτητα εγγραφής καταδύεται. Τα περισσότερα SSD (χρησιμοποιώντας το νεότερο πρωτόκολλο NVMe) μετακινούνται περίπου 1500 MB / s για συνεχή ανάγνωση και εγγραφή (δηλ. Φόρτωση ή αντιγραφή μεγάλων αρχείων). Αλλά το QLC flash διαχειρίζεται μόνο μεταξύ τους 80-160 MB / s για συνεχείς εγγραφές , το οποίο είναι χειρότερο από έναν αξιοπρεπή σκληρό δίσκο.
QLC SSDs Κατανομή πολύ πιο γρήγορα
Όλα τα SSD έχουν γενικά αρνητική αντοχή σε σύγκριση με τους σκληρούς δίσκους. Κάθε φορά που γράφετε σε ένα κελί σε SSD, εξαντλείται αργά. Η διαγραφή ενός κελιού υποτίθεται ότι το απαλλάσσει από ηλεκτρόνια, αλλά μερικά κολλούν πάντα, προκαλώντας ένα κελί "0" να είναι πιο κοντά στο "1" με την πάροδο του χρόνου. Αυτό αντισταθμίζεται από τον ελεγκτή εφαρμόζοντας μια πιο θετική τάση με την πάροδο του χρόνου, κάτι που είναι καλό όταν έχετε αρκετό χώρο τάσης για να διαθέσετε. Αλλά το QLC δεν το κάνει.
Το SLC έχει μέσο όρο γράψτε αντοχή 100.000 κύκλων προγράμματος / διαγραφής (εγγραφή λειτουργιών). Το MLC έχει μεταξύ 35.000 και 10.000. Το TLC έχει περίπου 5.000. Όμως, το QLC έχει μόνο ένα ελάχιστα 1.000. Αυτό καθιστά το QLC ακατάλληλο για μονάδες συχνής πρόσβασης, όπως η μονάδα εκκίνησης, που γράφονται πολύ συχνά.
Κατώτατη γραμμή — μην αγοράσετε μια μονάδα δίσκου QLC για χρήση για τη μονάδα δίσκου του λειτουργικού σας συστήματος. Είναι πάρα πολύ αναξιόπιστο για να βεβαιωθείτε ότι δεν θα υποβαθμιστεί σε λίγα χρόνια. Θα συνιστούσαμε να χρησιμοποιήσετε μια μεγάλη μονάδα δίσκου QLC ως αντικατάσταση ενός περιστρεφόμενου σκληρού δίσκου και να χρησιμοποιήσετε μια γρήγορη μονάδα SLC, MLC ή TLC ως κύρια μονάδα δίσκου OS. Αυτό μπορεί να είναι πρόβλημα σε φορητούς υπολογιστές, όπου δεν έχετε την επιλογή, αλλά το QLC είναι ακόμα πολύ νέο και δεν έχει φτάσει ακόμα σε φορητούς υπολογιστές.
Η αποτελεσματική προσωρινή αποθήκευση κρύβει αυτά τα προβλήματα
Σε αυτό το σημείο, μπορεί να ρωτάτε γιατί το QLC είναι ακόμη ένα πράγμα όταν είναι αντικειμενικά πιο αργό και σπάει πολύ πιο γρήγορα από τους άλλους τύπους φλας. Προφανώς δεν μπορείτε να αγοράσετε μια υποβάθμιση, αλλά οι κατασκευαστές SDD έχουν βρει έναν τρόπο να κρύψουν το πρόβλημα - προσωρινή αποθήκευση.
Οι SSD QLC αφιερώνουν ένα τμήμα της μονάδας δίσκου σε ένα κρύπτη. Αυτή η προσωρινή μνήμη αγνοεί το γεγονός ότι υποτίθεται ότι είναι QLC και αντ 'αυτού λειτουργεί σαν SLC flash. Η προσωρινή μνήμη θα είναι 75% μικρότερη από τον πραγματικό χώρο στο δίσκο που καταλαμβάνει, αλλά θα είναι πολύ πιο γρήγορη.
Τα δεδομένα από την προσωρινή μνήμη μπορούν να γραφτούν με την ίδια ταχύτητα με άλλα SSD υψηλού επιπέδου και αργά θα ξεπλυθούν από τον ελεγκτή και θα ταξινομηθούν στα κελιά QLC. Αλλά όταν αυτή η προσωρινή μνήμη είναι γεμάτη, ο ελεγκτής πρέπει να γράφει απευθείας στα αργά κελιά QLC, γεγονός που προκαλεί σημαντική μείωση της απόδοσης κατά τη διάρκεια μακρών εγγραφών.
Ρίξτε μια ματιά σε αυτό το σημείο αναφοράς από το Tom's Hardware's αναθεώρηση του Crucial P1 500GB , ένας καταναλωτής QLC SSD, το οποίο δείχνει αυτό το πρόβλημα πολύ καθαρά:
Η κόκκινη γραμμή που αντιπροσωπεύει το Crucial P1 λειτουργεί με σταθερές ταχύτητες NVMe, αν και λίγο αργή σε σύγκριση με μερικές από τις προσφορές υψηλότερου επιπέδου. Αλλά μετά από περίπου 75 GB εγγραφών, η προσωρινή μνήμη γεμίζει και μπορείτε να δείτε το πραγματικός ταχύτητα φλας QLC. Η γραμμή πέφτει στα περίπου 80 MB / s, πιο αργή από τους περισσότερους σκληρούς δίσκους για συνεχείς εγγραφές.
Το ADATA XPG SX8200, μια μονάδα δίσκου TLC, εμφανίζει τα ίδια χαρακτηριστικά, εκτός από το ακατέργαστο φλας TLC αφού η πτώση είναι ακόμα πιο γρήγορη. Οι περισσότερες άλλες μονάδες χρησιμοποιούν επίσης αυτήν τη μέθοδο προσωρινής αποθήκευσης, καθώς επιταχύνει γρήγορα, μικρές εγγραφές στη μονάδα δίσκου (οι οποίες είναι πιο συχνές). Όμως, οι συνεχείς εγγραφές είναι αυτό που θα παρατηρήσετε περισσότερο - δεν θα παρατηρήσετε εάν ένα μικρό αντίγραφο αρχείου διαρκεί 0,15 δευτερόλεπτα έναντι 0,21 δευτερολέπτων, αλλά θα παρατηρήσετε εάν ένα μεγάλο απαιτεί 10 επιπλέον λεπτά.
Θα μπορούσατε εύκολα να το διαγράψετε ως εξαιρετικό σενάριο, αλλά αυτή η προσωρινή μνήμη δεν μένει 75 GB για πάντα. Καθώς γεμίζετε τη μονάδα δίσκου, η προσωρινή μνήμη μειώνεται. Σύμφωνα με Οι δοκιμές του Anandtech , για τη σειρά Intel SSD 660p, η προσωρινή μνήμη για το μοντέλο 512 GB μειώνεται σε μόλις 6 GB όταν η μονάδα δίσκου είναι ως επί το πλείστον γεμάτη, ακόμη και με χώρο αποθήκευσης 128 GB.
Αυτό σημαίνει ότι εάν συμπληρώσατε το SSD και στη συνέχεια προσπαθήσατε να εγκαταστήσετε ένα παιχνίδι 20-30 GB από το Steam, τα πρώτα 6 GB θα γράφουν στη μονάδα δίσκου πολύ γρήγορα και τότε θα αρχίσετε να βλέπετε τις ίδιες ταχύτητες 80 MB / s για τα υπόλοιπα αρχεία.
Βεβαίως, πιθανότατα περιορίζεστε από την ταχύτητα λήψης σε αυτό το παράδειγμα, αλλά στην περίπτωση ενημερώσεων (οι οποίες πρέπει να πραγματοποιήσουν λήψη και στη συνέχεια να αντικαταστήσουν τα υπάρχοντα αρχεία, απαιτώντας ουσιαστικά διπλάσιο χώρο) το πρόβλημα θα ήταν πολύ πιο εμφανές. Ολοκληρώσατε τη λήψη και, στη συνέχεια, πρέπει να περιμένετε για πάντα για την εγκατάσταση.
Άρα πρέπει να αποφύγετε το QLC;
Πρέπει σίγουρα να αποφύγετε τις μονάδες QLC με 512 GB (και λιγότερο, όταν γίνεται φθηνότερη παραγωγή), καθώς δεν έχουν νόημα. Θα τα γεμίσετε πολύ πιο γρήγορα και η προσωρινή μνήμη θα είναι μικρότερη όταν είναι γεμάτη, καθιστώντας την πολύ πιο αργή. Επιπλέον, προς το παρόν δεν είναι πολύ φθηνότερα από τις εναλλακτικές.
Παρά τα μειονεκτήματά του, το QLC flash δεν είναι πολύ μεγάλο μέρος του προβλήματος όταν εξετάζετε τις μονάδες υψηλότερης χωρητικότητας. Το μοντέλο 2 TB του 660p διαθέτει τουλάχιστον 24 GB προσωρινής μνήμης όταν γεμίσει. Εξακολουθεί να είναι φλας QLC, αλλά είναι μια αποδεκτή αντιστάθμιση για ένα φτηνό SSD 2 TB που λειτουργεί πολύ γρήγορα τον περισσότερο καιρό.
Λόγω των τεράστιων δυνατοτήτων τους, οι SSD που βασίζονται σε QLC μπορούν να χρησιμεύσουν ως αξιοπρεπής αντικατάσταση ενός περιστρεφόμενου σκληρού δίσκου, υπό την προϋπόθεση ότι θα κάνετε τακτικά αντίγραφα ασφαλείας σε περίπτωση που κλωτσήσει τον κάδο. Είναι βέλτιστο για κάτι που έχετε σπάνια πρόσβαση, αλλά θέλετε να είστε πολύ γρήγοροι όταν το κάνετε και με μια προσωρινή μνήμη SLC με αξιοπρεπή μέγεθος, οι περισσότερες παρατεταμένες λειτουργίες εγγραφής θα είναι αρκετά γρήγορες έως ότου γεμίσετε τη μονάδα δίσκου.
Λόγω των ζητημάτων αξιοπιστίας, θα πρέπει να αποφύγετε τη χρήση του ως μονάδα εκκίνησης ή για οτιδήποτε γράφεται πολύ συχνά.
Υπάρχει ακόμη πολλή πρόοδος που πρέπει να σημειωθεί σε άλλες πτυχές της κατασκευής - καλύτεροι ελεγκτές που είναι ικανοί να αντιμετωπίζουν περισσότερα τσιπ flash, φθηνότερα τσιπ flash καθώς οι κόμβοι διαδικασίας ωριμάζουν και ίσως άλλες τεχνολογίες συνολικά. Το φλας QLC δεν γίνεται το πρότυπο σύντομα. αυτή τη στιγμή, είναι απλώς μια άλλη επιλογή. Απλώς βεβαιωθείτε ότι όταν αγοράζετε ένα SSD, ελέγχετε τις τεχνικές προδιαγραφές και προσέχετε τον τύπο φλας που χρησιμοποιείται για την κατασκευή τους.
