Az újabb nem mindig jobb. A közelmúltban az SSD-gyártók elkezdték cserélni a sebességet és a megbízhatóságot annak érdekében, hogy több tárhelyet tömörítsenek meghajtóikba. A protokollok tetszik NVMe és PCIe egyre gyorsabbak, de egyes SSD-k visszafelé mennek.
A QLC Flash a probléma
Itt a kérdés. Az SSD-k gyártása drága, és kevesen akarnak 200 dollárt fizetni egy 512 GB-os SSD-ért, amikor „2000 GB-os” mechanikus merevlemezeket 50 dollárnál kevesebbért lehet beszerezni. Nagyobb kapacitások eladók.
Az SSD-gyártók növelik a tárolókapacitást, miközben csökkentik a költségeket - ez azonban rossz a teljesítmény és az állóképesség szempontjából. Lehet, hogy a nagy SSD-k olcsóbbak lesznek, de az SSD-technológia minden egyes ugrására kompromisszumot kötnek. Jelenleg a Quad Level Cell (QLC) SSD-k növekedését tapasztaljuk, amelyek memóriacellánként 4 bit információt tárolhatnak. A QLC nem cserélte le teljesen a szokásos SSD-ket, de néhány azt használó meghajtó a piacra került, és problémáik vannak.
Pontosabban, az SSD-gyártóknak meg kell találniuk a módját, hogy több helyet foglaljanak el ugyanolyan méretű NAND flash chipekben (az SSD tényleges adattároló része). Hagyományosan ezt a folyamatcsomópont zsugorodik , így a vaku belsejében lévő tranzisztorok kisebbek lesznek. De ahogy Moore törvénye lelassul, kreatívabbá kell válnia.
A zseniális megoldás a többszintű NAND vaku. A NAND vaku képes hosszabb ideig tárolni egy adott feszültségszintet egy cellában. A hagyományos NAND vaku két szintet tárol - be és ki. Ezt SLC flash-nek hívják, és nagyon gyors. De mivel a NAND lényegében analóg feszültséget tárol, több bitet is képviselhet, kissé eltérő feszültségszintekkel, például:
Az itt bemutatott probléma az, hogy felnövekszik exponenciálisan . Az SLC vaku csak feszültséget igényel, vagy annak hiányát. Az MLC vakuhoz négy feszültségszint szükséges. A TLC-nek nyolcra van szüksége. Az elmúlt évben a QLC vaku előretörést jelentett a piacon, és ehhez 16 külön feszültségszintre volt szükség.
Ez sok problémához vezet. Ha több feszültségszintet ad hozzá, egyre nehezebb megkülönböztetni a biteket. Ezáltal a QLC villogása 25% -kal sűrűbb, mint a TLC, de jelentősen lassabb. Az olvasási sebességet ez nem befolyásolja annyira, de az írás sebessége merül. A legtöbb SSD (az újabb NVMe protokollt használva) 1500 MB / s körül mozog a tartós olvasás és írás (azaz nagy fájlok betöltése vagy másolása) érdekében. De a QLC flash csak a kettőt kezeli 80-160 MB / s tartós írások esetén , ami rosszabb, mint egy tisztességes merevlemez.
A QLC SSD-k sokkal gyorsabban bomlanak le
Az összes SSD-lemez általában kedvezőtlen írási állóképességű a merevlemezekhez képest. Amikor SSD-cellára ír, lassan elhasználódik. Egy sejt törlése állítólag megszabadítja azt az elektronoktól, de néhányan mindig kitartanak, aminek következtében a „0” cella idővel közelebb van az „1” -hez. Ezt a vezérlő kompenzálja azáltal, hogy idővel pozitívabb feszültséget alkalmaz, ami rendben van, ha sok feszültséghelyiség van tartalékban. De a QLC nem.
Az SLC átlaggal rendelkezik írjon 100 000 program / törlési ciklus kitartását (írási műveletek). Az MLC értéke 35 000 és 10 000 között van. A TLC 5000 körül van. De a QLC-nek csak csekély 1000 van. Ez a QLC-t alkalmatlanná teszi olyan gyakori hozzáférésű meghajtókhoz, mint például a rendszerindító meghajtó, amelyekre nagyon gyakran írnak.
A lényeg: ne vásároljon QLC meghajtót az operációs rendszer rendszermeghajtójához. Túlságosan megbízhatatlanok ahhoz, hogy biztosak lehessenek benne, hogy néhány éven belül nem romlik. Javasoljuk, hogy egy nagy QLC meghajtót használjon a forgó merevlemez helyettesítésére, és elsődleges operációs rendszer meghajtóként használjon gyors SLC, MLC vagy TLC meghajtót. Ez problémát jelenthet a laptopokban, ahol nincs lehetősége, de a QLC még mindig nagyon új, és még nem lépett be a laptopokba.
A hatékony gyorsítótárazás elrejti ezeket a problémákat
Ezen a ponton felteheti a kérdést, miért is olyan dolog a QLC, amikor objektíve lassabb és sokkal gyorsabban törik, mint a többi vakutípus. Nyilvánvalóan nem lehet piacra dobni a leminősítést, de az SDD gyártók megtalálták a probléma elrejtésének módját - a gyorsítótárat.
A QLC SSD-k a meghajtó egy részét a gyorsítótár. Ez a gyorsítótár figyelmen kívül hagyja azt a tényt, hogy állítólag QLC, és ehelyett úgy működik, mint az SLC flash. A gyorsítótár 75% -kal kisebb lesz, mint az aktuálisan elfoglalt meghajtó, de sokkal gyorsabb lesz.
A gyorsítótárból származó adatok ugyanolyan sebességgel írhatók, mint más csúcskategóriás SSD-k, és a vezérlő lassan kiöblíti őket, és a QLC cellákba rendezi. De amikor a gyorsítótár megtelt, a vezérlőnek közvetlenül a lassú QLC cellákba kell írnia, ami jelentős csökkenést eredményez a hosszú írások során.
Vessen egy pillantást erre a Tom's Hardware's benchmarkra a Crucial P1 500GB áttekintése , a fogyasztói QLC SSD, amely ezt a problémát egyértelműen mutatja:
A Crucial P1-et ábrázoló piros vonal szilárd NVMe sebességgel működik, bár kissé lassan, néhány magasabb kategóriájú kínálathoz képest. De körülbelül 75 GB írást követően a gyorsítótár megtelt, és láthatja a igazi QLC vaku sebessége. A vonal 80 MB / s-ra zuhan, ami lassabb, mint a legtöbb merevlemez tartós írása esetén.
Az ADATA XPG SX8200, egy TLC meghajtó, ugyanazokkal a tulajdonságokkal rendelkezik, kivéve, hogy a nyers TLC vaku még mindig gyorsabb. A legtöbb más meghajtó szintén ezt a gyorsítótárazási módszert alkalmazza, mivel gyorsítja a kicsi írásokat a meghajtóra (amelyek a leggyakoribbak). De a tartós írásokat észleli a legjobban - nem veszi észre, ha egy kis fájlmásolás 0,15 másodpercet vesz igénybe, szemben 0,21 másodperccel, de észreveszi, ha egy nagy tíz percet vesz igénybe.
Könnyen leírhatod ezt éles esetként, de ez a gyorsítótár nem marad örökké 75 GB. A meghajtó feltöltésekor a gyorsítótár kisebb lesz. Alapján Anandtech tesztelése , az Intel SSD 660p sorozathoz az 512 GB-os modell gyorsítótárát csak 6 GB-ra csökkentik, ha a meghajtó többnyire tele van, még akkor is, ha 128 GB szabad hely maradt.
Ez azt jelenti, hogy ha feltöltötte SSD-jét, majd megpróbált egy 20-30 GB-os játékot telepíteni a Steamből, akkor az első 6 GB rendkívül gyorsan írt a meghajtóra, és akkor ugyanazokat a 80 MB / s sebességeket kezdte látni a többi fájl.
Igaz, ebben a példában valószínűleg korlátozza a letöltési sebesség, de a frissítések esetében (amelyeknek le kell tölteniük, majd ki kell cserélniük a meglévő fájlokat, és ez ténylegesen kétszeres helyet igényel) a probléma sokkal nyilvánvalóbb lenne. Befejezi a letöltést, majd örökké várnia kell a telepítésre.
Tehát kerülnie kell a QLC-t?
Feltétlenül kerülnie kell az 512 GB-os QLC meghajtókat (és kevesebbet, ha olcsóbbá válik a gyártása), mivel nincs sok értelme. Sokkal gyorsabban tölti be őket, és a gyorsítótár kisebb lesz, amikor megtelt, így jelentősen lassabb lesz. Ráadásul jelenleg nem sokkal olcsóbbak, mint az alternatívák.
Hiányosságai ellenére a QLC vaku nem az is nagy kérdés, ha a nagyobb kapacitású meghajtókat nézzük. A 660p 2 TB-os modellje legalább 24 GB gyorsítótárat tartalmaz, amikor feltöltődik. Ez továbbra is QLC flash, de elfogadható kompromisszum az olcsó 2 TB-os SSD számára, amely nagyon gyorsan működik az idő nagy részében.
Gigantikus kapacitásukra való tekintettel a QLC alapú SSD-k tisztességes helyettesítőként szolgálhatnak a forgó merevlemezen, feltéve, hogy rendszeresen készít biztonsági másolatot arra az esetre, ha az rúgna a vödörre. Optimális valamihez, amihez ritkán fér hozzá, de nagyon gyors akar lenni, amikor megteszi, és egy megfelelő méretű SLC gyorsítótárral a legtöbb tartós írási művelet meglehetősen gyors lesz, amíg meg nem tölti a meghajtót.
A megbízhatósági problémák miatt kerülni kell indító meghajtóként vagy bármi másként, amelyet nagyon gyakran írnak.
A gyártás egyéb vonatkozásaiban még mindig sok előrelépést kell elérni - jobb vezérlők, amelyek képesek több flash-chip kezelésére, olcsóbb flash-chipek, amikor a folyamat csomópontjai kiforrnak, és talán más technológiák is. A QLC vaku egyhamar nem válik szabványossá; jelenleg csak egy másik lehetőség. Csak győződjön meg arról, hogy SSD megvásárlásakor ellenőrizze a műszaki specifikációkat, és figyeljen a gyártásukhoz használt vaku típusára.