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硬核科普固態顆粒
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2019.04.17

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大家好我是東籬,根據上次投票多數人選擇了固態顆粒介紹。主控咕咕咕

我們直接步入正題,先說說固態顆粒。

SSD常見SLC、MLC、TLC芯片架構,而TLC則比較普遍。而新型閃存芯片QLC已面世。QLC(四層單元)的容量更大,價格也相對更便宜。

NAND Flash根據存儲原理分為三種,SLC、MLC、TLC。

SLC、MLC、TLC區別

SLC:單層單元閃存俗稱SLC(只存在0和1兩個充電值),這種類型的閃存在讀寫數據時具有最為精確,并且還具有持續最長的數據讀寫壽命的優點且讀取、寫入錯誤的發生幾率更小,并可在跨度更大的溫度范圍內正常運行。

也因此在企業市場上十分受眾,但由于價格較貴且儲存容量少民用市場很少有,有的也是企業流出。

MLC:在SLC的1位/單元的基礎上,變成了2位/單元。這樣做的一大優勢在于大大降低了大容量儲存閃存的成本,因此也需要比SLC更多的訪問時間,不過每個單元可以存放比SLC多一倍的數據。目前消費類SSD多數MLC,適合頻繁使用計算機與游戲玩家。

TLC:TLC閃存是閃存生產中最低廉的規格,其儲存達到了3位/單元,雖然高儲存密度實現了較廉價的大容量格式

但是,它帶來的考驗也更大。容納的電位多了可以提升容量,但也使得整個過程更復雜,由于數據寫入到TLC中需要八種不同電壓狀態, 而施加不同的電壓狀態、尤其是相對較高的電壓,因此傳輸速度更慢。

最關鍵的是閃存壽命降低,MLC的擦寫壽命至少還有3000-5000次,擦寫壽命只有短短的500~1000次好點的可能做到1500次,依然比MLC差很多。

但在這我們要扯扯3DNAND技術,因為這項技術能讓TLC顆粒提高壽命甚至超過平面MLC水準。

3D NAND是以一系列非常創新,近乎革命性的技術構建的。隨著 3D NAND 擴展到 64 層及以上,所有主要制造商的位成本都將低于 2D NAND 的位成本。

2D NAND就如同在一塊有限的平面上建立的數間平房,這些平房整齊排列,但是隨著需求量的不斷增加,平房的數量不斷井噴,可最終這塊面積有限的平面只能容納一定數量的平房而無法繼續增加;

3D NAND則就如同在同一塊平面上蓋起的樓房,在同樣的平面中,樓房的容積率卻遠遠高于平房,因而它能提供更多的空間,也就是提供了更大的存儲空間,而32層、48層以及64層,則就是這些樓房的高度,一共堆疊了多少層。

由于3D NAND可以有效提高單位面積容量,因此對于特定容量的芯片,制造3D NAND的制程可以比Planar NAND要低得多。在如今的平面NAND使用15nm的時候,3D NAND卻使用的是40nm制程。這有效降低了Cells之間的干擾,同時提升了寫入速度。

扯回TLC ,這幾年來tlc的ssd越來越多了,但這是有原因的,最大的原因是cache越來越普及,cache越來越大,絕大多數tlc ssd跑完cache馬上就原形畢露。

就像之前有位盒友給我說你用完就大降速了啊,我回答下這個問題,三星970EVO PLUS的在寫入20GB到30GB時用完了緩存,250GB版本則會在10GB左右時開始降速,1TB版本則是40GB到50GB。

如圖所示即使你用完10Gcache依舊有400MB/S,何況我想問一個問題。你日常下個游戲下個電影你能吃這么高的讀寫?如果經常做硬盤轉移你應該在意的是更低位的固態速率。

很少有人沒事就寫20G大文件進去,cache完全可以讓tlc ssd的速度蒙混過關,哪怕qlc,也能表現的可以讓人接受,速度靠cache,用完就萎了,這是現在tlc ssd的通病,而不管是之前還是現在的mlc ssd,這個問題都不嚴重。

最后我們來扯扯最新的QLC,也是剛出來被罵很慘的顆粒。

在TLC即將變成長壽命的代表。QLC站了出來

我就算回到原始社會,卡死在電腦前,也不用你這壽命辣雞的QLC!

廠商:“1T500塊。”

“真香!”

QLC顆粒就如同SMR機械硬盤一樣,都是新技術,剛出來都不咋樣確實也挺垃圾,但按著真像定律不出幾年一個二個都會喊香了,畢竟便宜啊!而且現在的QLC和當年TLC剛出來的場景差不多,人人喊打等后面廠商更新都開始香啊!

這個梯隊所指的不是品牌等級,是啥呢自己想想。

原第一梯隊:三星、Intel、金士頓、西部數據、大多數英睿達、閃迪、東芝、浦科特、希捷、建興、部分影馳

第二梯隊:阿斯加特、部分英睿達、光威、部分惠普、部分威剛、金百達、金盛維、海康威視、部分臺電、銘瑄、ShineDisk(不是閃迪)、宇瞻、部分影馳、部分金士頓

第三梯隊:七彩虹、金泰克、金邦、士必得、部分臺電、部分聯想

總體來說差不多市場確實這樣,實際肯定有一定偏差的。

看臉抽獎:宇瞻,銘瑄,臺電,光威,阿斯加特,HP,海盜船,宏碁,雷克沙,威剛,影馳,凄慘紅,聯想,耕升,梅捷,先鋒,盈通,創久,創見,朗科,柯達,特可芯,愛國者,紐曼,金泰克,金邦,金速,金維勝,金點,金百達,金億,金儲星,金田,億儲,云儲,麥光,神儲,酷獸

說說原廠 白片 黑片這些事情:

黑片不是原廠封裝的,是下游廠商自己封裝,所以外觀看起來就很粗糙,而且往往不打標。 很多廉價的MP3、U盤,即采用黑片制作,現在也流向SSD市場。

在原廠中,黑片是規定要淘汰掉,不能流入SSD市場。但是,利益的驅使,讓這些黑片從不同渠道流入市場,這種當垃圾處理掉的廢品,價格會非常低,工廠里都是按照噸計算。

白片 NAND 的品質還是有一定保證,再經過篩選,那么在性能與壽命的指標就比較接近原片了。一般都會打上自家品牌名稱。

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