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硬核科普固态颗粒

 860277 2019-04-17

大家好我是东篱,根据上次投票多数人选择了固态颗粒介绍。主控咕咕咕

我们直接步入正题,先说说固态颗粒。

SSD常见SLC、MLC、TLC芯片架构,而TLC则比较普遍。而新型闪存芯片QLC已面世。QLC(四层单元)的容量更大,价格也相对更便宜。

NAND Flash根据存储原理分为三种,SLC、MLC、TLC。

SLC、MLC、TLC区别

SLC:单层单元闪存俗称SLC(只存在0和1两个充电值),这种类型的闪存在读写数据时具有最为精确,并且还具有持续最长的数据读写寿命的优点且读取、写入错误的发生几率更小,并可在跨度更大的温度范围内正常运行。

也因此在企业市场上十分受众,但由于价格较贵且储存容量少民用市场很少有,有的也是企业流出。

MLC:在SLC的1位/单元的基础上,变成了2位/单元。这样做的一大优势在于大大降低了大容量储存闪存的成本,因此也需要比SLC更多的访问时间,不过每个单元可以存放比SLC多一倍的数据。目前消费类SSD多数MLC,适合频繁使用计算机与游戏玩家。

TLC:TLC闪存是闪存生产中最低廉的规格,其储存达到了3位/单元,虽然高储存密度实现了较廉价的大容量格式

但是,它带来的考验也更大。容纳的电位多了可以提升容量,但也使得整个过程更复杂,由于数据写入到TLC中需要八种不同电压状态, 而施加不同的电压状态、尤其是相对较高的电压,因此传输速度更慢。

最关键的是闪存寿命降低,MLC的擦写寿命至少还有3000-5000次,擦写寿命只有短短的500~1000次好点的可能做到1500次,依然比MLC差很多。

但在这我们要扯扯3DNAND技术,因为这项技术能让TLC颗粒提高寿命甚至超过平面MLC水准。

3D NAND是以一系列非常创新,近乎革命性的技术构建的。随着 3D NAND 扩展到 64 层及以上,所有主要制造商的位成本都将低于 2D NAND 的位成本。

2D NAND就如同在一块有限的平面上建立的数间平房,这些平房整齐排列,但是随着需求量的不断增加,平房的数量不断井喷,可最终这块面积有限的平面只能容纳一定数量的平房而无法继续增加;

3D NAND则就如同在同一块平面上盖起的楼房,在同样的平面中,楼房的容积率却远远高于平房,因而它能提供更多的空间,也就是提供了更大的存储空间,而32层、48层以及64层,则就是这些楼房的高度,一共堆叠了多少层。

由于3D NAND可以有效提高单位面积容量,因此对于特定容量的芯片,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的时候,3D NAND却使用的是40nm制程。这有效降低了Cells之间的干扰,同时提升了写入速度。

扯回TLC ,这几年来tlc的ssd越来越多了,但这是有原因的,最大的原因是cache越来越普及,cache越来越大,绝大多数tlc ssd跑完cache马上就原形毕露。

就像之前有位盒友给我说你用完就大降速了啊,我回答下这个问题,三星970EVO PLUS的在写入20GB到30GB时用完了缓存,250GB版本则会在10GB左右时开始降速,1TB版本则是40GB到50GB。

如图所示即使你用完10Gcache依旧有400MB/S,何况我想问一个问题。你日常下个游戏下个电影你能吃这么高的读写?如果经常做硬盘转移你应该在意的是更低位的固态速率。

很少有人没事就写20G大文件进去,cache完全可以让tlc ssd的速度蒙混过关,哪怕qlc,也能表现的可以让人接受,速度靠cache,用完就萎了,这是现在tlc ssd的通病,而不管是之前还是现在的mlc ssd,这个问题都不严重。

最后我们来扯扯最新的QLC,也是刚出来被骂很惨的颗粒。

在TLC即将变成长寿命的代表。QLC站了出来

我就算回到原始社会,卡死在电脑前,也不用你这寿命辣鸡的QLC!

厂商:“1T500块。”

“真香!”

QLC颗粒就如同SMR机械硬盘一样,都是新技术,刚出来都不咋样确实也挺垃圾,但按着真像定律不出几年一个二个都会喊香了,毕竟便宜啊!而且现在的QLC和当年TLC刚出来的场景差不多,人人喊打等后面厂商更新都开始香啊!

这个梯队所指的不是品牌等级,是啥呢自己想想。

原第一梯队:三星、Intel、金士顿、西部数据、大多数英睿达、闪迪、东芝、浦科特、希捷、建兴、部分影驰

第二梯队:阿斯加特、部分英睿达、光威、部分惠普、部分威刚、金百达、金盛维、海康威视、部分台电、铭瑄、ShineDisk(不是闪迪)、宇瞻、部分影驰、部分金士顿

第三梯队:七彩虹、金泰克、金邦、士必得、部分台电、部分联想

总体来说差不多市场确实这样,实际肯定有一定偏差的。

看脸抽奖:宇瞻,铭瑄,台电,光威,阿斯加特,HP,海盗船,宏碁,雷克沙,威刚,影驰,凄惨红,联想,耕升,梅捷,先锋,盈通,创久,创见,朗科,柯达,特可芯,爱国者,纽曼,金泰克,金邦,金速,金维胜,金点,金百达,金亿,金储星,金田,亿储,云储,麦光,神储,酷兽

说说原厂 白片 黑片这些事情:

黑片不是原厂封装的,是下游厂商自己封装,所以外观看起来就很粗糙,而且往往不打标。 很多廉价的MP3、U盘,即采用黑片制作,现在也流向SSD市场。

在原厂中,黑片是规定要淘汰掉,不能流入SSD市场。但是,利益的驱使,让这些黑片从不同渠道流入市场,这种当垃圾处理掉的废品,价格会非常低,工厂里都是按照吨计算。

白片 NAND 的品质还是有一定保证,再经过筛选,那么在性能与寿命的指标就比较接近原片了。一般都会打上自家品牌名称。

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