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固态硬盘颗粒:SLC/MLC/TLC有什么分别到底?

来源:http://www.yifeicn.com/news412495.html

发布时间 : 2018-06-28 00:00:00

SLC = Single-Level Cell ,即1bit/cell,速度快寿命长,价格超贵(约MLC 3倍以上的价格),约10万次擦写寿命

MLC = Multi-Level Cell,即2bit/cell,速度一般寿命一般,价格一般,约1000--3000次擦写寿命

TLC = Trinary-Level Cell,即3bit/cell,也有Flash厂家叫8LC,速度慢寿命短,价格便宜,约1000次擦写寿命。

 

      不过现在低端的ssd大部分都是TLC,东芝,三星和闪迪的所谓性价比的ssd大多都是TLC,低端TLC是大势所趋。中端产品大部分都是mlc,企业级的高端产品就是用SLC。

不过按正常使用,TLC所谓的1000pe的寿命完全够用,不用担心。


      三者的区别在于电压位不同,物理结构是相同的。相同成本下电压位越多单位存储密度越大,读写寿命越低。
但现在即使企业级产品(例如Intel P3700/3608/3500) 也很少使用SLC,而以MLC和e-MLC为主。
SSD的耐用性和可靠性是以闪存颗粒和主控芯片构成的综合体,通过完善的设计提高性能和寿命的同时大幅降低成本。在实际使用中,主控芯片故障的概率大于闪存颗粒。
     可以留意一下各类企业级产品的详细数据和专业评测几乎不提到当初讨论的很热火的P/E循环,因为单以闪存颗粒本身的寿命来预测SSD整体寿命并不合理。SSD耐用性和可靠性的指标主要有四类:总写入量(TBW/PBW)、每日写入量(DPDW)、不可修复的错误比特率(Uber)、平均无故障时间(MTBF)或年度失效率(AFR)。
另外MTBF只是参考,并不准确。电子设备实际使用中故障率是理论数据的数倍以上。一块硬盘能无故障连续跑几十上百年怎么可能。

 
    其实芯片本身的区别都可以百度到,原理寿命什么的都有,这里我做一些补充:
    其实现在并没有所谓原生slc的东西。一般而言,英特尔美光造出来一个闪存芯片,mlc,32g,那么可以让他在slc模式下工作,就是一片16g slc。同理,三星造了一片多层tlc,那么他可以是tlc,比如你见到的cm871,850EVO。
     可以是mlc,比如950pro。可以是slc,比如各个SSD中用来做slc模拟的那部分。
     另外对于现在多数的SSD而言,其屌炸天的性能是靠模拟slc而来的,不同的盘,其slc cache大小也不同。这个技术是把一部分闪存放在slc模式下,此时对这一部分闪存的读写可以达到很高的性能。去掉slc模拟之后,不同的mlc速度不同,约为接近slc盘到slc盘的一半之间,制程越先进起寿命和速度越差。tlc就不说了,性能就再折一次。
掉速问题,是闪存固有的毛病。越差的片和主控掉速越明显,当然垃圾回收策略也是一个问题。就算25nm slc片用老旧的sf2281主控他掉速也是杠杠的。
      寿命上,其实很多三星tlc的1K次覆写也够一般人用了,5 6年之后寿命到那之前早就换新了。SSD几乎不怎么存在寿命问题。主流消费者更应考虑数据的稳定性问题,比如mlc可能有的家的闪存就用的好些,tlc有的是多层40nm的有的是单层19nm的,此时应该选40nm的。
      寿命与稳定性问题更多见于U盘这种小容量的东西。例如我有个slc U盘,大文件读写200m每秒,很快很稳定,也不用担心数据放几个月会蒸发。然而有次用别人的tlc盘拷东西,大小都没变却打不开了,计算一下md5一个都对不上。很多低价tlc U盘都存在数据稳定性不过关的问题,尤其是体质差的黑片tlc盘。