Выбирая твердотельный накопитель SSD для домашнего компьютера, обращают внимание на используемый тип памяти. Он существенно влияет на надежность и долговечность SSD. Разбираемся в отличиях дисков SLC, MLC, TLC и QLC.
Что такое NAND
Все SSD оснащаются энергонезависимой флеш-памятью, в ячейках которой хранится информация. Такая память по принципу чтения-записи называется NAND — она способна хранить данные, даже если она не подключена к источнику питания.
Технологию NAND используют не только SSD, но и флешки, SD-карты, различные USB-накопители. Ресурс твердотельного накопителя определяется количеством циклов программирования и стирания, которые может выдержать ячейка флеш-памяти до износа.
В настоящее время на рынке представлены несколько типов памяти NAND — они отличаются количеством битов, которое может храниться в каждой ячейке. Распространенных типов флеш-памяти NAND на рынке четыре: SLC, MLC, TLC и 3D NAND.
SLC
В этом типе памяти твердотельных дисков в каждой ячейке хранится только один бит данных (0 или 1). Это означает всего два возможных состояния напряжения в ячейке. Благодаря этому SSD с технологией SLC очень быстрые, надежные и долговечные.
Обычно они поддерживают порядка 100 тысяч циклов перезаписей, сохраняют стабильность в экстремальных условиях, у них низкая вероятность ошибок из-за минимальной потребности в сложных алгоритмах коррекции.
Их недостатки — высокая стоимость (хранение бита занимает целую ячейку, что делает SLC SSD дорогими в пересчете на гигабайт) и низкая плотность хранения, та как технология требует больше физических ячеек для того же объема по сравнению с другими типами.
MLC
В таких SSD в каждой ячейке хранятся уже два бита данных (00, 01, 10, 11). В результате диски с технологией SLC существенно дешевле в пересчете на гигабайт. Количество циклов перезаписи колеблется от 3 тысяч до 10 тысяч, что достаточно для активного использования.
Однако SLC SSD отличаются меньшей надежностью и долговечностью по сравнению с SLC. «Проживание» в одной ячейке разной информации увеличивает вероятность ошибок и требует более мощной коррекции.
TLC
Дальнейшее развитие технологии — на этот раз в каждой ячейке содержатся по три бита. Таким образом, у нее сразу восемь возможных комбинаций. Это позволяет сохранять втрое больше данных на ячейку по сравнению с SLC и в 1,5 раза больше, чем у MLC.
Ключевой недостаток TLC SSD — сниженная долговечность, накопители живут от пятисот до 3 тысяч циклов перезаписи. Кроме того, они медленные — это особенно заметно на продолжительной записи больших объемов данных.
QLC
Технология QLC предусматривает хранение четырех битов на ячейку. Каждая хранит 16 потенциальных комбинаций. Максимально возможная плотность хранения позволяет получить самую низкую цену за гигабайт среди NAND SSD.
Однако за доступность приходится платить самой низкой долговечностью — у таких твердотельных дисков очень мало циклов перезаписи (обычно не более тысячи). Кроме этого процесс записи и чтения здесь самый сложный и медленный.
Все типы флеш-памяти (SLC, MLC, TLC, QLC) сейчас производятся в виде 3D NAND (это технология «упаковки» ячеек). Вместо размещения ячеек в одной плоскости они теперь укладываются вертикально в десятки или даже сотни слоев наподобие муравейника.Подведем итоги. Почти все современные SSD используют 3D TLC или 3D QLC NAND. Для подавляющего большинства пользователей диск с 3D TLC NAND — оптимальный баланс цены, производительности и долговечности.
Для больших объемов хранения, где скорость записи не критична, лучше выбрать 3D QLC NAND — этой самый дешевый вариант за терабайт. Что касается моделей с SLC и MLC, то они сейчас являются редкостью и в основном доступны только на вторичке.
