
Nieuwer is niet altijd beter. Onlangs, SSD-fabrikanten zijn begonnen met de handel van snelheid en betrouwbaarheid in het belang van het inpompen van meer opslag ruimte in de stations. Protocollen zoals NVMe en PCIe worden steeds sneller, maar sommige Ssd ‘ s gaan achteruit.
QLC Flash Is Het Probleem
Hier is het probleem. Het maken van Ssd ‘ s is duur, en een paar mensen willen tot $200 betalen voor een 512 GB SSD als je kunt krijgen “2000 GB” mechanische harde schijven voor minder dan $50. Hogere capaciteiten te verkopen.
SSD-fabrikanten zijn steeds meer opslagcapaciteit, terwijl de kosten omlaag, maar dit is slecht voor de prestaties en het uithoudingsvermogen. Grote Ssd ‘ s worden steeds goedkoper, maar er is een afweging gemaakt voor elke sprong in de SSD-technologie. Momenteel zitten We zien de opkomst van Quad-Level Cell (QLC) Ssd ‘ s, het opslaan van 4 bits informatie per cel geheugen. QLC nog niet vervangen standaard de Ssd ‘ s volledig, maar een paar stations met het gemaakt hebben hun weg naar de markt, en ze hebben problemen.
Specifiek, SSD-fabrikanten moeten een manier vinden om meer ruimte in de dezelfde grootte NAND flash-chips (de eigenlijke data-opslag van een deel van de SSD). Traditioneel werd dit gedaan met een proces knooppunt krimpen, waardoor de transistors in de flash kleiner. Maar als de Wet van Moore vertraagt, je hebt om meer creativiteit.
De ingenieuze oplossing is een multi-level NAND flash. NAND-flash is geschikt voor het opslaan van een bepaald spanningsniveau in een cel voor een langere periode. Traditionele NAND flash slaat twee niveaus—on en off. Dit is de zogenaamde SLC flash, en het is echt snel. Maar sinds NAND in wezen slaat een analoge spanning, je kan vertegenwoordigen meerdere bits, met licht verschillende spanningsniveaus, zoals:
Het probleem, zoals hier getoond, is dat de schaalvergroting van exponentieel. SLC flash vereist alleen spanning of het ontbreken daarvan. MLC flash vereist vier spanningsniveaus. TLC behoeften acht. En in het laatste jaar, QLC flash is het maken van een pauze in de markt, waarbij 16 afzonderlijke spanningsniveaus.
Dit leidt tot een hoop problemen. Als u meer spanningsniveaus, het wordt moeilijker en moeilijker om te vertellen de stukjes uit elkaar. Dit maakt QLC flash 25% dichter dan TLC, maar aanzienlijk langzamer. De leessnelheid wordt niet beïnvloed, maar de schrijfsnelheid neemt een duik. De meeste Ssd ‘ s (met behulp van de nieuwere NVMe protocol) zweven rond 1500 MB/s voor duurzame lezen en schrijven (ofwel, het laden of het kopiëren van grote bestanden). Maar QLC flash beheert alleen tussen 80 160 MB/s voor duurzame schrijft, dat is nog erger dan een fatsoenlijke harde schijf.
QLC Ssd ‘ s Breken Veel Sneller
Alle Ssd ‘ s hebben over het algemeen een ongunstige schrijven duurzaamheid in vergelijking met harde schijven. Wanneer u schrijven naar een cel in een SSD, die langzaam slijt. Het wissen van een cel wordt verondersteld te ontdoen van elektronen, maar een paar altijd blijven hangen, waardoor er een “0” cel om dichter bij de “1” in de loop van de tijd. Dit wordt gecompenseerd door de controller door het toepassen van een meer positieve spanning over de tijd, die is fijn als je hebt veel spanning ruimte te sparen. Maar QLC niet.
SLC heeft een gemiddelde schrijven duurzaamheid van 100.000 program/erase cycles (schrijf-operaties). MLC is tussen de 35.000 en 10.000. TLC heeft ongeveer 5.000. Maar QLC heeft slechts een miezerig 1,000. Dit maakt QLC niet geschikt voor frequent toegang krijgen tot stations, zoals uw boot schijf geplaatst, die zijn geschreven tot zeer vaak.
Bottom line—niet kopen van een QLC station om te gebruiken voor uw besturingssysteem rijden. Ze zijn veel te onbetrouwbaar om zeker te zijn dat het niet zal ontaarden in een paar jaar. Wij raden het gebruik van een grote QLC rijden als een vervanging voor een draaiende harde schijf, en een snelle SLC, MLC, of TLC-drive als primair OS schijf. Dit kan een probleem zijn in laptops, waar u niet de optie hebben, maar QLC is nog erg nieuw en nog niet zijn weg gemaakt in laptops nog.
Efficiënte Caching Verbergt Deze Problemen
Op dit punt kun je je afvragen waarom QLC is nog een ding als het objectief langzamer en breekt veel sneller dan de andere flash types. Je kan natuurlijk niet in de markt te downgraden, maar SDD fabrikanten hebben een manier gevonden om het verbergen van het probleem—caching.
QLC Ssd ‘ s wijden een deel van de schijf naar een cache. Deze cache gaat voorbij aan het feit dat het zou moeten worden QLC en in plaats daarvan werkt als SLC flash. De cache wordt 75% kleiner dan de werkelijke schijf ruimte het in beslag neemt, maar het zal veel sneller gaan.
Gegevens van de cache kan worden geschreven om in hetzelfde tempo als andere high-end Ssd ‘ s, en zal langzaam worden gespoeld door de controller en gesorteerd in de QLC cellen. Maar wanneer de cache vol is, is de controller om te schrijven rechtstreeks aan de trage QLC cellen, die zorgt voor een aanzienlijke daling in de prestaties tijdens de lange schrijft.
Neem een kijkje op deze benchmark van Tom ‘ s Hardware de review van de Crucial P1 500GB, een consument QLC SSD, die toont dit probleem heel duidelijk:
De rode lijn vertegenwoordigt de Cruciale P1 werkt op vaste NVMe snelheden, zij het een beetje traag in vergelijking met een aantal van de hoger-end aanbod. Maar na ongeveer 75 GB schrijft, de cache vol is, en zie je de echte snelheid van QLC flash. De lijn keldert tot ongeveer 80 MB/s, langzamer dan de meeste harde schijven voor duurzame schrijft.
De ADATA XPG SX8200, een TLC rijden, geeft het dezelfde kenmerken, met uitzondering van de raw TLC flash na de drop-off is nog sneller. De meeste andere stations ook gebruik van deze caching methode, als het versnelt snel, klein schrijft naar het station (wat zijn de meest voorkomende). Maar aanhoudende schrijft zijn wat u zult merken dat de meeste—u zal het niet merken als een klein bestand met een kopie duurt 0.15 seconden versus 0.21 seconden, maar je zult merken als een groot neemt men een extra tien minuten.
Je kan gemakkelijk schrijf dit uit als een edge-case scenario, maar dat de cache niet blijven 75 GB voor eeuwig. Als je vul het rijden, de cache wordt kleiner. Volgens Anandtech testen, voor de Intel SSD 660p line-up, de cache voor het 512 GB model is teruggebracht tot slechts 6 GB wanneer de schijf is meestal vol, zelfs met 128 GB opslagruimte.
Dit betekent dat als je vol van uw SSD en vervolgens probeerde te installeren van een 20-30 GB spel van Stoom, de eerste 6 GB zou schrijven naar de schijf zeer snel, en dan zou je beginnen te zien van dezelfde 80 MB/s snelheden voor de resterende bestanden.
Toegegeven, je bent waarschijnlijk beperkt door de download snelheid in dit voorbeeld, maar in het geval van updates (die moet downloaden en vervang de bestaande bestanden, effectief, waarbij twee keer de ruimte in) het probleem zou veel duidelijker zijn. Zou je klaar bent met downloaden, en dan voor eeuwig wachten om het te installeren.
Dus Moet Je Vermijden van QLC?
U moet zeker vermijden QLC schijven met een 512-GB (en minder, wanneer het steeds goedkoper om te produceren), als ze niet veel zin te maken. Vult u ze veel sneller, en de cache wordt kleiner wanneer deze vol is, waardoor het aanzienlijk langzamer. Plus, ze zijn op dit moment niet veel goedkoper dan de alternatieven.
Ondanks zijn tekortkomingen, QLC flash niet te veel van een probleem wanneer je kijkt naar de schijven met een grotere capaciteit. De 2 TB model van de 660p heeft een minimum van 24 GB cache wanneer het is gevuld is. Het is nog steeds QLC flash, maar het is een aanvaardbaar compromis voor een goedkope 2 TB SSD die werkt echt heel snel de meeste van de tijd.
Gezien hun gigantische capaciteit, QLC gebaseerde Ssd ‘ s kunnen dienen als een goede vervanging voor een draaiende harde schijf, op voorwaarde dat u regelmatig back-ups in het geval dat het schopt de emmer. Het is optimaal voor iets wat je toegang zelden, maar wil echt snel als je dat doet, en met een fatsoenlijk formaat SLC cache, meest duurzame schrijfbewerkingen worden redelijk snel totdat u vult het rijden.
Vanwege de problemen met de betrouwbaarheid, u moet vermijden het gebruik van het als een boot rijden of voor iets dat geschreven wordt, tot zeer vaak.
Er is nog veel vooruitgang worden gemaakt in andere aspecten van de productie—betere controllers in staat om meer flash-chips, goedkoper flash chips als proces knooppunten volwassen, en misschien andere technologieën helemaal. QLC flash is niet steeds de norm op elk moment snel, op dit moment, het is gewoon een andere optie. Zorg ervoor dat bij het kopen van een SSD, controleer je de technische specificaties en aandacht te besteden aan het type flash gebruikt om ze te maken.
LEES VERDER
- “5 Smarthome Apparaten Moet Je het niet Kopen
- “Fight Night: Hoe Stream Pacquiao vs Thurman Online
- “Hoe om Games te Spelen op een Mac in 2019
- “Hoe Spiegel en de Controle van Uw Android-Telefoon op Elke Windows-PC
- “Het Monitoren van de Voortgang van Linux Commando’ s (Met pv en vooruitgang)