Отличия mlc от tlc

Какой SSD накопитель выбрать — TLC или MLC?

При выборе SSD-накопителя люди часто не могут определиться с выбором типа памяти (MLC или TLC), так как они не знают, какой тип лучше и почему. Сейчас мы подробно рассмотрим каждый тип памяти отдельно и решим, есть ли между ними различия, и если да, то какие.

  1. Что лучше: TLC или MLC. Какой SSD лучше
  2. MLC
  3. TLC
  4. MLC и TLC: в чем разница
  5. Основные отличия
  6. Сохранность информации
  7. Жизненный цикл
  8. Какой тип памяти SSD лучше
  9. Какие SSD лучше выбрать в 2019 году
  10. Intel SSDSC2KB240G701
  11. Kingston SUV400S37
  12. SanDisk SSD Plus 240
  13. Samsung MZ-76E500BW

Что лучше: TLC или MLC. Какой SSD лучше

Всего есть 4 вида чипов:

  • MLC;
  • TLC;
  • QLC;

Последний тип является профессиональным, а нам нужно простое решение для домашнего пользования, поэтому мы его трогать не будем. QLC появился на рынке только в этом году и относится к бюджетному сегменту, но у него слишком низкая скорость работы, поэтому о нем мы говорить сегодня тоже не будем.

Multi Level Sell (многоуровневая ячейка), – 2-уровневый тип памяти, в котором в одной ячейке хранится до двух бит данных. Для того чтобы можно было хранить 2 бита в одной ячейки, пришлось ввести 4-пороговое напряжение, где каждый уровень соответствует определенному количеству битов.

Благодаря четырем ступеням напряжения удалось снизить цену твердотельных накопителей, при этом увеличив количество перезаписей. Из-за увеличения количества порогов данные чипы стали зависимы от качества микросхем, их жизненного ресурса. Ресурс снизился до 10000 циклов. Есть версия eMLC, у которой количество PE равно 20000-30000. Она предназначена для серверного использования.

Также увеличилось время чтения и записи. Однако это позволило снизить конечную стоимость продукта.

Преимущества:

  • относительно небольшая стоимость;
  • надежнее TLC.

Недостатки:

  • не такая надежная и долговечная, как SLC, eMLC;
  • не подходит для использования в промышленности и предпринимательстве.

Three Level Cell (трехуровневая ячейка), – флэш-память, у которой в каждой ячейки может хранится 3 бита информации, являющаяся продолжением (подвидом) MLC. Рассчитана на 1-3 тысячи циклов перезаписей на 1 ячейку, поэтому не рекомендуется для использования в предпринимательских или промышленных целях.

Производство TLC обходится производителям дешевле, чем производство MLC. Именно поэтому данный тип памяти часто встречается в бюджетных SSD-дисках.

Удешевление стоимости производства объясняется введением 8-уровнего напряжения. Надежность хранения информации стала еще больше зависеть от качества микросхем, их долговечности и изменения ступеней напряжения в затворе, возникающего из-за физических процессов в кристаллической решетке. Кроме того, производителям пришлось точнее определять уровень напряжения в транзисторе, чтобы данные из ячеек считывались верно.

Преимущества:

  • цена;
  • подойдет большинству пользователей.

Недостатки:

  • не подходит для использования в коммерческих целях;
  • жизненный ресурс ячейки меньше, чем у других типов памяти.

MLC и TLC: в чем разница

Чем отличаются MLC и TLC друг от друга?

Основные отличия

Плотность записи информации у TLC выше, чем у MLC. С точки зрения скорости записи, чтения предпочтительнее вторая версия. Однако по стоимости за 1 GB выигрывает TLC, так как здесь используется удешевленная технология изготовления.

Сохранность информации

Для хранения важных данных лучше использовать память MLC, в остальных же случаях (для хранения музыки, игр, фильмов, сериалов и т. д.) – отлично подойдет TLC.

SSD-накопитель рекомендуется использовать исключительно для хранения часто используемых программ и игр, чтобы лишний раз не занимать память.

Жизненный цикл

Как уже говорилось выше, TLC имеет ресурс, равный 1 тысяче полных перезаписей, или 6 годам использования. Что касается MLC, то у этого типа памяти жизненный цикл составляет 3000, или 8 годам службы.

Какой тип памяти SSD лучше

SSD-накопитель TLC или MLC: что лучше? Каждый тип памяти имеет свои плюсы и минусы, поэтому сказать нельзя точно, какой из них лучше. Здесь вы должны опираться от собственных потребностей и бюджета. Если для вас главное скорость и низкая стоимость, то берите TLC. Если предпочтительнее надежность, то купите MLC.

Какие SSD лучше выбрать в 2019 году

Вот небольшая подборка лучших SSD-дисков 2019 года по соотношению цена/качество.

Intel SSDSC2KB240G701

Данный SSD-накопитель на 240 Гб имеет максимальную скорость записи, составляющую 190 Мбайт в секунду, в то время как пиковая скорость чтения равна 500 Мб/сек. Производитель дает гарантию на 5 лет. Есть поддержка шифрования типа AES-256.

Плюсы:

  • компактность;
  • хорошая скорость чтения/записи;
  • проверенный производитель;
  • стабильная работа.

Минусы:

  • не подойдет для игр.

Kingston SUV400S37

Как и у предыдущего варианта, здесь 240 Гб памяти. Благодаря этому диску вы сможете значительно увеличить скорость работы вашего компьютера (отлично подойдет для игрового ПК). Здесь есть разъем SATA 3, контроллер RVELL 88SS1074 с TLS-чипами. Максимальная скорость записи достигает 490 Мбсек, скорость чтения равна 550 Мб/сек.

Плюсы:

  • стоимость;
  • наличие интерфейса SATA 3;
  • ресурс на 100 TBW.

Минусы:

  • не самый быстрый накопитель.

SanDisk SSD Plus 240

Модель твердотельного диска от SanDisk, построенная на базе MLC, устойчива к вибрациям, может похвастаться неплохой скоростью записи, которая равна 440 Мбайт в секунду, устойчивостью к низким температурам. Износостойкость на порядок выше, чем у устройств с TLS.

Плюсы:

  • устойчивый к отрицательным температурам;
  • стабильно работает;
  • нормальная скорость чтения;
  • износостойкий.

Минусы:

  • не обнаружены.

Samsung MZ-76E500BW

SSD-диск от известного бренда Samsung, занимающую большую долю рынка. Накопитель относится к серии, специально разработанной для мейнстримовских компьютеров, ноутбуков. Здесь установлен качественный контролер, есть поддержка V-HAND. TurboWrite увеличили до 78 Гб. Производитель дает 5-летнюю гарантию. Samsung MZ-76E500BW показывает хорошее быстродействие даже при высоких нагрузках.

Плюсы:

  • стабильная работа;
  • увеличенный размер TurboWrite;
  • пятилетняя гарантия.

Минусы:

  • есть диски быстрее.

MLC или TLC что лучше?

Постараемся ответить на вопрос: что выбрать MLC или TLC, далее в статье. Многие пользователи, которые имели опыт работы с твердотельным накопителем (SSD), говорят о нем в положительном ключе. Это не удивительно ведь он имеет несколько явных преимуществ над обычным жестким диском. Благодаря SSD любая игра или приложение загружаются и работают в разы, а то и в десятки раз быстрее, а скорость и эффективность компьютера значительно возрастают. Также немаловажным моментом является износостойкость твердотельных накопителей. Но при выборе такого диска на компьютерном рынке можно столкнуться с разницей в цене из-за типа памяти.

Типы памяти SSD-дисков

  1. Сравнения и отличия типов памяти MLC или TLC
  2. Подробнее о технологии NAND-памяти
  3. Какой же тип памяти выбрать для своего компьютера?

Сравнения и отличия типов памяти MLC или TLC

  1. Сразу отметим важный параметр диска – плотность записи данных. У каждого диска они свои. У MLC ячейка чипа имеет 2 бита, а у TLC – 3.
  2. TLC имеет в три раза меньше циклов перезаписи по отношению к MLC.
  3. MLC стирает память в два раза быстрее, чем это делает TLC.
  • Из этих пунктов можно отметить, что если вам нужен более объемный диск, то стоит присмотреться к TLC .
  • Если для вас важнее срок службы и скорость работы, то ваш выбор MLC .

Диски с TLC памятью отлично подходят для хранения информации, если не будут часто перезаписываться. SSD с MLC памятью отлично подойдут для стандартной работы, на него можно установить программы, которыми вы часто пользуетесь. Игры, которые требуют от компьютера большую скорость передачи данных, а также операционную систему, которую в критических ситуациях нужно быстро запустить (скорость загрузки ОС Windows из SSD может составлять до 3 секунд).

Есть и некоторые недостатки MLC – цена на них немного выше по сравнению с TLC. Также стоит сказать о еще одном типе памяти, это тип SLC. Но в виду его дороговизны диск не претендует на роль действительно популярного. Если вы имеете резервные сбережения около 15 тысяч рублей и готовы потратить их на диск, то однозначно вы останетесь довольны его работой. Эти чипы имеют значительно высокую производительность, низкую энергозатратность, а также наибольшую скорость записи и других функций. Этот тип памяти популярен при использовании в высокоуровневых серверах.

Подробнее о технологии NAND-памяти

Все три типа памяти относятся к одной технологии NAND. Отличие же состоит в том, что каждый из них имеет разное количество зарядов. Принцип работы у всех типов одинаковый, когда возникает напряжение, ячейка меняет свое состояние из «Выключено» на состояние «Включено». В типе TLC задействовано восемь значений напряжения для представления восьми состояний логических значений (111, 110, 101, 100, 011, 010, 001, 000) или информации, состоящей из 3 битов. SLC тип использует 2 состояния для представления двух логических значений (0 и 1). Для типа MLC выделено 4 значения, чтобы представить логические состояния (11, 10, 01, 00).

SLC используется лишь 2 значения напряжения, они могут выражать больше точных значений, при этом уменьшая возможность неправильной интерпретации состояния текущей ячейки и позволяет применять стандартные методы коррекции ошибок NAND. При использовании TLC вероятность ошибок при чтении увеличивается, поэтому этот тип памяти требует большего пространства ECC (код коррекции ошибок), потому как в TLC нужно сразу 3 бита корректировать, вместо 2 в MLC и 1 в SLC.

Эти типы памяти можно встретить при выборе дисков. Если вы их встретили на рынке, знайте, что это значит размещение ячеек флеш-памяти на чипах в несколько слоев (в обычных MLC или TLC они расположены в один слой). TLC с пометкой 3D NAND на сегодняшний день эффективнее и надежнее, чем его «плоский аналог». Например, компания Samsung заявила о том, что их продукт с V-NAND памятью обладают более высокими характеристиками производительности, чем planar MLC.

Какой же тип памяти выбрать для своего компьютера?

Если говорить о использовании диска в повседневных задачах, то можно вариант с SLC исключить вовсе. Причина проста – ее высокая цена. Неплохим вариантом будет выбор TLC NAND типа памяти для вашего SSD, ее цена и общая эффективность вполне приемлема для рядового пользователя. Этот выбор для тех, кто не гонится за максимальной скоростью в работе компьютера и для кого не так уж и важен результат ускорения компьютера на 5 %. Да, они чуть медленнее, чем MLC, но все же они работают в несколько раз быстрее обычных жестких дисков, а цена может быть значительно ниже, чем у сородича. MLC память более «продвинута» и подойдет для любителей последних «игрушек», которым необходима максимальная скорость обмена информацией и большего комфорта в работе с компьютером, а также для тех, кто собирается долгое время хранить важные данные.

Для более ясного представления о типах SSD, что лучше купить MLC или TLC, посмотрите видео по теме:

Сравнение типов флеш-памяти NAND

В настоящее время все больше популярности набирают твердотельные накопители или SSD (Solid State Drive). Связанно это с тем, что они способны обеспечить как высокую скорость чтения-записи файлов, так и хорошую надежность. В отличии от обычных жестких дисков, здесь нет движущихся элементов, а для хранения данных используется специальная флеш-память — NAND.

На момент написания статьи в ССД используются три вида флеш-памяти: MLC, SLC и TLC и в этой статье мы постараемся разобраться какая из них лучше и в чем различие между ними.

Сравнительный обзор типов памяти SLC, MLC и TLC

Флеш-память NAND была названа так в честь особого вида разметки данных — Not AND (логическое Не И). Если не вдаваться в технические подробности, то скажем, что NAND упорядочивает данные в маленькие блоки (или страницы) и позволяют достичь высоких скоростей считывания данных.

Теперь давайте рассмотрим, какие виды памяти применяются в твердотельных накопителях.

Single Level Cell (SLC)

SLC — это уже устаревший тип памяти, в котором использовались одноуровневые ячейки памяти для хранения информации (кстати, дословный перевод на русский язык звучит как «Одноуровневая ячейка»). То есть, в одной ячейки хранился один бит данных. Подобная организация хранения данных позволяла обеспечить высокую скорость и огромный ресурс перезаписи. Так, скорость чтения достигает 25 мс, а количество циклов перезаписи — 100’000. Однако, несмотря на свою простоту, SLC является очень дорогим типом памяти.

Плюсы:

  • Высокая скорость чтения-записи;
  • Большой ресурс перезаписи.

Минусы:

  • Высокая стоимость.

Multi Level Cell (MLC)

Следующим этапом развития флеш-памяти является тип MLC (в переводе на русский звучит как «мультиуровневая ячейка»). В отличии от SLC, здесь используются двухуровневые ячейки, которые хранят по два бита данных. Скорость чтения-записи остается на высоком уровне, однако выносливость значительно снижается. Если говорить языком цифр, то здесь скорость чтения составляет 25 мс, а количество циклов перезаписи — 3’000. Также этот тип является и более дешевым, поэтому он используется в большинстве твердотельных накопителях.

Плюсы:

  • Более низкая стоимость;
  • Высокая скорость чтения-записи по сравнению с обычными дисками.

Минусы:

  • Низкое количество циклов перезаписи.

Three Level Cell (TLC)

И наконец, третий тип памяти — это TLC (русский вариант названия этого типа памяти звучит как «трехуровневая ячейка»). Относительно двух предыдущих, этот тип является более дешевым и в настоящее время встречается достаточно часто в бюджетных накопителях.

Этот тип является более плотным, в каждой ячейке здесь хранится по 3 бита. В свою очередь, высокая плотность приводит к снижению скорости чтения/записи и снижает выносливость диска. В отличии от других типов памяти, скорость здесь снизилась до 75 мс, а количество циклов перезаписи — до 1’000.

Плюсы:

  • Высокая плотность хранения данных;
  • Низкая стоимость.

Минусы:

  • Низкое количество циклов перезаписи;
  • Низкая скорость чтения-записи.

Заключение

Подводя итог, можно отметить, что наиболее скоростным и долговечным типом флеш-памяти является SLC. Однако из-за высокой цены, эту память вытеснили более дешевые типы.

Бюджетным, и в тоже время, менее скоростным является тип TLC.

И, наконец, золотой серединой является тип MLC, который обеспечивает более высокую скорость и надежность по сравнению с обычными дисками и при этом является не слишком дорогим типом. Для более наглядного сравнения можно ознакомиться с таблицей, приведенной ниже. Здесь собраны основные параметры типов памяти, по которым проводилось сравнение.

Помимо этой статьи, на сайте еще 11911 инструкций.
Добавьте сайт Lumpics.ru в закладки (CTRL+D) и мы точно еще пригодимся вам.

Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.

Как не потеряться в SLC, MLC, TLC или QLC при выборе SSD

Чаще всего, выбор SSD дисков сводится исключительно к их размерам и стоимости. Чуть более продвинутые пользователи смотрят ещё на заявленные скоростные характеристики и раскрученность бренда – так продаётся большинство накопителей.

На мой взгляд, подобный подход, в корне не правильный, ведь существует масса других, более важных параметров, которые просто не берутся во внимание. Так, я уже рассказывал о характеристиках надежности SSD дисков: TBW и DWPD, а сегодня речь пойдёт о типах памяти, применяемых при производстве твердотельных накопителей.

Типы памяти в SSD-дисках SLC, MLC, TLC и QLC

Попробуйте, ради интереса, спросить у продавцов-консультантов что скрывается за странными словами SLC, MLC, TLC или QLC в обозначении типов памяти SSD дисков и стоит ли вообще на это обращать внимание при покупке диска? И если стоит, то какой тип лучше? А я вот видел ещё красивые надписи V-NAND и 3D NAND и там вроде тоже что-то говорилось о памяти.

Для начала разберёмся с самим термином «NAND». Так называется вообще вся флешах-память, применяемая не только в твердотельных накопителях, но и флешках. NAND — это сокращение от Not AND (логическое «Не-И»). Если не вдаваться в технические подробности, то можно представить эти элементы как маленькие блоки из которых строится флеш-память и в этом все накопители схожи.

А вот технологии хранения информации в памяти могут существенно различаться. Вполне логичным кажется, что каждая ячейка должна хранить один бит информации и это у нас флеш-память типа SLC (Single-level Cell).

Накопители, построенные на памяти SLC являются самыми живучими (число циклов перезаписи каждой ячейки может достигать 100 000 раз и выше), но выходят слишком дорогим удовольствием и для домашнего применения их приобретение не оправдано.

Технологии MLC (eMLC), TLC или QLC хранят более одного бита в каждой ячейке памяти, что не лучшим образом сказывается на показателях живучести. Так, MLC (Multi-level Cell) хранит 2 бита информации в ячейке, у TLC (Three Level Cell) будет уже 3 бита, а накопители с памятью QLC (Quad-Level Cell), располагают 4-мя битами в одной ячейке памяти. Иногда можно встретить обозначение 3-bit MLC или MLC-3, но стоит понимать, что на самом деле, так обозначили память TLC.

Стоит понимать, что каждый дополнительный бит существенно снижает количество циклов чтения-записи ячейки памяти и скорость работы SSD. Так, для MLC этот показатель уже около 10 000 циклов, у TLC — 3 000, а QLC всего порядка 1 000. Есть ещё eMLC (Enterprise Multi Level Cell), где число циклов перезаписи увеличено до 30 000.

Что такое V-NAND, 3D NAND или QLC 3D NAND

Если с типами памяти всё стало более-менее понятнее, то что за обозначения V-NAND, 3D-NAND или QLC 3D NAND, которые встречаются в описаниях SSD накопителей, особенно известных брендов.

Для удешевления производства и улучшения характеристик производительности и срока службы, ячейки флеш-памяти на чипе стали размещать в несколько слоёв. Эти технологии получили названия V-NAND, 3D NAND или QLC 3D NAND. Остальную память, в чипах которой ячейки размещаются в одном слое называют «плоской» (planar).

Интересно, что Samsung предпочитает указывать именно технологию производства V-NAND, а не тип используемой памяти, создав для этих целей собственные линейки EVO и PRO, где применяется TLC и MLC соотвественно. Кроме того, Samsung заявляет что их чипы памяти, произведённые по технологии V-NAND TLC по всем характеристикам уделывают обычные planar MLC.

Что выбрать для домашнего использования MLC, TLC или QLC?

Чёткого ответа, какой тип памяти предпочесть у меня нет, сам скорее ориентируюсь на конкретные модели производителей. При бюджете до 10 000 рублей предпочитаю ставить SSD диски от Samsung серии EVO (не реклама).

Если же руководствоваться исключительно характеристиками, то MLC 3D NAND кажется предпочтительнее – тут и более высокая скорость работы, и больший срок службы. но лишь до того момента, пока не берём в расчёт цену. А тут выбор уже не становится таким очевидным.

Есть сценарии работы, при которых нет нужды часто перезаписывать данные, а вот объём накопителя весьма критичен. В таком случае, можно присмотреться к SSD с памятью QLC (quad-level cell), где стоимость гигабайта наименьшая, а прирост скорости по сравнению с обычными HDD весьма ощутимый.

Кстати, на скорость работы твердотельных накопителей влияет не только тип памяти, но и интерфейс по которому он работает: SATA, PCI-E или NVMe. Так, в случае SSD с интерфейсом SATA заметить разницу в скорости между типами памяти TLC и MLC не получится, зато TLC накопитель с NVMe может оказаться быстрее сходного по цене с памятью MLC, работающего на PCI-E. Ну и не стоит сбрасывать со счетов гарантию производителя.

Если считаете статью полезной,
не ленитесь ставить лайки и делиться с друзьями.

Комментариев: 14

  1. 2019-04-18 в 14:34:59 | Аноним

купил Silicon Power 120gb(MLC) за 3700 5 лет назад под ОС, 1000 дней наработки ,всегда забит информацией на половину.Пока работает проблем нет.

Чёткого ответа, какой тип памяти предпочесть у меня нет- это бан

pokercam, вы хотите чтобы за вас решали? Каждый волен выбирать исходя из своих потребностей, я лишь рассказал в чём разница.

а мне понравилось. ничего лишнего. все факты в кучке. аффтар маладэц.

Бесполезная статья. Допустим, захотел я ПК собрать, думаю над ССД. И что я из этой статьи узнаю? Лишь разницу между типами памяти и что это реклама ССД от срамсрунга, ни разу неоправдывающего свою цену. Да будет тебе известно, автор, что ССД часто выходят из строя из-за контроллеров. Помимо этого, нет ничего про то, стоит ли брать только ССД или желательно купить ССД на 120-250 гигов и хард на сколько угодно терабайт. И про формфактор вообще ни слова, это как так? Если ставится вопрос «какой выбрать», то все вопросы надо рассмотреть, а не только один вопрос. Сразу видно, что автор что-то нагуглил и возомнил себя ПК-экспертом. Хотя весь его «эксперт» на уровне Тимура Сидельникова

Дневник Геймера, что вам мешает написать свою идеальную статью?

Peter, если работать с текстовыми файлами, то вы правы, наверное никакой. А если ворочать что-то более тяжелое, например видеофайлы, то параллельная запись-чтение на пару и более дисков очень помогает.

Давно мне говорят: «Купи SSD!». Объясните, пожалуйста, зачем они нужны? Количество циклов даёт понять, что надёжность через пару лет будет на нуле. Цена высокая. Скорость? Ну, да. Но если нужна скорость, почему бы не поставить несколько HDD в RAID? У меня в компе по-прежнему и стоят HDD и под систему, и под данные, и под кэш. Причем, купленные ещё до. Хотя нет, уже при Путине))). И на скорость не жалуюсь.

Александр, вы никогда похоже не сидели за компьютером, в котором установлен SSD. Скорость загрузки возрастает в разы, будто вообще полностью новый компьютер купили. Программы опять же открываются заметно быстрее. А по надёжности современные SSD ничем не хуже HDD, которые в последнее время стали менее качественными. У меня за 6 лет всего 30 ТБ записано, это при ресурсе больше 100 ТБ, хотя диск системный. К тому же, сейчас цены на SSD минимальные, самое время обзавестись своим.

Евгений, наверное вы правы. Нужно просто попробовать. Но только системник и с обязательным бэкапом. Не доверяю я флэш-памяти. Были случаи, когда на флешке уважаемого производителя переносился файл, который потом успешно копировался на другой диск. А позже выяснялось, что в чреве этого файла присутствуют части другого файла с той флешки.

Александр, и с каких пор raid практически прирост скорости давал? По крайней мере в домашних запросах и задачах?

Александр, Ну не настолько очень помогает, чтобы SSD по скорости превзойти. Да и от типа RAID-массива зависит — вероятнее всего, прироста в скорости может и не быть. По крайней мере заметного, а не синтетического. Мы ведь имеем в виду домашние ПК, а не монструозные ВЦ? Там другие тараканы совсем, и задачи тоже. Насчет надежности — тоже не всегда верно, количество операций записи/чтения на HDD тоже не бесконечно, и легко через те же пару лет вылезут битые кластеры — а это как минимум замедляет скорость, если не ведет к потере данных. Да Вы и сами все прекрасно знаете. P.S. Осмелюсь предположить, что Вы не пробовали ПК с SSD. Очень и очень разница заметна — особенно на ноутбуках, где традиционно винчестеры «низкооборотистые».

Александр, количества циклов на моем дешевеньком 120гб ссд хватает уже лет так 5, не помню точно. А по поводу рэйда, если речь идёт о raid0, то касательно его надёжности у меня для вас плохие новости. Стоит накрыться или основательно посыпаться одному из дисков (от скачка напряжения, например, если на бп сэкономили), и данные со всего массива восстановлению не подлежат. Сдохнет мать-скорее всего результат будет аналогичен.

HDD надёжней и САМОЕ главное ДЕШЕВЛЕ, пусть и помедленнее, НО безопасность данных у меня на 1м месте!

Отличия mlc от tlc

Версия вашего веб-браузера устарела. Обновите браузер для повышения удобства работы с этим веб-сайтом. https://browser-update.org/update-browser.html

Различия между типами памяти SLC, MLC, TLC и 3D NAND в USB-накопителях, твердотельных накопителях и картах памяти

Что такое NAND?

NAND — это энергонезависимая флеш-память, которая может хранить данные, даже если она не подключена к источнику питания. Возможность сохранять данные при выключении питания делает NAND отличным вариантом для внутренних, внешних и портативных устройств. USB-накопители, твердотельные накопители и SD-карты используют флеш-технологию, обеспечивая память для таких устройств, как мобильные телефоны и цифровые видеокамеры.

На рынке представлены несколько типов памяти NAND. Попросту говоря, каждый из типов отличается количеством битов, которое может храниться в каждой ячейке. Биты представляют собой электрический заряд, который может содержать только одно из двух значений — 0 или 1 (вкл./выкл.).

Ключевые различия между типами памяти NAND заключаются в стоимости, емкости и сроке службы. Ресурс определяется количеством циклов программирования-стирания (P/E), которые может выдержать ячейка флеш-памяти до износа. Цикл P/E — это процесс стирания и записи ячейки, и чем больше циклов P/E может выдержать технология NAND, тем выше ресурс устройства.

Стандартные типы флеш-памяти NAND — SLC, MLC, TLC и 3D NAND. В этой статье рассматриваются различные характеристики каждого типа памяти NAND.

SLC NAND

Преимущества: Высочайший ресурс — Недостатки: Высокая стоимость и низкая емкость

NAND-память в одноуровневыми ячейками (SLC) хранит только 1 бит информации на ячейку. В ячейке хранится либо 0, либо 1, и в результате запись и извлечение данных может выполняться быстрее. SLC обеспечивает самую высокую производительность и ресурс: 100 000 циклов P/E То есть такая память служит дольше других типов NAND-памяти. Однако из-за низкой плотности размещения данных SLC является самым дорогим типом NAND-памяти и поэтому обычно не используется в потребительской продукции. Ее типичные области применения — серверы и другое промышленное оборудование, требующее высокой скорости и долговечности.

MLC NAND

Преимущества: Дешевле памяти SLC — Недостатки: Быстродействие и ресурс ниже по сравнению с SLC

Технология NAND-памяти с многоуровневыми ячейками (MLC) хранит несколько битов на ячейку, хотя термин MLC обычно относится к 2 битам на ячейку. MLC имеет более высокую плотность размещения данных по сравнению с SLC, поэтому позволяет создавать носители большей емкости. Память MLC отличается хорошим сочетанием цены, производительности и долговечности. Однако память MLC, обеспечивающая 10 000 циклов P/E более чувствительна к ошибкам данных и имеет меньший ресурс по сравнению с SLC. Память MLC обычно используется в потребительской продукции, где долговечность не столь важна.

TLC NAND

Преимущества: Наименьшая цена и высокая емкость — Недостатки: Низкая долговечность

NAND-память с трехуровневыми ячейками (TLC) хранит 3 бита на ячейку. За счет увеличения числа битов на ячейку снижается цена и увеличивается емкость. Однако это отрицательно сказывается на производительности и ресурсе (всего 3000 циклов P/E). Во многих потребительских изделиях используется память TLC как самый дешевый вариант..

3D NAND

В последние десять лет одной из крупнейших инноваций на рынке флеш-памяти стала память 3D NAND. Производители флеш-памяти разработали технологию 3D NAND, чтобы устранить проблемы, с которыми они столкнулись при уменьшении размера 2D NAND в попытке достичь более высокой плотности при меньших затратах. В памяти 2D NAND ячейки, в которых хранятся данные, размещаются горизонтально, рядом друг с другом. Это означает, что объем пространства, в котором могут быть размещены ячейки, ограничен, и попытка уменьшить размер ячеек снижает их надежность.

Поэтому производители NAND-памяти решили расположить ячейки в пространстве иначе, что привело к созданию памяти 3D NAND с вертикальным расположением ячеек. Более высокая плотность памяти позволяет увеличить емкость без значительного увеличения цены. Память 3D NAND также обеспечивает более высокую долговечность и меньшее энергопотребление.

В целом, NAND — чрезвычайно важная технология памяти, поскольку обеспечивает быстрое стирание и запись данных при более низкой стоимости на бит. С ростом игровой индустрии развитие технологии NAND продолжится, чтобы удовлетворить постоянно растущие потребности потребителей в хранении данных.