介绍NAND Flash的结构,科普SSD的异同

一年一度的购物节马上就要来了,我们先撇下商家的诚意不谈,很多电子元器件价格确实来到了低点,这不小编前两天看到某大厂SSD 1TB价格居然下探到399元,看来一毛钱一GB的日子不远了。那么就让我来带大家了解下各种SSD的异同。

什么是SSD

我还记得十几年前第一次用上SSD时,开机花不到10秒钟,打开软件丝滑流畅的感觉让人觉得以前的HDD都要扔进垃圾堆了,完全无噪音和震动,拥有更强的耐用性和稳定性的SSD一定会成为日后的标配。但是你有没有想过为何同样容量不同的SSD价格会差出来5倍之多呢?

其实SSD细分起来有SLC\MLC\TLC\QLC之多,目前市面上的绝大多数都是TLC,因为兼具性价比和耐用性,使得厂家和消费者都愿意接受。一般会有三部分构成:

NAND Flash 芯片:用来存储海量资料,非易失性所以断电可以长久保持。

DDR 闪存:少量缓存空间,用于缓存资料,让用户体验更快。

主控:负责接口通信控制芯片。

何为NAND?

NAND最早是由东芝的工程师舛冈富士雄(Fujio Masuoka) 于1980年发明出来,利用浮栅层可以快速注入和擦除电子,即便断电后长时间也可以保存数据。然后再利用不同的芯片加工工艺可以在很小的一个芯片上做出成千上万的电路单元,每个单元都可以存储信息,可以简单的认为有电子就是1没电子就是0,0101就能获得二进制的编码,从而存储信息,所以SLC就是一个单元存一位信息。早期的SSD就是SLC的。

SLC\MLC\TLC\QLC

下面的表格可以大致讲一下不同名称所代表的含义

 

简称 含义 寿命 速度 用途
SLC 每个单元存一位 100k擦写 ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️ 海量读写工业用,伺服器等
MLC 每个单元存二位 5k擦写 ⭐️⭐️⭐️ 重度电脑玩家或者小型服务器
TLC 每个单元存三位 1k擦写 ⭐️⭐️ 普通玩家,办公日常使用
QLC 每个单元存四位 1k擦写 ⭐️⭐️ 大容量备份

 

我们可以简单的理解为,一个存储单元可以存储一定量的电子,电子数越多,我们得到的电压就越大,当我们可以控制注入电子数时,就能获得不同的电压,然后我们读取时不同的电压就对应不同位数的数字,对应每个单元存储的数字位数也就不同。

为了在单位面积和体积获得更大的容量,芯片制造商又发明了3D NAND,通过多层堆叠的方式,把NAND做到了近两百层,所以大容量的SSD开始普及到各种类型的产品中。并且QLC虽然纸面寿命低,全盘写入擦除一遍对于普通用户来说也要七到十天,再新一代产品出来前,恐怕很难用到寿命将近的地步。

现在国内的长江存储也不断的推出自家国产自研的NAND芯片,2020年其128层TLC和QLC宣布量产,推出了致钛系列消费级SSD芯片吗,一步步蚕食着早期寡头割据的NAND市场,目前全力主攻232层超高密度3D NAND,究竟能不能成为新的记录,还未可知,所以让我们拭目以待。

马上临近双十一了,现在各个存储大厂的库存高企,芯片产能利用率不高,为了出货纷纷开打价格战,0.2元/GB就可以买到一个大牌性价比高的512GB SSD,写入和读取速度也都十分可观。心动不如行动,赶快去给你的电影视频们选个新家吧。

责编:我的果果超可爱

参考自:

《最新SSD固態硬碟顆粒SLC/MLC/TLC/QLC有什麼區別?》----大大通

《NAND FLASH》----WIKI 

责编:Raylei
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