伴隨著近一年來SSD價格大幅的下探,如今的SSD再次成為親民的消費品。
目前市面上主流的SSD主要是以TLC顆粒為主,QLC顆粒為輔的狀態(tài),兩者在擦寫壽命和穩(wěn)定性上相比以前的SLC、MLC會差上不少,但價格卻越來越親民,容量也越來越大。
可由于先天體質(zhì)的問題,目前大部分小伙伴還是十分抗拒QLC SSD的,覺得它并不可靠。
但你知道嗎?當我們還在抗拒QLC的時候,QLC的弟弟PLC卻早已在NAND廠商的密謀之中了。
就在最近,9月19日的深圳“中國閃存市場峰會”上就展示了5bits Cell的SSD顆粒,也就是我們所說的PLC顆粒。
理論上講,PLC閃存相比QLC閃存的穩(wěn)定性會更低,可靠性也更差。
但其容量密度卻會更大,價格也會更加的便宜。它又是否能成為壓死機械硬盤的最后一根稻草呢?PLC顆粒又到底是何方神圣?下面,我們一一來解讀。
先來具體了解一下PLC閃存
眾所周知,自NAND Flash發(fā)展至今,閃存顆粒已經(jīng)進行了四次革新。
根據(jù)NAND閃存顆粒內(nèi)部排列的電子單元密度的不同,閃存顆粒有了如今的SLC、MLC、TLC、QLC閃存之分。
其閃存顆粒的存儲密度得到了很大的提高,單位Bit的成本也得到極大降低。
可隨著電子結(jié)構(gòu)層數(shù)的增加,閃存寫入時產(chǎn)生的電壓變化也就逐級遞增,其寫入性能和可靠性也在下降。
像QLC閃存每個cell單元可以存儲4位電荷,總共就是有4×4=16組電壓變化,控制起來復(fù)雜讓寫入速度變慢,可靠性也更差。
而這次在閃存峰會上所展示的5bit/cell的PLC(Penta-level cell)閃存,其存儲密度比QLC更高,這意味著其對主控、電路設(shè)計的要求也更高,PLC閃存需要主控準確控制32路電壓,挑戰(zhàn)可謂是相當大。
具體到指標上來講就是P/E擦寫次數(shù)會不斷下降,像最初的SLC閃存的P/E壽命高達1萬到10萬次;而到了MLC閃存時代,其P/E壽命也還有5000~1萬次的壽命。
可到了TLC時代就剩下3000次左右;至于QLC時代就更差了,只有500~1000次。因此正常來講的話,性能&可靠性對比是SLC>MLC>TLC>QLC>PLC。
目前PLC閃存并沒有什么實際的規(guī)格參數(shù)與性能體現(xiàn),不過從如今QLC的情況來看,PLC閃存的情況也不會好到哪里去。
目前市場上銷售的QLC SSD的產(chǎn)品性能指標看起來很不錯,可一旦將外置緩存與SLC緩存寫爆,QLC閃存的原始寫入性能實際上連100MB/s都不到,這比HDD硬盤都不如,唯一的優(yōu)點就是其隨機讀寫性能依然秒殺HDD。
而PLC閃存呢,其先天體質(zhì)就注定性能只會更加不堪,以后只能像QLC那樣依靠各種緩存技術(shù)來提升一下性能。
既然如此,如今的PLC閃存又有什么存在的意義呢?其開發(fā)出來最終又會適合應(yīng)用在什么地方呢?
PLC閃存存在的意義
進一步取代HDD地位
要知道,從2018年開始QLC閃存就在廠商的推動下,快速進入了市場。但因為其可靠性和性能的問題,大家對QLC閃存的評價并不高,甚至可以說是一邊倒。
再加上其價格相比HDD并沒有太大的優(yōu)勢,這使得QLC并沒有像不少人一開始所期待的那樣取代了HDD。
不過PLC閃存的到來將會為存儲市場帶來新的變化,與QLC閃存相比,PLC閃存可以幫助廠商降低25%左右的成本,這意味PLC SSD的價格將進一步向HDD價格靠攏。
同時,PLC閃存可以讓SSD的容量上限再次提高,像如今QLC SSD在消費級市場最大容量也就4TB而已,而PLC閃存的到來,將會推動SSD的容量邁向8TB、16TB的方向。
這些因素都將有利于SSD進一步取代HDD。當然,前提是PLC閃存擦寫次數(shù)不會少到使用兩三年就壽終正寢。
服務(wù)器領(lǐng)域,高性能大容量
除了對消費級市場產(chǎn)生沖擊以外,PLC閃存的到來對云服務(wù)器硬盤來說也有價值,其不僅能做到小體積超大容量,而且隨機速度也比HDD快,這樣的特性十分適合服務(wù)器市場。
像今年早些時候,Intel就發(fā)布了利用傲騰+QLC存儲器混搭配的方案,這在云服務(wù)器上就有不錯的運用效果。
最近谷歌、微軟賣力宣傳它們的云游戲平臺,已經(jīng)有成為未來游戲主舞臺的趨勢。
但要承載海量的游戲庫,需要大容量的存儲介質(zhì),且數(shù)以千萬計的用戶同時在云端服務(wù)器游戲,對硬盤的隨機讀寫速度也有非常高的要求。
PLC顆粒雖然長時間的大文件讀寫會出現(xiàn)掉速現(xiàn)象,但只要是不太大的文件讀寫操作,都不會出現(xiàn)寫爆緩存的情況。
低成本穿戴設(shè)備,為5G做準備
此外,除了服務(wù)器市場以外,穿戴設(shè)備設(shè)備領(lǐng)域也將有所影響。
我們都知道未來5G將驅(qū)動萬物互聯(lián)成為現(xiàn)實,而穿戴設(shè)備必將迎來爆發(fā)式的增長,隨之帶來的就是大量的數(shù)據(jù)流。
到時各種穿戴設(shè)備可能都得配備一些存儲數(shù)據(jù)用的ROM,它速度可能不需要有多快,而且也不需要頻繁擦寫,可能一天也就幾MB的數(shù)據(jù)擦寫而已,而PLC閃存顯然已經(jīng)能滿足這些需求。
對主控廠商技術(shù)要求更高,誰做得好誰更能搶市場
最后,PLC閃存的誕生,對主控性能的要求也更高了。
閃存讀寫速度的降低,變相要求廠商要在固件優(yōu)化上花更多的功夫,誰做得好,搶占市場時就更有優(yōu)勢。對群聯(lián)、SMI之類的主控廠來說,這或許是進一步搶占更多市場的好機會。
總結(jié):
對于普通消費者來說,其實不用太擔心PLC SSD的到來,最先到來的PLC SSD新品最快在2020年末投產(chǎn),并在2021年實現(xiàn)量產(chǎn),要買到它還有一段時間。
PLC SSD的實際意義在于,它的“使命”更偏向于取代HDD,未來其他型號顆粒的SSD并不會斷供,在意性能和壽命的消費者還可以繼續(xù)選擇TLC SSD與為數(shù)不多的MLC SSD。
但如果你本來有計劃多搞一個倉庫盤的話,未來就是多了一個選擇,可以考慮PLC SSD做倉庫盤,單位容量價格很可能會比HDD便宜。
隨著時間推進,HDD也會像磁帶一樣,不會消失,只會慢慢淡出人們的視線。