《揉着人妻硕大的乳球》

从SLC到QLC：缺点最大的SSD成HDD劲敌

凭借高速读(🕝)写、低噪音和抗震等优势，SSD取代HDD已成为时代必然,但受成本和容量影响，SSD在15年的发(😎)展里并未完成这一壮举。而QLC SSD的出(🐷)现，在容量上已能与HDD齐平，并在价(👙)格上试图将SSD拉进1元/GB时代，这也意味着，SSD正在吹起全面侵占HDD的号角。

SSD结构组成及概况

SSD在结构上主要由一块PCB板，主控芯片、缓存芯片和闪存颗粒组成，与HDD众(🗣)多机械结构不同(🚃)，由(😲)于不存在高速运转的马达和磁头，SSD在(🤷)运行过程中几乎无噪音，并具备良好的抗震能力；同样，由于不需要磁盘旋转，所以SSD基本没有寻道时间，大大缩短响应时间(❓)；(🐏)而闪存颗粒代替机械存储的方式，也使得SSD在读写上比HDD快了许多。

其中，主控芯片相当于SSD的(⛄)大脑，一方面调配着数据在各个闪存芯片上的负荷，另一方面承担着整个数据中转，连接闪存芯片和外部SATA接口功能，主控芯片便是决(🌸)定SSD性能(✳)的一个因素。

在主控芯片(🏗)厂商上，主要以英特尔、(🤴)SandFroce、Marvell、三星等为主，但由于主控芯片可通过授权方式直接使用ARM内核、DDR物理层等成熟IP，其研发并不太难，主控公司也在由美系、韩系，向台湾(🍹)，以及国内变迁，如台湾智微JMicron、群联Phison，国内的国科微、忆芯等厂(💄)商。

图片源自gadgetmatch

除主控外，SSD另一核心部分便是闪存颗粒了，其(🍗)本质是一种非易失性存储器，利(🌁)用电子的写入和读(🍷)取进行(👥)存储，在性能上和稳定性上远超HDD利用机械进行存储的模式.

不同于主控芯片，闪存颗粒对技术要求极高，目前能自产闪存颗粒的厂商主要为三星、英特尔/美(🔺)光、东芝/西数、(🍙)SK海力士，这四家联合体生产的闪存颗(😉)粒占据着全球近90%的市场，其技术已经可以(📀)实现96层，甚至是128层3D堆叠。可喜的是，国内(🚏)紫光主导的长江存储目前已经可以实现闪存颗粒的32层堆叠，虽然相比几大存储巨(🥓)头仍有不小差距，但已能望其项背。

闪存颗粒发展及原理

从2003年SSD逐渐进入大众视野，闪存颗粒(🤝)至今也历经了(🙈)四代更迭，从最初的SLC、MLC、TLC到今天的(📺)QLC，四代颗粒每单元存储依次从1、2、3提升到今天的4个数据，电压状态从最初的0和1 2种提升到今(🏀)天的0000到1111共计16种变化，如下图所示：

四类闪存颗粒简介

四类闪存颗粒电(🐹)压变化

SLC到QLC闪存颗粒均是通过内部绝缘层完成(😫)数据存储的(♐)，当写入数据时，需要施加电压并形成电场，这样(📒)电子便可以通过绝缘层进入(💅)到存储(⛏)单元，完成写(😶)入，而从(🧐)第一代SLC到第四代(🏎)QLC，随着(😾)电压状态的成倍(🏜)递增，数据在颗粒中的访问时间也随着增长，进而降低SSD的读写性能和稳定性能。

缺(👚)点最大的SSD成为HDD劲敌

SLC由于结构简单，执行效(🏅)率极高，特点便是读写速度快，寿(🏜)命长，可擦写10万次，在企业级SSD上很常见；MLC、TLC由于单(🚨)元存储值(🥟)得增加，其速度和擦写性能也随之下降，MLC可擦写10000次，TLC则降至3000次，MLC、TLC也是消费级市场主力；而到了如今4 bit的QLC,其理论擦写值仅为1000次。但正是这缺点越放越(👘)大(👎)的QLC SSD，或许将在未来2-3年完成三代前辈均为完成的使命:彻底取代HDD。

正如开篇所述，SSD始终未能取代HDD的一个因素(🎑)便是容(🛶)量，如今各种大型游戏、蓝光视频、(🌂)4K监控的应用，更使得用户对硬盘容量需求提升，普通HDD在容量上可轻松实现4TB-12TB，而SSD容量通常在128GB-1TB之间，远不(🤭)能满足需求。

相比前三代SSD,QLC SSD在容量(👮)已经可以做到7.68TB，如美光的5210 ION系列，英特尔面向数据中心应用的DC P4500系列 QLC SSD，更是将容(🧞)量提高到32TB，这使得SSD在容量上与HDD相比已不具备劣(🎊)势。

图片源自blog.usro.net

阻碍SSD全面取代HDD的另一因素便是价(🈂)格，SSD 1元/GB也是用户一直渴求的，QLC SSD的出现或许能将价格拉(💮)入1元/GB时代，如目前英特尔基于QLC颗粒推出的660P系列，其512GB售价99美元，折(🚅)合人民(❕)币1.3元/GB，根据传闻，英特(🏴)尔64层QLC SSD的目前的良品率只有(🐩)48%，接下来随着QLC工艺的成熟和其他存储厂商的加入，QLC SSD从1.3元/GB降(🍋)至1元/GB又(🦏)何(🏇)尝是问题。

尽管从SLC到QLC,SSD的缺点是越放越大，但比起(🔹)HDD，其优点还是很明显的，QLC SSD的(🐡)性能也并非如此的不堪，根据英特尔官(🔂)方(♏)给出的数据，其660P系列SSD读写速度为1800MB/s，随机读写220K IOPS，在(🍨)M.2硬盘中性能还算(🍌)OK，同时，各存储厂(🚃)商推出的QLC SSD均提供3-5年不等的质保，只怕到时QLC还在服役，FLC也上市了，所(🔤)以，用户如果(🚏)觉得QLC SSD价格还OK,完全没必要纠结寿命问题，买买买就好。

结语

今天的QLC SSD 如同TLC SSD刚(🧞)面市时一样，在性能和寿命方面广受(🚴)诟病，但TLC SSD取代MLC已成为不争的事实。长江后浪推前浪，在接下来2-3年里，QLC SSD也会如同TLC SSD一般取代TLC SSD，这也表明，在满(🚼)足使用的前提下(🎾)，价格永远都是消费者关注的重点。

同时，不管(🆎)是SSD还是HDD，硬盘市场一直被日(👦)韩、美国几大存储(🏼)厂商垄断，在接下来QLC SSD普及的几(🌵)年里，以紫光长江存储为代表的国内存储厂商如若奋起直追，国产3D NAND+自主主控芯片的SSD能大规模商用，到那时，我们又何愁1元/GB。

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