В современных твердотельных накопителях используется флэш-память NAND, строительным блоком которой является ячейка памяти. Существуют базовые блоки, на которые данные записываются, и каждая ячейка памяти принимает определенное количество битов. Среди наиболее распространенных – SLC, MLC, TLC и QLC.
В следующей части мы сосредоточимся на QLC и TLC, и определим разницу между QLC и TLC. Является ли разница достаточно значимой, чтобы реально повлиять на производительность? Если да, то какие рабочие нагрузки выиграют больше всего?
Я отвечу на эти и другие вопросы в статье ниже, так что оставайтесь здесь, чтобы узнать всё, что вам нужно знать о возможностях твердотельных накопителей QLC и TLC и о том, какой из них лучше всего подходит для вашей сборки ПК.
Краткий обзор твердотельных накопителей и флэш-памяти
Поскольку твердотельный накопитель представляет хранилище без каких-либо движущихся частей, он изготавливается на основе флэш-памяти, больше похожей на SD-карту или USB-накопитель, чем на традиционный механический жёсткий диск.
Однако, в отличие от SD-карт и USB-накопителей, твердотельные накопители работают довольно быстро! Поскольку вместо этого они монтируются внутри ПК непосредственно к интерфейсу SATA или M.2, встроенная флэш-память способна обеспечить самую высокую скорость, доступную для хранилища данных.
Внешние устройства хранения всегда будут ограничены по сравнению с внутренним хранилищем, хотя некоторые стандарты подключения (например, Thunderbolt) на удивление близки к уровням скорости внутреннего хранилища.
Основное различие между твердотельными накопителями QLC и TLC заключается в версии флэш-памяти, используемой для их производства. Теперь я подробно остановлюсь на этих различиях, прежде чем мы перейдём к полному разбору.
Что такое твердотельные накопители QLC
SSD QLC – это твердотельные накопители с «четырёхуровневыми ячейками». Это означает, что они хранят четыре бита данных на ячейку, что позволяет производить их с большей емкостью, чем другие типы твердотельных накопителей.
Что такое твердотельные накопители TLC
SSD TLC – это твердотельные накопители с «трёхуровневыми ячейками». Как и следовало ожидать, это соответствует трём битам данных на ячейку, что меньше данных на ячейку, чем у твердотельных накопителей QLC.
Делает ли это твердотельные накопители QLC лучшим вариантом по умолчанию? В конце концов, больше места для хранения обычно считается хорошей вещью.
Однако, между твердотельными накопителями QLC и TLC есть нечто большее, чем просто поверхностное наблюдение, поэтому давайте начнём углубляться в детали и правильно их сравнивать!
SSD-накопители QLC и TLC – какой диск быстрее
QLC против TLC SSD – сравнение скорости
Во-первых, давайте отдадим приоритет скорости.
Основное преимущество SSD по сравнению с более медленными и дешёвыми жёсткими дисками – это чистая скорость.
Твердотельные накопители QLC и TLC работают на базе SATA и NVMe, поэтому даже QLC достаточно быстр для использования на NVMe.
NVMe, как известно, быстрее, чем SATA по всем направлениям, поскольку более высокая пропускная способность PCI Express позволяет им преодолевать предел в ~ 550 МБ/с, с которым сталкиваются лучшие твердотельные накопители SATA.
По скорости чтения твердотельные накопители QLC в некоторой степени конкурируют с твердотельными накопителями TLC.
Например, накопитель Corsair MP600 Core XT NVMe Gen4 QLC поддерживает скорость чтения до 5000 МБ/с, так что совершенно не к чему придраться.
Однако, накопитель TLC 4-го поколения, такой как твердотельный накопитель Inland Performance Plus NVMe Gen4, легко превосходит этот показатель со скоростью чтения 7000 МБ/с, что значительно выше, чем скорости, достижимые диском QLC 4-го поколения.
Откуда такая большая разница в скорости чтения, которую достигают столь близкие по цене NVMe SSD одного поколения?
На самом деле, всё удивительно просто: каждый дополнительный «уровень», добавленный во флэш-память, значительно увеличивает задержку, необходимую для чтения и записи данных. Это означает, что да, твердотельные накопители TLC во всех отношениях быстрее, чем твердотельные накопители QLC.
И сравнение становится ещё хуже, когда мы начинаем сравнивать скорости записи, особенно устойчивые скорости записи.
В приведенном выше примере твердотельного накопителя Corsair QLC максимальная скорость последовательной записи составляет 4400 МБ/с. Между тем, SSD-накопитель Inland TLC, указанный выше, достигает пиковой скорости 5500 МБ/с при последовательной скорости записи.
На бумаге это не такая уж большая разница, но обратите внимание на то, что я использую слово «пиковой» в этих сравнениях.
Благодаря своей фундаментальной конструкции твердотельные накопители TLC могут без особых проблем поддерживать максимальную скорость чтения и записи.
Однако, скорость записи твердотельных накопителей QLC быстро начнёт падать, поскольку вы записываете на них множество небольших или особенно больших файлов, а случайное чтение, как правило, также намного хуже.
QLC против TLC SSD – надёжность
Что надежнее между QLC и TLC SSD?
Оказывается, ответ – твердотельные накопители TLC.
Все твердотельные накопители должны быть тщательно продуманы с точки зрения стойкости к записи. Самые ранние твердотельные накопители страдали от ужасно низкой выносливости при записи, что дало им плохую репутацию, пока новые версии не сделали их более надёжными, до такой степени, что современные корпоративные твердотельные накопители считаются такими же надёжными, как жесткие диски, если не лучше, из-за уникальных преимуществ твердотельных накопителей.
Срок службы SSD-накопителя TLC является текущим отраслевым стандартом, который, как ожидается, прослужит 10 лет даже при частых и тяжелых операциях записи.
Однако, средняя выносливость записи QLC составляет около десятой части от TLC, а это означает, что твердотельные накопители QLC не подходят для редактирования видео, серверов и других рабочих нагрузок, где вы будете часто записывать на SSD, а не только читать с него.
QLC против TLC SSD – цена за емкость
И последнее, но не менее важное: поговорим о цене за емкость.
В этой категории победили твердотельные накопители QLC, но не с большим перевесом.
Разница в цене между твердотельными накопителями NVMe емкостью 1 ТБ, использованными ранее в статье, составляла около 1500 рублей. В целом вы, как правило, не сэкономите много денег, выбрав твердотельный накопитель QLC вместо твердотельного накопителя TLC.
Когда же наблюдается снижение цен на накопители NVMe последнего поколения, разница в цене иногда оказывается в пределах менее пятисот рублей, что делает выбор между TLC и QLC невероятно смещённым в пользу TLC.
Конечно, рынок твердотельных накопителей – это постоянно меняющийся гигант. Поэтому, когда вы начнёте покупать SSD емкостью более 1 ТБ, вы можете столкнуться с более существенной разницей в цене между твердотельными накопителями QLC и TLC.
Этот показатель немного сложно объективно измерить из-за нестабильного рынка твердотельных накопителей, но, в целом, экономия, обеспечиваемая твердотельными накопителями QLC, не особенно значительна.
SSD QLC против TLC – вывод
В целом, твердотельные накопители QLC и TLC – это сочетание, в котором отдаётся предпочтение твердотельным накопителям TLC, особенно когда цены на две разные версии очень близки.
Однако для конечного потребителя, который, возможно, не знает разницы между двумя производственными процессами, я считаю это немного коварным.
Твердотельные накопители QLC заметно хуже справляются со многими высокопроизводительными рабочими нагрузками, которые, как вы ожидаете, будут хорошо работать на твердотельном накопителе, поскольку вы старались изо всех сил купить один из них вместо жесткого диска.
Вкратце: я думаю, вам всегда следует покупать твердотельный накопитель TLC вместо твердотельного накопителя QLC, если только вы не уверены, что недостатки твердотельного накопителя QLC не будут иметь значения для ваших рабочих нагрузок или разница в цене между моделями, которые вы рассматриваете, сильно склоняется в пользу QLC.
Однако, даже если цена QLC приемлема, эти компромиссы могут стать серьёзной проблемой, если вы ориентируетесь на профессиональные рабочие нагрузки, такие как редактирование видео, где вам часто придётся записывать и заменять большие видеофайлы.
QLC больше всего подходит для повседневного использования на настольных компьютерах и игр, но я не думаю, что разница в цене стоит долгосрочных жертв ради производительности и долговечности для большинства потребителей.
Часто задаваемые вопросы
Существуют ли альтернативы твердотельным накопителям QLC и TLC?
Да! Технически существуют также твердотельные накопители SLC (одноуровневая ячейка) и MLC (многоуровневая ячейка).
Они быстрее и долговечнее, чем даже TLC, но чаще используются в корпоративных накопителях, чем в потребительских TLC и QLC.
Ограниченный кэш SLC (а также кэш DRAM) является обычным явлением на твердотельных накопителях TLC и QLC с целью повышения их производительности.
Всегда ли твердотельные накопители QLC лучше, чем SSHD?
В целом, да, за исключением твердотельных накопителей QLC первого поколения, которые были заведомо медленными. SSHD могут быть достойным балансом между твердотельными накопителями и жёсткими дисками для архивирования, резервного копирования и хранения мультимедиа, но, в целом, твердотельные накопители QLC обеспечат более быструю работу во всех отношениях.
SSHD также обладают большей устойчивостью к частым операциям записи, чем твердотельные накопители QLC, хотя они все равно медленнее.
Каковы лучшие бренды твердотельных накопителей?
Если после прочтения этой статьи вы ищете хороший твердотельный накопитель, обязательно обратите внимание на бренд с хорошей репутацией!
Многие бренды предлагают твердотельные накопители как QLC, так и TLC, поэтому у вас не должно возникнуть проблем с поиском типа твердотельного накопителя, который соответствует вашему бюджету и предпочтениям.
Однако, я рекомендую сузить выбор бренда и покупать только у самых надёжных производителей твердотельных накопителей.
Я надеюсь, что эта статья пояснила, что нужно знать, чтобы выбрать победителя в сравнении твердотельных накопителей QLC и TLC для ваших личных нужд.
Если у вас ограниченный бюджет или вы планируете использовать твердотельный накопитель только для хранения мультимедиа/игр, а не для чего-то требовательного к хранилищу, например, для редактирования видео, на рынке наверняка найдётся место для твердотельных накопителей QLC.
Большинству людей будет лучше, если они потратят дополнительные деньги на твердотельный накопитель TLC, тем более что они не намного дороже и, в целом, гораздо лучше подходят для тяжелых задач хранения данных.
