کارتهای حافظه SSD (Solid-State Drives) انقلاب بزرگی در ذخیرهسازی دادهها ایجاد کردهاند. سرعت دسترسی بیشتر و مصرف انرژی کارآمدتر نسبت به هاردهای سنتی (HDDs) آنها را به سخت افزاهای محبوبی تبدیل کرد. کارت SSD در انواع دسکتاپ، لپتاپها، سرور، سیستمهای نظارت تصویری، ذخیرهسازی سازمانی، مراکز داده، سرویسهای ابری، دادههای بزرگ، گیمینگ و گرافیک استفاده میشوند. اما در بازار ۴ نوع SLC ،MLC، TLC و QLC وجود دارد که هر کدام کاربرد خاص خودش را میطلبد. در این مقاله از شهر سختافزار به مقایسه این ۴ نوع پرداخته و تفاوتهای سختافزاری و قیمتی آنها را با هم بررسی میکنیم.
SSD یا درایو حالت جامد یا (Solid State Drive) نوعی روش ذخیرهسازی است که جایگزین هارددیسکهای سنتی برای کاربردهای مختلف از لپتاپهای شخصی گرفته تا سرورهای سازمانی شده است.
SSD از حافظه فلش NAND برای ذخیره دادهها استفاده میکنند. حرف C در اصطلاحاتی مانند QLC، TLC، MLC و SLC مخفف سلول حافظه در SSD است که دادهها در آن ذخیره میشوند. این سلولها بیتهای داده (۰ و ۱) را ذخیره میکنند که بهصورت روشن یا خاموش نشان داده میشوند.
همه SSDها را بهصورت یکسان تولید نمیکنند. انواع اصلی حافظه SSD عبارتاند:
SLC که مخفف سلول تکسطحی (Single-Level Cell) است؛ یعنی هر سلول یک بیت را ذخیره میکند.MLC که مخفف سلول چندسطحی (Multi-Level Cell) است و به ذخیره دو بیت در هر سلول اشاره دارد.TLC که مخفف سلول سه سطحی (Triple-Level Cell) است که در آن هر سلول سه بیت را ذخیره میکند.QLC که مخفف سلول چهارسطحی (Quad-Level Cell) است؛ یعنی هر سلول چهار بیت را ذخیره میکند.
خب حالا بیایید به بررسی تفاوتها، ویژگیها و کاربردهای هر نوع SSD بپردازیم:
تفاوت اصلی بین SLC، MLC، TLC و QLC در تعداد بیتهایی است که میتوان در هر سلول فلش ذخیره کرد. ذخیره بیتهای بیشتر در هر سلول مزایایی مانند افزایش چگالی ذخیرهسازی و کاهش هزینه در هر گیگابایت دارد. اما فراموش نکنید که این افزایش چگالی با چالشهایی نیز همراه است.
ذخیره بیتهای بیشتر در هر سلول یعنی امکان ظرفیت بیشتر و تراکم داده بالاتر. از نظر ظرفیت ذخیره داده به ترتیب QLC ، TLC ، MLC ، SLC از بیشتر به کمتر است.
یک SSD QLC میتواند دادههای بیشتری نسبت به یک درایو TLC یا MLC با اندازه فیزیکی یکسان در خود جای دهد. به همین ترتیب MLC و TLC میتوانند دادههای بیشتری در واحد فضا نسبت به فناوری قدیمی SLC ذخیره کنند.
عوامل اصلی تفاوت هزینه بین انواع حافظه SSD شامل SLC، MLC، TLC و QLC به شرح زیر است:
تعداد بیت ذخیره شده در هر سلول حافظهپیچیدگی ساخت و کنترل ولتاژ سلولهاسرعت و عملکردطول عمر و دوامظرفیت و تراکم داده
از نظر قیمتSLC ،MLC ،TLC ، QLC و QLC به ترتیب بالاترین تا پایینترین هزینه را شامل میشوند. برایناساس یک QLC ارزانتر از یک SSD TLC خواهد بود. همینطور تولید TLC به دلیل تراکم ذخیرهسازی بالاتر و ساختار سلولی سادهتر، ارزانتر از MLC است. SLC هم به عنوان گرانترین نوع سلول حافظه به شمار میرود.
برای اطلاع از قیمت انواع هارد SSD و مقایسه مدلهای مختلف با توجه به نوع سلول حافظه، باید بهخوبی با تفاوتهای فنی آنها آشنا شوید و بسته به نیازهایتان بهترین انتخاب را انجام دهید.
اگر به دنبال ظرفیت بالا و قیمت پایین برای ذخیرهسازی فایلهای زیاد هستید و نوشتارهای سنگین ندارید، QLC گزینه اقتصادی مناسبی است. اما برای کارهای سنگین و مداوم بهتر است از TLC یا بالاتر استفاده کنید.
چون هر سلول فقط یک بیت ذخیره میکند که باعث سرعت بالاتر، دوام بیشتر و خطای کمتر میشود. این ویژگیها هزینه تولید را افزایش میدهد و معمولاً در ظرفیتهای کمتر عرضه میشوند.
یکی از بزرگترین تفاوتهای این ۴ نوع حافظه SSD در سرعت است. هر بیت اضافی ذخیره شده در هر سلول نیاز به پردازش پیچیدهتری برای خواندن و نوشتن دقیق دادهها دارد که خوب به معنای تأخیر بیشتری است. بر این اساس SSDهای نوع MLC سریعترین هستند و پس از آن TLC قرار دارد و رتبه QLC از نظر سرعت خوانش و ثبت داده در آخر این فهرست قرار میگیرد.
نوشتن دادهها در سلولهایی که چندین بیت را ذخیره میکنند پیچیدهتر و کندتر از نوشتن در سلول SLC است. استقامت نیز با افزایش تعداد بیت در هر سلول کاهش مییابد. بهخاطر داشته باشید که هر چرخه داده در حافظه باعث فرسودگی سلول شده و سلولهایی که بیتهای بیشتری را ذخیره میکنند، سریعتر فرسوده میشوند. برایناساس SLC با ۱ بیت در هر سلول دارای بالاترین استقامت و QLC با ۴ بیت در هر سلول کمترین استقامت را دارد.
SSDهای MLC با تنها دو بیت در هر سلول، میتوانند دادهها را سریعتر از TLC و QLC بخوانند و بنویسند که برای کارهایی که نیاز به ذخیرهسازی پرسرعت دارند، ایدئال است.
SSDهای از نوع QLC کندتر از SSDهای TLC هستند؛ زیرا سطوح ولتاژ بیشتری دارند (شانزده در مقابل هشت) که هر کدام هنگام خوانش دادهها باید بررسی و ترجمه شوند. با وجود این تفاوتها هنوز هم نوع QLC عملکرد بسیار سریعتری نسبت به HDDهای سنتی ارائه میدهد و نسبت به یک HDD ترجیح دارد. نوع SLC هم عملکرد و سرعت بهتری نسبت به هر نوع فلش مموری دیگر دارد.
SSDطول عمر محدودی دارد که با چرخههای خوانش، ثبت و پاککردن داده اندازهگیری میشود. این چرخهها نشان میدهند که چند بار میتوان دادهها را قبل از اینکه شروع به فرسودگی و تخریب کند و توانایی خود را برای ذخیره مطمئن دادهها از دست بدهد، در یک سلول نوشت و پاک کرد.
اگر از زاویه دیگر این موضوع را ببینیم، درایوهایی که حاوی بیتهای بیشتری در هر سلول هستند، برای ذخیره همان مقدار داده به ثبت بیشتری در هر سلول نیاز دارند که طول عمر آنها را کوتاه میکند. برایناساس به ترتیب SLC (100,000 چرخه) عمر طولانیتری نسبت به هر نوع فلش مموری دارد و سپس MLC ، TLCو در انتها نیز QLC (1000 چرخه) در این فهرست قرارمی گیرد.
اگر جز کاربران کامپیوتر با کارکرد متوسط هستید یک SSD TLC عمر طولانی برای شما به ارمغان میآورد. درایوهای QLC کمترین دوام را دارند و در صورت استفاده برای کارهای سنگین، احتمال تخریب سریعتر آنها بیشتر است. بهخاطر داشته باشید که SSDهای مدرن از جمله مدلهای QLC، فناوریهایی مانند تصحیح خطا را برای کمک به افزایش طول عمر خود دارند.
ذخیره بیتهای بیشتر در هر سلول یعنی هر سلول باید سطوح ولتاژ بیشتری را برای نمایش ترکیبات مختلف بیتها تشخیص دهد که کار را دشوارتر میکند. بهخصوص با فرسودگی سلولها که باعث افزایش احتمال خطا میشود.
SSDهای QLC با داشتن شانزده سطح ولتاژ مختلف در مقایسه با هشت سطح ولتاژ TLC، معمولاً از SSDهای TLC از قابلیت اعتماد کمتری برخوردارند زیرا تفاوت ولتاژ کمتر، فرایند خوانش داده را نسبت به نویز حساستر میکند و به نرخ خطای بیت بالاتری منجر میشود. نوع MLC اما قابلیت اطمینان و یکپارچگی داده بالاتری را در مقایسه با TLC ارائه میدهد که بخشی از آن به دلیل ولتاژ آستانه بالاتر MLC است. همین امر این نوع را مستعد خطاهای ناشی از نویز یا تداخل میکند. میتوان گفت که SLC دقت و قابلیت اطمینان بهتری نسبت به سایر انواع هارد SSD ارائه میدهد.
در قانون فیزیک مصرف برق و تولید گرما رابطه مستقیمی با هم دارند. SSDهای نوع MLC کمی بیشتر از نوع TLC و QLC برق مصرف میکنند، زیرا سلولهای آنها برای پردازش سریعتر طراحی شدهاند. شاید این تفاوت را در تنظیمات دسکتاپ ناچیز ببینید؛ اما این ویژگی میتواند برای لپتاپها مهم باشد.
SSDهای از نوع TLC در این زمینه تعادل بهتری دارند. در این میان درایوهای QLC معمولاً کممصرفترین هستند. با توجه به عملکرد بالا، SSDهای MLC گرمای بیشتری تولید میکنند، بهخصوص وقتی تحت بار سنگین پردازش داده قرار میگیرند.
SSDهای TLC و QLC در مجموع گرمای کمتری تولید میکنند و به طور بالقوه برای لپتاپهای باریک یا محیطهایی با مدیریت حرارتی محدود بهتر هستند؛ بنابراین اگر بخواهید یکی از این نوع را انتخاب کنید، باید به نوع سیستمتان اینکه لپتاپ است یا یک PC رومیزی، توجه ویژه داشته باشید.
انتخاب نوع مناسب حافظه فلش NAND برای یک SSD بستگی به هزینه، ظرفیت، عملکرد و دوامی دارد که بر اساس کاربرد و استفاده تعیین میکنید، پس:
SLC: مناسب برای کاربردهای سنگین و سازمانی (سرور، NAS) با اولویت عملکرد، سرعت، دقت و طول عمر بالا (تا ۱۰۰,۰۰۰ چرخه نوشتن). SLC ها هزینه بالا و ظرفیت پایینتری دارند و مصرفکنندگان عمومی مناسب نیستند.MLC: بین دوام، قابلیت اطمینان و قیمت تعادل خوبی برقرار میکنند و برای SSDهای مصرفی و کاربردهای سازمانی و اداری که نیاز به عملکرد بالا، قابلیت اطمینان و دوام ثبت دادهها دارند عالی است. MLC برای متخصصان و کاربران سنگین توصیه میشود.TLC: مقرونبهصرفهترین گزینه با ظرفیت بالا از میان سه نوع دیگر است. برای کاربران عمومی و کارهای محاسباتی روزمره، فلش مموریهای USB و کارتهای حافظه انتخاب ایدهآلی است. توجه داشته باشید که این نوع SSD دوام کمتری نسبت به MLC و SLC دارد؛ اما برای اکثر کاربران متوسط کافی است.QLC: بالاترین ظرفیت حافظه را با کمترین قیمت دارد. با اینکه عملکرد کندتری در خوانش و ثبت داده نسبت به TLC و MLC دارد؛ اما همچنان سریعتر از HDD است. برای ذخیرهسازی انواع داده از نوع رسانه، کارهای سبک روزمره مناسب و جایگزین خوبی برای HDD است، اما برای کارهای سنگین و توصیه نمیشود.
انتخاب بین ۴ نوع SLC، MLC، TLC و QLC در درایوهای حالت جامد (SSD) به طور مستقیم روی عملکرد، ظرفیت، هزینه و طول عمر سیستم شما تأثیر میگذارد. هر یک از این فناوریهای تولیدی بر اساس ویژگیهای منحصربهفردی که دارند، به نیازهای خاصی از کاربران کامپیوتر پاسخ میدهند. نوع SLC با عملکرد و طول عمر بیشتر، مناسب کاربردهای سنگین سازمانی است، اما قیمت بالایی دارد. نوع MLC برای کاربران حرفهای و نیمهسنگین ایدهآل و TLC باهم با قیمت مناسب و ظرفیت بالایی که دارد برای کاربران خانگی است. نوع QLC هم با بیشترین ظرفیت و کمترین قیمت، برای ذخیرهسازی دادهای حجیم و استفادههای سبک مناسب است.
طراحی و اجرا :
وین تم
هر گونه کپی برداری از طرح قالب یا مطالب پیگرد قانونی خواهد داشت ، کلیه حقوق این وب سایت متعلق به وب سایت تک فان است
دیدگاهتان را بنویسید