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[信诺IT外包]关于SSD使用寿命之NAND
时间:2019-06-28 作者:xnit 点击:
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SSD的内部构造分为：
A. NAND闪存：SSD储存数据的部分，以非易失性，即断电后仍能保存数据的内存块。
B. DDR内存：少量的易失性内存（需要电源来维护数据）用于缓存未来访问的信息。
C. 主控芯片：连接NAND闪存与计算机之间的主要电子组件。
NAND闪存由多个以（bit）为单位的单元构成，这些位通过电荷被打开或关闭，如何组织这些开关单元来储存在SSD上的数据，也决定了NAND闪存的命名，比如单层单元（SLC）闪存在每个存储单元中包含1个位。
因此同样的单元物理空间下，多层单元（MLC）能使容量翻倍，三层单元（TLC）更能使容量变为三倍，基于这种发展，为SSD趋向大容量开辟了道路。在性能、体积的优势基础上，NAND闪存目前发展的方向便是降低每比特存储成本、提高存储容量，因此就有了后来的四层单元（QLC），每个存储单元有4个bits的格式。
据上一次市场上推出的第一款QLC闪存产品，为NAND闪存市场又增添一位成员。而英特尔公司也随后推出其首款QLC闪存产品。
那么，QLC是什么？它对闪存存储市场意味着什么呢？
顾名思义，QLC允许每个闪存单元存储4个0或者1，这意味着每个单元有16种不同组合，小诺用专业点的数字来说是0000,001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110和1111。
而单层单元只能存储2个– 0 或1 –，MLC和TLC只能存储4个或8个，显然，QLC将存储密度提高了2倍，这一点必然是不容置疑哒。
但是呢它有一个缺点，就是它虽然与现有闪存产品相比，QLC可将更多数据封装到更小的区域，但它在写入时更容易耗损，其实就是寿命变短了。对于QLC，各行各业的工程师正在研究真正无法多次被写入和重写的媒介，相信在不远的将来会解决这个问题。
总而言之，QLC需要在非常狭小的空间（会受到磨损影响）进行写入和读取，在任何闪存写入和读取过程中，实际上都会消耗写入和重写数据的能力，尤其是对于QLC更是加倍消耗。
鉴于QLC的局限性，QLC只会有相当有限的用处。小诺猜测可能是大规模（可能是网络规模）操作，这种操作需要快速读取，且数量远远超过写入量，因此，数据很少可能被重写，不过分的损耗QLC寿命。
其实亲们不用过分担心QLC寿命不长不值得掏银子。在之后几个主流的品牌商均表示3D QLC闪存能经受1000次擦写，比网络普遍预测的寿命多了十倍，这主要归功于3D NAND。
关于3D NAND技术一方面能让SSD（固态硬盘)的寿命不变，另一方面能让固态硬盘获得更大容量。该技术的概念其实非常简单：不同于将存储芯片放置在单面，3D NAND技术可以把存储单元堆叠最高32层。这样一来，单个MLC存储芯片上可以增加最高32GB的存储空间，而单个TLC存储芯片可增加48GB,因此使用寿命的提高就显而易见了。
以上就是关于SSD的NAND闪存部分介绍。
