Новије није увек боље. Недавно су произвођачи ССД дискова почели да тргују брзином и поузданошћу у интересу да нагурају више простора за складиштење у своје дискове. Протоколи попут НВМе и ПЦИе постају све бржи, али неки ССД дискови се враћају уназад.
Преглед садржаја
КЛЦ Фласх је проблем
Ево проблема. Израда ССД дискова је скупа и мало људи жели да плати 200 УСД за ССД од 512 ГБ када можете да набавите механичке чврсте дискове од 2000 ГБ за мање од 50 УСД. Већи капацитети продају.
Произвођачи ССД-а повећавају капацитете за складиштење и истовремено смањују трошкове—али то је лоше за перформансе и издржљивост. Велики ССД-ови можда постају јефтинији, али постоји компромис за сваки скок у ССД технологији. Тренутно видимо пораст Куад Левел Целл (КЛЦ) ССД-ова, који могу да складиште 4 бита информација по меморијској ћелији. КЛЦ није у потпуности заменио стандардне ССД дискове, али је неколико дискова који га користе стигло на тржиште и имају проблема.
Конкретно, произвођачи ССД-а морају да пронађу начин да уклопе више простора у НАНД флеш чипове исте величине (стварни део ССД-а за складиштење података). Традиционално, ово је урађено са смањењем процесног чвора, чинећи транзистори унутар блица мањим. Али како Муров закон успорава, морате постати креативнији.
Генијално решење је НАНД флеш на више нивоа. НАНД флеш је способан да складишти одређени ниво напона у ћелији на дужи период. Традиционални НАНД флеш меморише на два нивоа — укључен и искључен. Ово се зове СЛЦ флеш и веома је брз. Али пошто НАНД у суштини складишти аналогни напон, можете представити више битова са мало другачијим нивоима напона, на пример:
Проблем, као што је овде приказано, је у томе што се експоненцијално повећава. СЛЦ блиц захтева само напон или недостатак истог. МЛЦ блиц захтева четири нивоа напона. ТЛЦ треба осам. А у последњих годину дана, КЛЦ фласх је направио продор на тржиште, захтевајући 16 одвојених нивоа напона.
Ово доводи до многих проблема. Како додајете више нивоа напона, постаје све теже и теже разликовати битове. Ово чини КЛЦ флеш 25% гушћим од ТЛЦ-а, али знатно споријим. Брзина читања није толико погођена, али брзина писања је веома значајна. Већина ССД-ова (који користе новији НВМе протокол) лебде око 1500 МБ/с за непрекидно читање и писање (тј. учитавање или копирање великих датотека). Али КЛЦ флеш управља само између 80-160 МБ/с за непрекидно уписивање, што је горе од пристојног чврстог диска.
КЛЦ ССД-ови се кваре много брже
Сви ССД дискови генерално имају неповољну издржљивост писања у поређењу са чврстим дисковима. Кад год пишете у ћелију на ССД-у, она се полако троши. Брисање ћелије би требало да је ослободи електрона, али неколико их увек остане, узрокујући да ћелија „0” буде ближа „1” током времена. Ово се компензује од стране контролера применом позитивнијег напона током времена, што је у реду када имате пуно простора за напон. Али КЛЦ не.
СЛЦ има просек издржљивост писања од 100.000 циклуса програма/брисања (операције писања). МЛЦ има између 35.000 и 10.000. ТЛЦ има око 5.000. Али КЛЦ има само оскудних 1.000. Ово чини КЛЦ неприкладним за дискове са честим приступом, као што је ваш диск за покретање, на које се врло често уписује.
Закључак—не купујте КЛЦ диск да бисте га користили за системски диск вашег оперативног система. Превише су непоуздани да би били сигурни да се неће деградирати за неколико година. Препоручујемо вам да користите велики КЛЦ диск као замену за чврсти диск који се окреће и да користите брзи СЛЦ, МЛЦ или ТЛЦ диск као примарни ОС диск. Ово може бити проблем код лаптоп рачунара, где немате ту опцију, али КЛЦ је још увек веома нов и још увек није ушао у лаптопове.
Ефикасно кеширање скрива ове проблеме
У овом тренутку, можда се питате зашто је КЛЦ уопште ствар када је објективно спорији и квари се много брже од других типова блица. Очигледно је да не можете да продате нижу верзију, али произвођачи СДД-а су пронашли начин да сакрију проблем — кеширање.
КЛЦ ССД-ови посвећују део диск јединице кешу. Овај кеш занемарује чињеницу да би требало да буде КЛЦ и уместо тога ради као СЛЦ флеш. Кеш меморија ће бити 75% мања од стварног простора на диску који заузима, али ће бити много бржа.
Подаци из кеша се могу уписивати истом брзином као и други врхунски ССД-ови, а контролер ће их полако избацивати и сортирати у КЛЦ ћелије. Али када је та кеш меморија пуна, контролер мора да пише директно у споре КЛЦ ћелије, што доводи до значајног пада перформанси током дугог писања.
Погледајте овај бенцхмарк од Том’с Хардваре’с преглед Цруциал П1 500ГБ, потрошачки КЛЦ ССД, који прилично јасно показује овај проблем:
Црвена линија која представља Цруциал П1 ради на солидним НВМе брзинама, иако мало спора у поређењу са неким од понуда вишег ранга. Али након око 75 ГБ уписа, кеш меморија постаје пуна и можете видети праву брзину КЛЦ флеша. Брзина пада на око 80 МБ/с, спорије од већине чврстих дискова за континуирано писање.
АДАТА КСПГ СКС8200, ТЛЦ драјв, приказује исте карактеристике, осим што је необрађени ТЛЦ флеш после пада и даље бржи. Већина других диск јединица такође користи овај метод кеширања, јер убрзава брза, мала уписивања на диск (који су најчешћи). Али дуготрајно уписивање је оно што ћете највише приметити — нећете приметити да мала копија датотеке траје 0,15 секунди у односу на 0,21 секунду, али ћете приметити ако је за велику копију потребно додатних десет минута.
Ово бисте лако могли да отпишете као сценарио на ивици, али та кеш меморија не остаје заувек 75 ГБ. Како пуните диск, кеш се смањује. Према Анандтецх-ово тестирање, за Интел ССД 660п линију, кеш за модел од 512 ГБ је смањен на само 6 ГБ када је диск углавном пун, чак и са 128 ГБ простора.
То значи да ако сте напунили свој ССД и затим покушали да инсталирате игру од 20-30 ГБ са Стеам-а, првих 6 ГБ би писало на диск изузетно брзо, а затим бисте почели да видите исте брзине од 80 МБ/с за преостале датотеке.
Наравно, вероватно сте ограничени брзином преузимања у овом примеру, али у случају ажурирања (која треба да преузму, а затим замене постојеће датотеке, што заправо захтева двоструко више простора) проблем би био много очигледнији. Завршили бисте преузимање, а затим бисте морали да чекате заувек да се инсталира.
Дакле, да ли треба да избегавате КЛЦ?
Дефинитивно би требало да избегавате КЛЦ дискове са 512 ГБ (и мање, када постане јефтиније за производњу), јер немају много смисла. Попунићете их много брже, а кеш меморија ће бити мања када се напуни, што га чини знатно споријим. Осим тога, тренутно нису много јефтиније од алтернатива.
Упркос својим недостацима, КЛЦ флеш не представља превелики проблем када погледате дискове већег капацитета. Модел од 2 ТБ 660п има најмање 24 ГБ кеш меморије када је попуњен. То је и даље КЛЦ флеш, али је прихватљив компромис за јефтин ССД од 2 ТБ који већину времена ради веома брзо.
С обзиром на њихове гигантске капацитете, ССД-ови засновани на КЛЦ-у могу послужити као пристојна замена за чврсти диск који се окреће, под условом да редовно правите резервне копије у случају да прође. Оптимално је за нешто чему ретко приступате, али желите да будете веома брзи када то радите, а са СЛЦ кеш меморијом пристојне величине, већина трајних операција писања ће бити релативно брза док не попуните диск.
Због проблема са поузданошћу, требало би да избегавате да га користите као погон за покретање или за било шта на шта се често пише.
Још увек има много напретка у другим аспектима производње — бољи контролери који могу да адресирају више флеш чипова, јефтинији флеш чипови како процесни чворови сазревају, а можда и друге технологије уопште. КЛЦ флеш неће ускоро постати стандард; тренутно је то само још једна опција. Само се уверите да приликом куповине ССД-а проверите техничке спецификације и обратите пажњу на врсту блица који се користи за њихову израду.