三星nvme驱动 SSD固态硬盘怎么选择？集性能、稳定于一体的SSD有哪些主要固件？(2)

颗粒的传统分类：SLC、MLC、TLC

简单来说，NAND闪存中存储的数据是以电荷的方式存储在每个NAND存储单元内的，SLC、MLC及TLC就是存储的位数不同。单层存储与多层存储的区别在于每个NAND存储单元一次所能存储的“位元数”。

SLC（Single-Level Cell）单层式存储每个存储单元仅能储存1bit数据，同样，MLC（Multi-Level Cell）可储存2bit数据，TLC（Trinary-Level）可储存3bit数据。一个存储单元上，一次存储的位数越多，该单元拥有的容量就越大，这样能节约闪存的成本，提高NAND的生产量。但随之而来的是，向每个单元存储单元中加入更多的数据会使得状态难以辨别，并且可靠性、耐用性和性能都会降低。

SLC的固态硬盘目前市面上没有，一是太贵，二是MLC足够了。

中高端SSD还是MLC的天下。但是MLC也有很大区别。最好的是Enterprise Synch MLC（企业级同步MLC），可靠性和寿命针对企业级市场做了优化。之后就是Synch/Toggle MLC（同步颗粒），其中Toggle MLC多为东芝出品，当然Toggle阵营中也有企业级闪存，与企业级同步MLC对应。SSD中应用比较多的其实还有Asynch MLC（异步颗粒），价格便宜量又足，不过性能比同步颗粒差。

由于TLC需要更精确的控制电压，那么写入数据当然也会花费更多的时间；同样的，由于需要识别8种信号，而MLC只需要识别4种，所以TLC会花更多时间来读取数据。但是和SLC比起来，MLC就被完爆了，因为SLC的电压组合只有1和0两种，与MLC的4种电压组合比起来，SLC会花费更少的时间来识别信号，同时对电压控制的要求变低：上电就是1，断电就是0，这也就解释了SLC的性能为何最好。

TLC闪存优点是成本低，但是带来的考验也更大。容纳的电位多了可以提升容量，但也使得整个过程更复杂，需要更精确的电压控制，Program过程所需时间更多，因此写入性能也会大幅下降，所以现在的TLC SSD都启用了SLC Cache模式提升写入速度，否则那个写入速度是很难让人接受的；读取，特别是随机读取性能也会受影响，因为需要花更多的时间从八种电信号状态中区分所需数据。另外TLC相邻的存储单元也会产生电荷干扰，20nm工艺之后，Cell单元之间的干扰现象更加严重，如果数据长时间不刷新的话就会出现像之前三星840 Evo那样的读取旧文件会掉速的现象。

最关键的是闪存寿命直线下降，MLC的P/E次数至少还有3000-5000次，而TLC公认的P/E指标是1000次，好点的可能做到1500次，依然比MLC差很多。但各种极限测试也都证明：正常家用，TLC 120g 固态的来说用个10年左右也是不成问题，所以不必纠结寿命。更别提很多寿命更长MLC的SSD。

目前全球生产NAND闪存芯片的厂商屈指可数：1三星、2东芝、3闪迪、4镁光（英睿达）、5海力士、6英特尔。其中三星市场占有率第一，东芝颗粒应用最广泛。另外还有英特尔、美光、三星、闪迪多用在自家产品。海力士的量则主要是供给移动市场为主。（不过在DRAM内存市场上，主要的玩家就剩下三星、SK Hynix及美光三家了）

3D NAND闪存：未来的出路

NAND闪存不仅有SLC、MLC和TLC类型之分，为了进一步提高容量、降低成本，NAND的制程工艺也在不断进步，从早期的50nm一路狂奔到目前的15/16nm，但NAND闪存跟处理器不一样，先进工艺虽然带来了更大的容量，但NAND闪存的制程工艺是双刃剑，容量提升、成本降低的同时可靠性及性能都在下降，因为工艺越先进，NAND的氧化层越薄，可靠性也越差，厂商就需要采取额外的手段来弥补，但这又会提高成本，以致于达到某个点之后制程工艺已经无法带来优势了。

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