比QLC更不耐用的PLC颗粒被低估了:这些应用领域你想不到
伴随着近一年来ssd价格大幅的下探,如今的ssd再次成为亲民的消费品。
目前市面上主流的ssd主要是以tlc颗粒为主,qlc颗粒为辅的状态,两者在擦写寿命和稳定性上相比以前的slc、mlc会差上不少,但价格却越来越亲民,容量也越来越大。
可由于先天体质的问题,目前大部分小伙伴还是十分抗拒qlc ssd的,觉得它并不可靠。
但你知道吗?当我们还在抗拒qlc的时候,qlc的弟弟plc却早已在nand厂商的密谋之中了。
就在最近,9月19日的深圳“中国闪存市场峰会”上就展示了5bits cell的ssd颗粒,也就是我们所说的plc颗粒。
理论上讲,plc闪存相比qlc闪存的稳定性会更低,可靠性也更差。
但其容量密度却会更大,价格也会更加的便宜。它又是否能成为压死机械硬盘的最后一根稻草呢?plc颗粒又到底是何方神圣?下面,我们一一来解读。
先来具体了解一下plc闪存
众所周知,自nand flash发展至今,闪存颗粒已经进行了四次革新。
根据nand闪存颗粒内部排列的电子单元密度的不同,闪存颗粒有了如今的slc、mlc、tlc、qlc闪存之分。
其闪存颗粒的存储密度得到了很大的提高,单位bit的成本也得到极大降低。
可随着电子结构层数的增加,闪存写入时产生的电压变化也就逐级递增,其写入性能和可靠性也在下降。
像qlc闪存每个cell单元可以存储4位电荷,总共就是有4x4=16组电压变化,控制起来复杂让写入速度变慢,可靠性也更差。
而这次在闪存峰会上所展示的5bit/cell的plc(penta-level cell)闪存,其存储密度比qlc更高,这意味着其对主控、电路设计的要求也更高,plc闪存需要主控准确控制32路电压,挑战可谓是相当大。
具体到指标上来讲就是p/e擦写次数会不断下降,像最初的slc闪存的p/e寿命高达1万到10万次;而到了mlc闪存时代,其p/e寿命也还有5000~1万次的寿命。
可到了tlc时代就剩下3000次左右;至于qlc时代就更差了,只有500~1000次。因此正常来讲的话,性能&可靠性对比是slc>mlc>tlc>qlc>plc。
目前plc闪存并没有什么实际的规格参数与性能体现,不过从如今qlc的情况来看,plc闪存的情况也不会好到哪里去。
目前市场上销售的qlc ssd的产品性能指标看起来很不错,可一旦将外置缓存与slc缓存写爆,qlc闪存的原始写入性能实际上连100mb/s都不到,这比hdd硬盘都不如,唯一的优点就是其随机读写性能依然秒杀hdd。
而plc闪存呢,其先天体质就注定性能只会更加不堪,以后只能像qlc那样依靠各种缓存技术来提升一下性能。
既然如此,如今的plc闪存又有什么存在的意义呢?其开发出来最终又会适合应用在什么地方呢?
plc闪存存在的意义
进一步取代hdd地位
要知道,从2018年开始qlc闪存就在厂商的推动下,快速进入了市场。但因为其可靠性和性能的问题,大家对qlc闪存的评价并不高,甚至可以说是一边倒。
再加上其价格相比hdd并没有太大的优势,这使得qlc并没有像不少人一开始所期待的那样取代了hdd。
不过plc闪存的到来将会为存储市场带来新的变化,与qlc闪存相比,plc闪存可以帮助厂商降低25%左右的成本,这意味plc ssd的价格将进一步向hdd价格靠拢。
同时,plc闪存可以让ssd的容量上限再次提高,像如今qlc ssd在消费级市场最大容量也就4tb而已,而plc闪存的到来,将会推动ssd的容量迈向8tb、16tb的方向。
这些因素都将有利于ssd进一步取代hdd。当然,前提是plc闪存擦写次数不会少到使用两三年就寿终正寝。
服务器领域,高性能大容量
除了对消费级市场产生冲击以外,plc闪存的到来对云服务器硬盘来说也有价值,其不仅能做到小体积超大容量,而且随机速度也比hdd快,这样的特性十分适合服务器市场。
像今年早些时候,intel就发布了利用傲腾+qlc存储器混搭配的方案,这在云服务器上就有不错的运用效果。
最近谷歌、微软卖力宣传它们的云游戏平台,已经有成为未来游戏主舞台的趋势。
但要承载海量的游戏库,需要大容量的存储介质,且数以千万计的用户同时在云端服务器游戏,对硬盘的随机读写速度也有非常高的要求。
plc颗粒虽然长时间的大文件读写会出现掉速现象,但只要是不太大的文件读写操作,都不会出现写爆缓存的情况。
低成本穿戴设备,为5g做准备
此外,除了服务器市场以外,穿戴设备设备领域也将有所影响。
我们都知道未来5g将驱动万物互联成为现实,而穿戴设备必将迎来爆发式的增长,随之带来的就是大量的数据流。
到时各种穿戴设备可能都得配备一些存储数据用的rom,它速度可能不需要有多快,而且也不需要频繁擦写,可能一天也就几mb的数据擦写而已,而plc闪存显然已经能满足这些需求。
对主控厂商技术要求更高,谁做得好谁更能抢市场
最后,plc闪存的诞生,对主控性能的要求也更高了。
闪存读写速度的降低,变相要求厂商要在固件优化上花更多的功夫,谁做得好,抢占市场时就更有优势。对群联、smi之类的主控厂来说,这或许是进一步抢占更多市场的好机会。
总结:
对于普通消费者来说,其实不用太担心plc ssd的到来,最先到来的plc ssd新品最快在2020年末投产,并在2021年实现量产,要买到它还有一段时间。
plc ssd的实际意义在于,它的“使命”更偏向于取代hdd,未来其他型号颗粒的ssd并不会断供,在意性能和寿命的消费者还可以继续选择tlc ssd与为数不多的mlc ssd。
但如果你本来有计划多搞一个仓库盘的话,未来就是多了一个选择,可以考虑plc ssd做仓库盘,单位容量价格很可能会比hdd便宜。
随着时间推进,hdd也会像磁带一样,不会消失,只会慢慢淡出人们的视线。