Wat is QLC-Flash?
Quad-level cell (QLC) flash is een capaciteit-geoptimaliseerde NAND-geheugentechnologie die een prijs per terabyte levert die overeenkomt met of beter is dan harde schijven (HDD's). Zoals de naam al aangeeft, slaat QLC vier bits per cel op, waardoor NVMe-prestaties met een hogere capaciteit worden geleverd.
QLC vs. SLC vs. MLC vs. TLC
QLC-flash is de laatste in een lange trend om meer bits per cel te persen binnen een NAND-flashapparaat. Hier is een kort overzicht van hoe de technologie in de loop van de tijd is geëvolueerd:
- Single-level cell (SLC) flash: Een bit per cel, twee mogelijke spanningstoestanden
- Multi-level cell (MLC) flash: Twee bits per cel, vier mogelijke spanningstoestanden
- Triple-level cell (TLC) flash: Drie bits per cel, acht mogelijke spanningstoestanden
- Quad-level cell (QLC) flash: Vier bits per cel, 16 mogelijke spanningstoestanden
Zoals te zien is, verdubbelt het aantal mogelijke spanningsstatussen met elke extra bit die binnen een NAND-cel is opgeslagen. Er is een inherente wisselwerking tussen capaciteit en complexiteit, aangezien u het aantal bits dat u binnen een enkele cel kunt plaatsen verhoogt.
Er is een grotere elektrische precisie nodig om rekening te houden met de extra complexiteit van het managen van meerdere spanningstoestanden tijdens het lezen/schrijven. In de praktijk kan dit zich vertalen in een vermindering van de prestaties en de levensduur van het NAND-apparaat.
Het NAND-uithoudingsvermogen wordt gemeten in programma-/verwijderingscycli (P/E). Tot nu toe zijn fabrikanten in staat geweest om QLC-flash te produceren met 1.000 P/E-cycli, wat ordes van grootte minder is dan wat mogelijk is met SLC-flash (100.000 P/E-cycli).
Prestatie en uithoudingsvermogen zijn echter relatief. Flash is nog steeds ordes van grootte meer presterend dan HDD's, en er zijn work-arounds voor het omgaan met de duurbeperkingen van QLC (bijvoorbeeld het gebruik van SLC-flash als cache). Deze zelfde afweging vertraagde de adoptie van TLC's toen ze voor het eerst verschenen, maar de technologie verbeterde in de loop van de tijd, en vandaag de dag leveren de meeste enterprise flash-opslag-arrays hoge prestaties, betrouwbaarheid en snelheid met TLC-NAND. Met de komst van QLC-flash is het nu mogelijk om te genieten van de snelheid van all-flash-storage tegen een prijs per capaciteit die overeenkomt met of beter is dan HDD-storage arrays.
