PSLC固態(tài)硬盤為何在TLC時(shí)代一枝獨(dú)秀？原因揭曉
當(dāng)下無論是SATA還是NVMe固態(tài)硬盤都會(huì)配備兩類緩存技術(shù)。其中用于存儲(chǔ)閃存映射表的DRAM緩存，在一部分方案中可以通過HMB技術(shù)取代其功能，于是成為目前在高性價(jià)比固態(tài)硬盤產(chǎn)品中更常見的無緩盤。
模擬SLC緩存則是幾乎所有TLC顆粒的固態(tài)硬盤都會(huì)采用的策略，意在通過使用一部分容量模擬SLC的1bit存儲(chǔ)方式，實(shí)現(xiàn)這一部分的快速讀寫。
模擬SLC的容量策略也可分為兩類，其一是固定容量，例如總?cè)萘?TB的固態(tài)硬盤設(shè)置100GB的模擬SLC緩存容量，使用者在進(jìn)行100GB以內(nèi)的讀寫時(shí)都能夠維持滿速。
另一種策略則是全盤模擬SLC，相當(dāng)于將一塊TLC固態(tài)硬盤當(dāng)做容量為三分之一的SLC固態(tài)硬盤使用，能夠維持單次滿速讀寫的容量更大。
PSLC固態(tài)硬盤為何在TLC時(shí)代一枝獨(dú)秀？原因揭曉
當(dāng)然，常規(guī)的固態(tài)硬盤都要考慮到標(biāo)稱容量的完整實(shí)現(xiàn)，因此會(huì)根據(jù)容量使用情況對(duì)SLC緩存進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)度，當(dāng)使用者完成一次文件存入后，固態(tài)硬盤會(huì)自動(dòng)利用空閑時(shí)間將模擬SLC存儲(chǔ)空間釋放出來，也就是將文件放回常規(guī)的TLC存儲(chǔ)空間中。隨后繼續(xù)使用剩余存儲(chǔ)空間的一部分或全部用作模擬SLC的存儲(chǔ)空間。
當(dāng)硬盤空間接近滿盤狀態(tài)時(shí)，由于剩余空間無法支撐更大容量的模擬SLC緩存，硬盤就會(huì)進(jìn)入直寫模式，性能受到存儲(chǔ)顆粒本身的限制，這也是TLC固態(tài)硬盤的固有問題。
但如果不這么做的話，也就意味著將TLC存儲(chǔ)顆粒完全作為SLC存儲(chǔ)模式來使用，已使用的容量將會(huì)占據(jù)原本三倍的空間。有趣的是，在專業(yè)級(jí)領(lǐng)域我們能夠見到不少采用這種“PSLC”模式的存儲(chǔ)產(chǎn)品。
例如常用于影像設(shè)備的CFexpressType-A卡，這種存儲(chǔ)卡在體積小的同時(shí)性能出眾、價(jià)格昂貴，而且在容量標(biāo)定上較為獨(dú)特，例如80GB、160GB、320GB、640GB等，可以看出它們分別對(duì)應(yīng)了240GB、480GB、960GB、1920GB的三分之一。
搭配這類存儲(chǔ)卡采用的PCIe3.0x1通道接口，能夠?qū)崿F(xiàn)全容量900MB/s左右的讀寫速率，更適合高品質(zhì)錄制等專業(yè)的影像需求。
那么還有沒有其它的采用PSLC模式的存儲(chǔ)產(chǎn)品呢？當(dāng)然有，由于PSLC本身采用的存儲(chǔ)顆粒也是MLC或TLC類型，本質(zhì)上通過特殊的固件來實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)模式的轉(zhuǎn)換。
因此部分存儲(chǔ)品牌在專業(yè)性較強(qiáng)的企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)產(chǎn)品中也會(huì)推出一部分此類產(chǎn)品，由于其讀寫快速、性能穩(wěn)定且使用壽命更長(zhǎng)，時(shí)常在數(shù)據(jù)庫等應(yīng)用中充當(dāng)目錄、緩存等內(nèi)容的載體。
我們也能在一些平臺(tái)找到采用PSLC模式的DIYU盤等，其中多數(shù)擁有遠(yuǎn)超一般U盤的讀寫性能，以及更接近固態(tài)硬盤的大容量，但是受限于接口性能與小體積帶來的散熱問題，這類產(chǎn)品的表現(xiàn)通常不比正規(guī)品牌的普通U盤或移動(dòng)固態(tài)硬盤更穩(wěn)定。
在常規(guī)PCIe4.0固態(tài)硬盤層出不窮的當(dāng)下，一塊PSLC固態(tài)硬盤能否為存儲(chǔ)市場(chǎng)帶來一些新意呢？
討論熱度不低的國(guó)產(chǎn)性價(jià)比品牌達(dá)墨，就在前段時(shí)間推出了可能是國(guó)內(nèi)消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)首個(gè)PSLC固態(tài)硬盤系列：達(dá)墨處女座Ultra，具有320GB、640GB、1280GB三種容量，可以看出對(duì)應(yīng)960GB、1920GB和3840GB三種TLC模式下的總?cè)萘俊?/p>
主控與顆粒方面，達(dá)墨處女座Ultra采用群聯(lián)E18主控與第三方封測(cè)的BiCS5顆粒，并搭載了獨(dú)立的DRAM緩存。
我們?cè)谇岸螘r(shí)間談到2230固態(tài)硬盤時(shí)，就有介紹過西數(shù)與鎧俠合作開發(fā)的BiCS閃存技術(shù)，其中BiCS5顆粒目前也被SN740、SN850X等固態(tài)硬盤產(chǎn)品應(yīng)用，并且其集合了單顆粒、TLC、2TB特性，是當(dāng)下較為少見的。
PSLC固態(tài)硬盤為何在TLC時(shí)代一枝獨(dú)秀？原因揭曉
性能方面，達(dá)墨官方給出的測(cè)速結(jié)果顯示，三種容量版本的處女座Ultra均能達(dá)到7300MB/s的連續(xù)讀取和6500MB/s以上的連續(xù)寫入速度，4K隨機(jī)讀寫表現(xiàn)也達(dá)到常規(guī)PCIe4.0旗艦水平，且不存在出緩掉速，同時(shí)總寫入壽命分別可達(dá)10000/21000/42000TBW，遠(yuǎn)超近似容量的常規(guī)TLC固態(tài)硬盤。
PSLC固態(tài)硬盤為何在TLC時(shí)代一枝獨(dú)秀？原因揭曉
處女座Ultra這類PSLC固態(tài)硬盤的優(yōu)勢(shì)，總結(jié)下來就是穩(wěn)定的高性能與長(zhǎng)壽命，而劣勢(shì)則在于相比當(dāng)下的常規(guī)TLC固態(tài)硬盤昂貴許多。
以接近1TB的1280GB容量版為例，達(dá)墨處女座Ultra在京東旗艦店等自營(yíng)渠道售價(jià)2299元，比目前市面上的1TBPCIe5.0固態(tài)硬盤還貴不少，更常規(guī)的1TBPCIe4.0固態(tài)硬盤價(jià)格普遍在300-500元左右，其中也不乏國(guó)際一線品牌的旗艦產(chǎn)品。
在筆者看來，達(dá)墨能夠面向普通消費(fèi)者推出這款處女座Ultra并不容易，且它注定不會(huì)有太高的人氣和銷量，因?yàn)檫@類PSLC固態(tài)硬盤的特性與一般用戶日常使用時(shí)的需求有很大區(qū)別，也可以說是除連續(xù)讀寫超大容量文件時(shí)不掉速、看著爽以外沒有太多感知點(diǎn)。
或許處女座Ultra更適合硬盤發(fā)燒友入手，成為愛好者之間的日常談資，或是回歸PSLC的最初定位，成為一些中小企業(yè)在搭建服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫時(shí)的選擇。
關(guān)于PSLC固態(tài)硬盤筆者也有更多想要了解的地方，例如日常使用中的發(fā)熱狀況，搭配高性能的雷電硬盤盒使用能否發(fā)揮穩(wěn)定性能等，未來有機(jī)會(huì)可以進(jìn)行實(shí)測(cè)體驗(yàn)。
