Vis mer

Med TLC kan SSD bli virkelig billig

TLC - nei det betyr ikke Tender Loving Care men en ny flash-teknikk.

Prisene på SSD har falt dramatisk siden de ble introdusert for få år siden. Det er mange grunner til dette, både tekniske og markedsmessige, men den tekniske utviklingen er viktigst, det er der mulighetene skapes. Så tar markedet over når det finnes noe å selge.

I desember 2011 skrev vi om hvordan ny produksjonsteknikk ville kunne gjøre SSD billigere i 2012. Det har vist seg å holde stikk, men utviklingen fortsetter. Nå er det TLC som åpner for enda lavere priser og større kapasiteter.

Usikker på SSD? Da bør du lese denne artikkelen.

Hva er TLC?

Flashminne fungerer ved at det lagres spenningsnivåer i cellene. Den enkleste metoden er at hver celle lagrer én spenning for logisk 1 i motsetning til logisk 0.

Denne celleteknikken kalles SLC - Single Level Cell - og brukes i SSD beregnet på kritisk bruk i bedrifter og datasentraler.

Men de samme flashminnecellene kan lagre forskjellige spenningsnivåer, og disse kan da tolkes som forskjellige binære par (00, 01, 10, 11). Skriving og lesing skjer ved å påføre spenninger og kontrollmåle, dette må gjøres flere ganger når det skal sjekkes flere mulige spenningsnivåer i cellene. Derfor er ikke hastigheten like høy når man bruker denne teknikken, som kalles MLC - Multi Level Cell.

MLC er den teknikken som brukes i SSD som vanlige brukere installerer i sine PC-er. Alle vi har testet på DinSide bruker MLC flashminne.

Forskjellen ligger i kontrolleren og styrekretsene rundt minnecellene, selve minnecellene er i utgangspunktet bygget opp på samme måte.

TLC er rett og slett ett skritt videre, slik at man sjekker for enda flere spenningsnivåer som representerer flere bitmønstre = mer data: (000, 001, 010, 100, 011, 110, 101, 111). Dette betyr dobbelt så høy kapasitet som MLC.

Og jo mer data per minnecelle, jo mer kapasitet blir det på hver silisiumskive som kommer fra fabrikken og brikkene som produseres av disse. Dermed kan kapasiteten på den ferdige SSD økes, samtidig som prisene senkes etter hvert.

Det finnes allerede SSD enheter med TLC flashminne, som Samsungs 840-serie. Den er imidlertid ikke spesielt billig. Produsenten og salgsleddene vil som vanlig først ta inn gevinsten, så kommer det brukerne til gode etter hvert som utviklingskostnader og investeringer dekkes.

Problemer

Flashminne har imidlertid begrenset levetid, hver celle tåler bare et visst antall overskrivninger før cellen "dør" og man ikke lenger får noe stabilt resultat av skrivesyklusen.

Stadig mindre celler, som vi skrev om i den tidligere artikkelen nevnt over, gjør ikke saken bedre. Jo mindre materiale jo raskere forsvinner egenskapene.

Siden TLC bruker flere spenningsnivåer, og flash-skrive/leseteknikken består i å sende gjentatte spenninger til cellene, så blir slitasjen langt større enn ved MLC og SLC.

Her finner du våre tester av SSD

Løsninger i framtiden

For SSD generelt har det skjedd en stor utvikling når det gjelder å spre bruken av celler i lagringsprosessen. Her er det snakk om smarte algoritmer som utnytter den spesielle arkitekturen i flashminne, hvor man ikke kan lese og skrive hver enkelt celle, men må skrive og lese i blokker. Med et lite ekstralager av minneceller kan man i dag opprettholde ytelsen og kapasiteten i tilstrekkelig lang tid til at man kan tilby et brukbart og salgbart produkt.

Flashminnebasert lagring varer ikke evig, men det gjør ikke noe så lenge det har en levetid som er tilstrekkelig i forhold til bruken.

Dagens MLC-baserte SSD varer i mange år med selv med flere titalls gigabyte skriving per dag. TLC-baserte SSD vil ha kortere levetid, men med enda smartere utnyttelse av kapasiteten vil den likevel kunne være tilstrekkelig for de bruksområdene som er aktuelle.

I privatmarkedet er det typisk at store lagringsmedier brukes til arkivering og avspilling, og i langt mindre grad til hyppig skriving og sletting slik som systemdisken.

En mulig utvikling er at det vi i dag kaller systemdisken blir integrert på hovedkortet eller tilsvarende, eventuelt i et utvidet brikkesett, og at lagring av data skjer på TLC-basert flash i tillegg til lagring i nettskyen.

Her er verdens største SSD for bærbare PC-er