


當同容量的SSD價格和HDD相差無幾的時候,你還會選擇HDD嗎?當然,天上沒有掉餡餅的傳統,當QLC SSD在價格/容量上同HDD做到持平時,其壽命、性能等元素又會成為討論的焦點,可無論如何,該來的始終會來……
麻木的SSD鄙視鏈
這些年,SSD的大眾化進程是有目共睹的,不過價格/容量門檻不斷走低的根本原因還是技術的進步,而閃存芯片架構的變化,顯然完整見證了整個SSD的大眾化進程。
從早期的SLC到后來的MLC以及當下主流的TLC,SSD售價持續走低的同時,容量也在不斷提升,技術的變革極大地推動了SSD產品的普及,但回首過去幾年,不同芯片架構因為壽命、性能上的差異,也形成了一條有意思的“鄙視鏈”。
當MLC作為SLC的繼任者出現時,較短的讀寫壽命、較弱的讀寫性能都成為終端市場唾棄的原因,而當TLC出現時,同樣的原因又讓人們開后了新一輪的鄙視。而現在QLC芯片架構來了。
在解決有無的大前提下,一切的壽命“性能質疑只能煙消云散,MLC強勢占據了市場主流地位、TLC更成為了市場絕對的主力,當三星、鎂光等上游芯片廠商”鐵了心”要推QLC時,其市場主力的地位早已定下。
加速進入市場的oLC SSD
從2018年6月份開始,鎂光、英特爾、三星、東芝、WD等存儲芯片巨頭量產96層3D QLCNAND,3D QLC NAND可能將在2019年全面進入產品市場已成定局。
實際上,三星、鎂光、英特爾等大廠早已陸續發布了不少QLC SSD產品,不過鎂光和英特爾早期推出的QLC SSD產品都是針對企業級和數據中心市場的,三星也是到2018年下半年才宣布量產首款消費級QLC SSD產品,且容量為1TB起步。
在2018年底時,三星860QVO系列正式開賣,1TB SATA-SSD售價118歐元(約935人民幣),2TBSSD售價226歐元(約1782人民幣),4TB版售價僅452歐元(約3564人民幣),而同樣針對消費級市場的Intel 660p容量則從512GB起跳,按照100美元的建議零售價,折算成人民幣才680元。
當消費者以元/GB的單位去計算三星、lntel的消費級QLC SSD產品時,會發現其價格優勢并不明顯,但需要注意的是無論三星還是Intel,兩家SSD產品無論是在MLC時代還是TLC時代,其售價都是高高在上的存在,品牌附加值多少會抬高產品售價。
同時,64層3D QLC NAND閃存的產率過低同樣是制約成本的關鍵因素,曾被媒體曝光48%的良品率顯然會令成本居高不下,畢竟當前64層3D TLC NAND的生產良率已經高于90%了。
當然,隨著時間的推移,NAND閃存的產量會逐漸提高,而且上游半導體芯片廠商產能的釋放,也能有效推動QLC SSD成本的降低。
HDD真正的勁敵
憑借高速讀寫、低噪音和抗震等優勢,SSD取代HDD已成為時代必然,但受成本和容量影響,SSD在15年的發展里并未完成這一壯舉。而QLCSSD的出現,在容量上已能與HDD齊平,并在價格上試圖將SSD拉進1元/GB時代,甚至有分析師預計2019年SSD售價將進入5毛IGB的時代。這也意味著,SSD正在吹起全面侵占HDD的號角。
而HDD硬盤近年來總體售價還是呈下滑趨勢,不過目前ITB和2TB容量產品售價分別位于270元和350元上下,且在MLCC陶瓷電容漲價的壓力下,產品售價很難再大幅下降,僅能靠HAMR、MACH.2等存儲技術不斷優化產品性能,并進一步提升產品容量來維持市場占有率。
據預測,HDD硬盤容量2021-2022年能突破30TB,2023年則超過40TB,或許能在容量上繼續保持對SSD產品的壓倒性優勢,可性能呢?
飽受爭議的性能
QLC SSD性能不會太好這幾乎是公認的預測,但在具體的評測數據放出來以后,人們還是有些驚訝。
外媒AnandTech就給我們帶了了860QVO的評測數據,860 QVO的隨機讀取性蘸即使在空盤情況下,甚至還不如東芝TR200這樣的入門級TLC固態硬盤。與英睿達MX500和西數藍盤3D相比,差距則進一步擴大。從全盤寫入測試來看結果確實和官方給出的差不多,SLC Cache用光之后860 QVOITB的寫入速度比7200轉的HDD還慢,當然了你得先把42GB的SLC Cache用光才會這樣。
綜合來看,860 QVO性能勉強能看齊TLC產品,在某些極端情況下QLC SSD性能表現甚至不如HDD,這對關注QLC SSD產品的消費者而言無疑是巨大的打擊。
但需要注意的是TLC能夠擁有今天的性能表現也不是一天實現的,四年多時間的不斷嘗試和優化,最終讓TLC產品走向成熟,當前無論是QLC SSD產品本身的固件還是系統軟件優化都遠談不上成熟,目前公布的性能測試數據的確存在爭議,而終端市場消費者更在乎的恐怕還是QLC SSD壽命。
關于壽命的焦慮
QLC SSD壽命曾在2016年-2017年間引發了極大爭議,當時快速稱霸主流消費市場的TLC SSD壽命已經令不少消費者郁悶時,QLC理論擦寫壽命直接從當時TLC的IOOOPE掉到IOOPE-150PE。
TLC閃存指的是每個Cell單元存儲3位數據,有8個電位變化,那么QLC就是每單元存儲4位數據,有16個電位變化,—方面這意味著QLC閃存的容量更大,但也意味著QLC閃存的電壓控制更難,寫入速度更低,可靠性要求更高。
當然,SSD壽命的公式是,擦寫次數×容量/每天擦寫量/365。假如1個1T的QLC的SSD固態硬盤,每天擦寫100G,那么它的壽命=1024xl00/100/365,約等于2.8年,即使100PE,也基本能滿足大眾使用需求。
而隨著技術的更迭,3D NAND技術的出現讓TLC的壽命由IOOOPE上升到3D TLC的3000PE,同樣借助3D NAND,QLC才能夠突現1000PE的壽命。而且目前所有宣布能夠推出QLC的廠商,也都是通過3D NAND實現的。
技術進步有效延長了QLC壽命,大多數QLCSSD廠商都為產品提供了三年質保,而Intel更直接為660p提供了五年質保年限。QLC SSD作為數據盤存在的確有一定風險,但日常使用并不會有太大問題。
比顆粒更重要的是主控
每一次SSD芯片架構技術更迭的時候,主控都是市場關注的焦點之一,不過QLC的價格、性能與壽命的確吸引了太多關注,而主控倒是有被冷落的味道。
實際上,早在2017年時,東芝宣布旗下QLCNAND擁有多達1000次左右的P/E編程擦寫循環時,就發布了經過優化的主控技術,其QSBC糾錯技術,號稱比TLC設備上常用的LDPC更加先進。
從讀寫性能到穩定性,主控對于SSD整體性能發揮的重要性不言而喻,除東芝、Marvell、Realtek等一線品牌積極推出兼容QLC SSD的主控芯片外,主流消費市場熟悉的群聯電子也推出了支持64層堆疊3D QLC閃存的S11T主控。隨著QLC SSD產品的大規模上市,相信主控廠商同樣會掀起一輪新的競爭。
TB級市場的變革
無論是性能還是價格,QLC SSD產品并沒有給人眼前一亮的感覺,但其在容量上的改變,的確能夠讓HDD感到不安了。
一直以來,容量的限制讓SSD在用戶PC中長期扮演助攻角色,在動輒數十GB計的游戲、高清電影面前,容量的確是SSD產品的一大軟肋,而在性能上備受指責的QLC SSD恰恰解決了容量問題。
512GB起跳,ITB/2TB的主流容量設定直指目前HDD產品消費市場,未來SSD與HDD之間也會多出一個層級,那就是lXQLC SSD為代表的超大容量SSD,TB級都是起步水平,未來容量達到10TB也是小菜一碟,不過這個超大容量SSD的性能是比不過現有MLC、TLC閃存硬盤的,它的目標是HDD硬盤。QLC閃存一旦大規模量產,用它做的SSD硬盤寫入速度可能也就是200-300MB/s左右,但是5000+的隨機寫入性能依然遠高于HDD硬盤,同時容量可達10-100TB級別。
以容量“逼宮”HDD的同時,TLC同樣感受到來自同一陣營伙伴的壓力,持續下滑的價格有效降低了人們的購買門檻。
不斷更新的玩法
當QLC SSD真的替代HDD成為PC里面“唯一”一塊存儲硬盤的時候,存儲的玩法也在更新,以近年來在存儲領域動作不斷的Intel為例,其“傲騰+QLC閃存”的玩法的確讓市場消費者耳目一新。
Intel在今年的CES國際消費電子產品展推出了傲騰加QLC閃存這個新奇組合的產品一Optane Memory HlO硬盤。
Intel創新地將主板上的傲騰內存集成到固態硬盤中,不僅讓采用QLC顆粒的固態硬盤性能有大幅度提升,大容量的緩存也解決了消費者對QLCSSD壽命的擔心。
動作較快的一線品牌
在價格相差無幾的情況下,原廠SSD通常更受終端消費者歡迎,雖然TLC SSD市場當前混入了不少“新面孔”,成熟的產業鏈讓七彩蟲工、惠普、聯想等品牌都能擁有自己品牌的SSD產品,但開啟QLCSSD第一波攻勢的顯然還是由一線品牌開啟。
除前面提到的三星860QVO和Intel 660p以外,鎂光5210 ION系列也早早亮相,64層3DQLC NAND單DIE容量1TB,Micron 5210 ION系列SSD最大容量可做到7.68TB。鎂光稱Micron5210 ION系列SSD借助Flex Capacity技術優化,可以保證SSD更好的穩定性和耐久度。
此外,威剛也推出了最新SU630系列QLCSSD,東芝、建興也將推出QLC SSD新品,原廠正積極引領QLC SSD在市場上的應用。越來越多的QLC SSD在市場上銷售,且容量向TB級以上發展,將縮小SSD與HDD在容量和價格上的差距,未來SSD市場價格恐將持續跌價的趨勢。
寫在最后:
需求推動技術革新
新型數據應用場景的興起推動了存儲方式的轉變,比HDD快的存儲速度+遠大于TLC SSD的容量,足以令QLC SSD在終端市場上立足,當Intel、三星、鎂光、海力士、東芝、西部數據等上游芯片廠商齊刷刷支持它時,QLC SSD在2019年大規模上市已沒有懸念,而在壽命方面。事實上,電子產品換代往往不是因為壞了,而是因為滿足不了需求。即使購買了QLC固態硬盤,恐怕也很難用五年之久,人們完全可以以一顆平常心看待QLC SSD。