当同容量的SSD价格和HDD相差无几的时候,你还会选择HDD吗?当然,天上没有掉馅饼的传统,当QLC SSD在价格/容量上同HDD做到持平时,其寿命、性能等元素又会成为讨论的焦点,可无论如何,该来的始终会来……
麻木的SSD鄙视链
这些年,SSD的大众化进程是有目共睹的,不过价格/容量门槛不断走低的根本原因还是技术的进步,而闪存芯片架构的变化,显然完整见证了整个SSD的大众化进程。
从早期的SLC到后来的MLC以及当下主流的TLC,SSD售价持续走低的同时,容量也在不断提升,技术的变革极大地推动了SSD产品的普及,但回首过去几年,不同芯片架构因为寿命、性能上的差异,也形成了一条有意思的“鄙视链”。
当MLC作为SLC的继任者出现时,较短的读写寿命、较弱的读写性能都成为终端市场唾弃的原因,而当TLC出现时,同样的原因又让人们开后了新一轮的鄙视。而现在QLC芯片架构来了。
在解决有无的大前提下,一切的寿命“性能质疑只能烟消云散,MLC强势占据了市场主流地位、TLC更成为了市场绝对的主力,当三星、镁光等上游芯片厂商”铁了心”要推QLC时,其市场主力的地位早已定下。
加速进入市场的oLC SSD
从2018年6月份开始,镁光、英特尔、三星、东芝、WD等存储芯片巨头量产96层3D QLCNAND,3D QLC NAND可能将在2019年全面进入产品市场已成定局。
实际上,三星、镁光、英特尔等大厂早已陆续发布了不少QLC SSD产品,不过镁光和英特尔早期推出的QLC SSD产品都是针对企业级和数据中心市场的,三星也是到2018年下半年才宣布量产首款消费级QLC SSD产品,且容量为1TB起步。
在2018年底时,三星860QVO系列正式开卖,1TB SATA-SSD售价118欧元(约935人民币),2TBSSD售价226欧元(约1782人民币),4TB版售价仅452欧元(约3564人民币),而同样针对消费级市场的Intel 660p容量则从512GB起跳,按照100美元的建议零售价,折算成人民币才680元。
当消费者以元/GB的单位去计算三星、lntel的消费级QLC SSD产品时,会发现其价格优势并不明显,但需要注意的是无论三星还是Intel,两家SSD产品无论是在MLC时代还是TLC时代,其售价都是高高在上的存在,品牌附加值多少会抬高产品售价。
同时,64层3D QLC NAND闪存的产率过低同样是制约成本的关键因素,曾被媒体曝光48%的良品率显然会令成本居高不下,毕竟当前64层3D TLC NAND的生产良率已经高于90%了。
当然,随着时间的推移,NAND闪存的产量会逐渐提高,而且上游半导体芯片厂商产能的释放,也能有效推动QLC SSD成本的降低。
HDD真正的劲敌
凭借高速读写、低噪音和抗震等优势,SSD取代HDD已成为时代必然,但受成本和容量影响,SSD在15年的发展里并未完成这一壮举。而QLCSSD的出现,在容量上已能与HDD齐平,并在价格上试图将SSD拉进1元/GB时代,甚至有分析师预计2019年SSD售价将进入5毛IGB的时代。这也意味著,SSD正在吹起全面侵占HDD的号角。
而HDD硬盘近年来总体售价还是呈下滑趋势,不过目前ITB和2TB容量产品售价分别位于270元和350元上下,且在MLCC陶瓷电容涨价的压力下,产品售价很难再大幅下降,仅能靠HAMR、MACH.2等存储技术不断优化产品性能,并进一步提升产品容量来维持市场占有率。
据预测,HDD硬盘容量2021-2022年能突破30TB,2023年则超过40TB,或许能在容量上继续保持对SSD产品的压倒性优势,可性能呢?
饱受争议的性能
QLC SSD性能不会太好这几乎是公认的预测,但在具体的评测数据放出来以后,人们还是有些惊讶。
外媒AnandTech就给我们带了了860QVO的评测数据,860 QVO的随机读取性蘸即使在空盘情况下,甚至还不如东芝TR200这样的入门级TLC固态硬盘。与英睿达MX500和西数蓝盘3D相比,差距则进一步扩大。从全盘写入测试来看结果确实和官方给出的差不多,SLC Cache用光之后860 QVOITB的写入速度比7200转的HDD还慢,当然了你得先把42GB的SLC Cache用光才会这样。
综合来看,860 QVO性能勉强能看齐TLC产品,在某些极端情况下QLC SSD性能表现甚至不如HDD,这对关注QLC SSD产品的消费者而言无疑是巨大的打击。
但需要注意的是TLC能够拥有今天的性能表现也不是一天实现的,四年多时间的不断尝试和优化,最终让TLC产品走向成熟,当前无论是QLC SSD产品本身的固件还是系统软件优化都远谈不上成熟,目前公布的性能测试数据的确存在争议,而终端市场消费者更在乎的恐怕还是QLC SSD寿命。
关于寿命的焦虑
QLC SSD寿命曾在2016年-2017年间引发了极大争议,当时快速称霸主流消费市场的TLC SSD寿命已经令不少消费者郁闷时,QLC理论擦写寿命直接从当时TLC的IOOOPE掉到IOOPE-150PE。
TLC闪存指的是每个Cell单元存储3位数据,有8个电位变化,那么QLC就是每单元存储4位数据,有16个电位变化,—方面这意味着QLC闪存的容量更大,但也意味着QLC闪存的电压控制更难,写入速度更低,可靠性要求更高。
当然,SSD寿命的公式是,擦写次数×容量/每天擦写量/365。假如1个1T的QLC的SSD固态硬盘,每天擦写100G,那么它的寿命=1024xl00/100/365,约等于2.8年,即使100PE,也基本能满足大众使用需求。
而随着技术的更迭,3D NAND技术的出现让TLC的寿命由IOOOPE上升到3D TLC的3000PE,同样借助3D NAND,QLC才能够突现1000PE的寿命。而且目前所有宣布能够推出QLC的厂商,也都是通过3D NAND实现的。
技术进步有效延长了QLC寿命,大多数QLCSSD厂商都为产品提供了三年质保,而Intel更直接为660p提供了五年质保年限。QLC SSD作为数据盘存在的确有一定风险,但日常使用并不会有太大问题。
比颗粒更重要的是主控
每一次SSD芯片架构技术更迭的时候,主控都是市场关注的焦点之一,不过QLC的价格、性能与寿命的确吸引了太多关注,而主控倒是有被冷落的味道。
实际上,早在2017年时,东芝宣布旗下QLCNAND拥有多达1000次左右的P/E编程擦写循环时,就发布了经过优化的主控技术,其QSBC纠错技术,号称比TLC设备上常用的LDPC更加先进。
从读写性能到稳定性,主控对于SSD整体性能发挥的重要性不言而喻,除东芝、Marvell、Realtek等一线品牌积极推出兼容QLC SSD的主控芯片外,主流消费市场熟悉的群联电子也推出了支持64层堆叠3D QLC闪存的S11T主控。随着QLC SSD产品的大规模上市,相信主控厂商同样会掀起一轮新的竞争。
TB级市场的变革
无论是性能还是价格,QLC SSD产品并没有给人眼前一亮的感觉,但其在容量上的改变,的确能够让HDD感到不安了。
一直以来,容量的限制让SSD在用户PC中长期扮演助攻角色,在动辄数十GB计的游戏、高清电影面前,容量的确是SSD产品的一大软肋,而在性能上备受指责的QLC SSD恰恰解决了容量问题。
512GB起跳,ITB/2TB的主流容量设定直指目前HDD产品消费市场,未来SSD与HDD之间也会多出一个层级,那就是lXQLC SSD为代表的超大容量SSD,TB级都是起步水平,未来容量达到10TB也是小菜一碟,不过这个超大容量SSD的性能是比不过现有MLC、TLC闪存硬盘的,它的目标是HDD硬盘。QLC闪存一旦大规模量产,用它做的SSD硬盘写入速度可能也就是200-300MB/s左右,但是5000+的随机写入性能依然远高于HDD硬盘,同时容量可达10-100TB级别。
以容量“逼宫”HDD的同时,TLC同样感受到来自同一阵营伙伴的压力,持续下滑的价格有效降低了人们的购买门槛。
不断更新的玩法
当QLC SSD真的替代HDD成为PC里面“唯一”一块存储硬盘的时候,存储的玩法也在更新,以近年來在存储领域动作不断的Intel为例,其“傲腾+QLC闪存”的玩法的确让市场消费者耳目一新。
Intel在今年的CES国际消费电子产品展推出了傲腾加QLC闪存这个新奇组合的产品一Optane Memory HlO硬盘。
Intel创新地将主板上的傲腾内存集成到固态硬盘中,不仅让采用QLC颗粒的固态硬盘性能有大幅度提升,大容量的缓存也解决了消费者对QLCSSD寿命的担心。
动作较快的一线品牌
在价格相差无几的情况下,原厂SSD通常更受终端消费者欢迎,虽然TLC SSD市场当前混入了不少“新面孔”,成熟的产业链让七彩虫工、惠普、联想等品牌都能拥有自己品牌的SSD产品,但开启QLCSSD第一波攻势的显然还是由一线品牌开启。
除前面提到的三星860QVO和Intel 660p以外,镁光5210 ION系列也早早亮相,64层3DQLC NAND单DIE容量1TB,Micron 5210 ION系列SSD最大容量可做到7.68TB。镁光称Micron5210 ION系列SSD借助Flex Capacity技术优化,可以保证SSD更好的稳定性和耐久度。
此外,威刚也推出了最新SU630系列QLCSSD,东芝、建兴也将推出QLC SSD新品,原厂正积极引领QLC SSD在市场上的应用。越来越多的QLC SSD在市场上销售,且容量向TB级以上发展,将缩小SSD与HDD在容量和价格上的差距,未来SSD市场价格恐将持续跌价的趋势。
写在最后:
需求推动技术革新
新型数据应用场景的兴起推动了存储方式的转变,比HDD快的存储速度+远大于TLC SSD的容量,足以令QLC SSD在终端市场上立足,当Intel、三星、镁光、海力士、东芝、西部数据等上游芯片厂商齐刷刷支持它时,QLC SSD在2019年大规模上市已没有悬念,而在寿命方面。事实上,电子产品换代往往不是因为坏了,而是因为满足不了需求。即使购买了QLC固态硬盘,恐怕也很难用五年之久,人们完全可以以一颗平常心看待QLC SSD。