Um den enormen Anforderungen der Datenverarbeitung gerecht zu werden, benötigt die Industrie Speicher mit hoher Kapazität, um den massiven Informationsfluss zu bewältigen. Daher wird eine Speichereinheit mit hoher Dichte zu einem notwendigen Trend. Es gibt verschiedene Arten von NAND-Flash - SLC (Single-Level Cell), MLC (Multi-Level Cell) und TLC (Triple-Level Cell).
Die folgende Abbildung zeigt die Eigenschaften der verschiedenen NAND-Flash-Typen. Jedes Kreisdiagramm stellt eine Speicherzelle dar. Bei SLC wird 1 Bit an Daten in einer Zelle gespeichert, während bei TLC 3 Bit Daten pro Zelle gespeichert werden.
Um die Unterschiede zu verstehen, sehen wir uns jede Zelle genau an. SLC speichert die geringste Datenmenge, hat aber die höchste Speichergeschwindigkeit. Währenddessen ist TLC genau das Gegenteil. Um die gleiche Datenmenge zu speichern, benötigen wir daher bei SLC die dreifache Anzahl an Zellen wie bei TLC, was sehr kostenintensiv ist.
Allerdings sind die Anforderungen an eine große Kapazität und eine hohe Geschwindigkeit gleichermaßen wichtig, ganz zu schweigen von den Kosten. Um dieses Problem zu überwinden, bietet "SLC-Cache*" eine ausgewogene Lösung für Verbraucher.
* Diese Technologie wird für TLC NAND-Flash verwendet.
SLC-Cache
Wenn Sie einen Bereich des TLC NAND-Speichers reservieren, um SLC zu simulieren, würde sich die Übertragungsgeschwindigkeit innerhalb des Bereichs vorübergehend erhöhen. Sobald der Pufferplatz voll ist, kehrt die Geschwindigkeit auf das ursprüngliche Niveau zurück.
SLC-Modus
Die Beschränkung des SLC-Cache konnte die Anforderungen an ein konstantes Lesen/Schreiben in hoher Geschwindigkeit nicht erfüllen, daher kommt eine andere Technologie ins Spiel, die TLC in SLC transformieren könnte - der SLC-Modus. Im Gegensatz zum SLC-Cache gibt es im SLC-Modus keine Beschränkung der Pufferzone, da jede Zelle des TLC in diesem Modus nur 1 Bit an Daten verarbeitet - genau wie die Zellen des SLC. Daher entfällt die Platzbeschränkung und die hohe Lese-/Schreibgeschwindigkeit kann beibehalten werden.
Obwohl die Speicherkapazität pro Zelle im SLC-Modus reduziert ist und die dreifache Menge an Zellen im TLC-Modus benötigt wird, um SLC zu simulieren, sind die Gesamtkosten um ein Vielfaches niedriger als bei SLC. Dies macht den SLC-Modus zu einer weiteren verlockenden Alternative für viele Unternehmen, da hohe Speicherkapazität, hohe Geschwindigkeit und niedrige Kosten miteinander kombiniert werden.
Fazit
In Bezug auf Haltbarkeit und Datenerhalt sind zweifellos sowohl SLC als auch MLC bis zu einem gewissen Grad überragend. Doch im Zuge des technologischen Fortschritts löst der SLC-Modus die inhärente Einschränkung von TLC und bietet eine Zuverlässigkeit, die MLC übertrifft und mit SLC gleichzusetzen ist - bei weitaus geringeren Kosten. Kurz gesagt, der SLC-Modus ist eine neue alternative Lösung für industrielle Anwendungen.