來勢洶洶的TLC固態硬碟-OCZ TRION100
終於,OCZ採用TLC NAND Flash的SSD終於姍姍來遲了。在筆者印象中,早在2012年OCZ就已經發表有關TLC SSD的消息,但隨著市場上開始零星的出現正式搭載TLC的產品,OCZ卻遲遲沒有進一步的動作。一直到了今年2015年的COMPUTEX,OCZ終於在會場展示了他們的TLC固態硬碟,被定名為Trion 100的固態硬碟也即將要在通路端鋪貨。
外殼的接合全部採用卡榫固定,一顆螺絲都沒有
什麼是TLC?
只要有關注iPhone規格的消費者們,或許都對TLC這個名詞不陌生,前些日子就因為容量較大的iPhone 6、iPhon 6 PLUS採用了TLC的NAND Flash,在市場上以及各討論區掀起一股不小的風波,甚至還出現了可以讓使用者辨別自己的iPhone是用了TLC或是MLC的軟體,專業的評論網站甚至還出現搭載TLC和MLC顆粒的iPhone效能評比。
我們簡單介紹一下TLC NAND Flash到底是個什麼東西。TLC其實是Triple-Level Cell的縮寫,要說明這個NAND Flash的架構,就不得不再提起SLC和市場上普及的MLC架構。SLC為Single-Level Cell之簡寫,這種NAND Flash的架構在每一個儲存單元內只儲存一個資訊(1 bit)的位元,而MLC(Multi-Level Cell)的架構則可以在同一個儲存單元內儲存兩個資訊,簡單來說SLC和MLC的對比,SLC就像是在一個房間裡面只住了一個房客,而MLC則把每個房間都分隔成兩間,這樣就可以在一個房間內住進兩個房客。SLC比MLC的運作速度還快,並且SLC的耐用度也比MLC高了許多,在相同奈米製程下,抹寫次數約莫會有十倍的差距,但因為同樣的儲存空間就可以存入兩倍的資料,MLC相對於SLC的生產成本也就相對較低,這也是為什麼目前的消費市場上,大多都是採用MLC NAND Flash的產品。而TLC在架構上則比MLC更上一層,同一個儲存單元內可以儲存三個資訊位元(3bit/cell),也就是說一個房間擠三個人,意味著同樣的容量可用更少的NAND Flash模塊來達成,儲存的單位成本也降得更低了。
TLC帶來了什麼問題?
大家會對TLC抱持不信任感的原因當然不外乎是他的耐用性,這種架構的NAND Flash比MLC的抹寫次數還來的更少,在同樣的奈米製程下,抹寫次數可能不到MLC的三分之一,並且因為用於儲存資料的電子訊號更加緊密,資料寫入時因為干擾問題而產生寫入資料錯誤的機率也會隨之提升,必須要透過更強的ECC的糾錯機制來防止資料寫入時可能產生的錯誤,存取的效率也會因此降低,這也是為什麼有些看人看TLC三個字就像看到鬼一樣哀號。
TRION 100令人驚訝的效能表現
回歸正題,讓我們來看看本次的主角TRION 100,先從外觀來看,外殼這次是以鋁擠成型,接合也省去了螺絲,改以卡榫固定,外觀的質感或許比不上OCZ旗下主打高階的VECTOR系列,但相對它牌同性質的產品,有這樣的外觀設計算是相當出色的了。
硬體方面這次採用了Toshiba A19nm的TLC NAND Flash,OCZ既然已經成為TOSHIBA旗下的子公司,那麼採用TOSHIBA的產品其實也並不意外。控制器並不是採用OCZ自主開發的Barefoot 3,而是搭載了印有TOSHIBA商標的TC58NC1000GSB-00,從電路的布局來看似乎和台廠的PHISON非常相似,控制器上也印有TAIWAN的字樣,或許兩者有些關聯也說不定?。筆者這次拿到的送測品是TRION 100系列容量最大的960GB版本,根據官方公告的規格文件,TRION 100系列的MTBF為150萬小時,相較於同樣是三年保固的Vertex 460A、ARC 100少了50萬小時。OCZ官方並且在規格書裡面公布了耐用度的寫入數據,四個容量版本各有不同,詳情如附圖所示。在存取效能方面,TRION 100的表現其實頗為亮眼,4K零碎檔案的存取效能雖稱不上強勢之作,但作為入門級的產品來說,這樣的帳面數字應該足夠佛心的了,有興趣的話可以自行比對SanDisk Ultra II和Samsung 840、850等同樣採用TLC NAND Flash的固態硬碟。
官方文件中公告的資料寫入量,容量越大在耐用上看來越有優勢
外殼拆開之後,固態硬碟的本體顯得相當迷你,NAND Flash僅僅只有四個
正反面各一顆256MB的緩衝記憶體,這是來自南亞的NT5CC256M16DP-DI,實為DDR3L-1600的記憶體
TRION 100能讓CrystalDiskInfo獲取的情報非常有限,寫入和讀取的資料累積量也是沒有紀錄的
新版的CrystalDiskMark更換了測試項目的排序,在此筆者也用舊的版本進行測試,方便讀者和其他同類型的產品做比對。
耐用度的疑問?
TLC最讓人感到不可靠的,主要還是本質上相對於MLC更不可靠的耐用度,事實上不論是SLC或是MLC,只要是NAND Flash,經過不斷反覆的訊號抹除,終有一天都會因為達到極限而損壞,就像一張紙經過橡皮擦反覆的摩擦終究會破,NAND Flash的本質就是如此。一般普遍的觀念都是把資料儲存在傳統硬碟上會來的較為可靠,但這並不代表具備機械結構的硬碟就完全不會有耗損的問題,即便要救援傳統硬碟內的資料比固態硬碟來的容易,想完整的把資料恢復,需要花費的成本也並非是所有人都願意負擔的,平時對重要的資料做好妥善的備份才是明智的作法。目前的固態硬碟大多都已經具備wear leveling的機能,可以將抹寫的動作平均到所有可用的空間上,這樣的機制已經可以大幅的延長固態硬碟的壽命,以TRION 100這顆SSD來說,我們可以發現官方公布的耐用度數據,單日寫入量最大的是960GB這個最大容量的版本,這樣的結果其實也是拜平衡寫入之賜,容量大意味著可以用來平均分攤抹寫次數的分母也變多了,如果我們想讓固態硬碟活久一點,除了不要讓固態硬碟負責重度存取的工作(例如拿來常駐BT下載或是對它做磁碟重組),多預留一點空間讓wear leveling的機能有較多的空間可以發揮也是有幫助的。
評估用途,謹慎選擇
究竟TLC的抹寫次數有沒有這麼不堪?確實它的抹寫次數不比MLC而且遠低於SLC,但我們參照OCZ官方公告的建議資料量數據,依自己的使用情況作為評估,如果再加上產品價格合理,其實也是一個可以考慮的選項。筆者個人認為如果有餘裕的話,買一顆容量大的TRION 100當電玩遊戲的儲存碟也許會是不錯的玩法,以STEAM遊戲平台為例,大多數的遊戲紀錄都可以自動雲端備份,就算哪天硬碟真的掛了也只要重新下載遊戲檔案就好,其他沒有提供雲端儲存的遊戲平台只要注意紀錄的備份倒也不需要擔心。如果有容量較大的軟體需要運作,使用的感受又受到傳統硬碟拖累,只要可以解決資料備份的問題,大容量的TRION 100也是可以考慮的。
官方文件中公告的美金建議售價
電腦DIY測試平台
CPU:Intel Core i5-4670K
主機板:MSI Z87 MPOWER MAX
記憶體:Kingston HX324C11SRK2/16
顯示卡:AMD R9 290X
硬碟:OCZ VECTOR 150
電源供應器:CoolerMaster GX 750W
作業系統:Windows 7 Ultimate SP1 64 Bit
Intel® Rapid Storage Technology:13.6.0.1002
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