Покупая твердотельный жесткий диск (SSD-накопитель), мы порой встаем перед дилеммой, какой тип его лучше — TLC или MLC. Ответ на этот вопрос вы найдете на сайте blog.comfy.ua, а также в нашей статье. Поскольку в основе SSD-накопителей лежит флэш-память, мы начнем с короткого экскурса в историю данного вида запоминающего устройства.

В 2019 году флэш-память, изобретенная японским инженером Фудзио Масуока из компании Toshiba, отмечает свое 35-летие. До появления и некоторое время после создания флєш-памяти мы пользовались для записи и хранения єлектронной информации дискетами и CD-дисками (оптическими дисками). Последние являлись одним из вариантов постоянного запоминающегося устройства (ПЗУ), работающего на базе транзисторов с электрическим программированием и ультрафиолетовым стиранием (ЛИЗМОП). Данный транзистор имеет так называемый плавающий затвор, способный удерживать некий электрический заряд. Запись информации в ЛИЗМОП осуществляется, как видно из названия, электрическим путем в момент переноса электронов с подложки (полупроводника P-типа) транзистора на плавающий затвор. А вот стирание информации (перенос электронов с затвора на подложку) проводится путем воздействия на транзистор ультрафиолетового луча, который проникает в устройство через специальное окно.

Появление флэш-памяти ознаменовало собой существенный прорыв в развитии ПЗУ. Главное отличие этого запоминающего устройства от ЛИЗМОП заключается в том, что и запись, и стирание информации в нем происходят электрическим путем. При записи на управляющий затвор подается положительное напряжение (примерно 12 В), что приводит к туннелированию или инжекции электронов с подложки транзистора на дополнительный плавающий затвор и создании на нем электрического заряда. Для стирания информации (удаления заряда на плавающем затворе) на управляющий затвор подается отрицательное напряжение (9 В), которое инициирует туннелирование электронов с  плавающего затвора на подложку. Энергозависимость данного ПЗУ достигается благодаря тому, что плавающий затвор изолирован слоем диэлектрика, который обеспечивает сохранность помещенного на затворе заряда (записанной информации).ы

Отметим, что каждый отдельный транзистор соответствует одной ячейке памяти:

• одноуровневой (SLC — single-level cell)
• или многоуровневой (MLC — multi-level cell или TLC — triple-level cell, синонимы — 3bit MLC, MLC-3).

Одноуровневая ячейка, характеризующаяся всего лишь двумя значениями напряжения, способна хранить 1 бит информации, состоящий из одного логического "0" и одной логической "1". MLC-ячейка, для которой свойственно уже несколько значений напряжения, может хранить уже два бита ("0", "1", "10", "11"). А TLC, являющаяся еще более многоуровневой ячейкой, способна хранить три бита с семейством логических "нулей" и "единиц": "0", "1", "00", "01", "10", "11".

TLC или MLC: что лучше?

Начнем с того, что лучше SLC-устройства. Они дороже, у них меньше объем памяти (из-за меньшей плотности хранимой информации), зато они выгодно отличаются меньшим временем доступа (большей производительностью); SLC-диски менее энергоемкие, а главное, на них можно делать большое количество перезаписей (около 100000). MLC-накопители несколько дешевле, обладают большей емкостью, однако у них слабее производительность, а количество перезаписей на них можно сделать примерно в 10 раз меньше (до 10000). Есть своеобразный "компромисс" между SLC и MLC-дисками — это eMLC-накопители, позволяющие осуществлять до 30000 перезаписей. Соответственно, TLC-устройства еще дешевле, обладают большой памятью, но при этом еще более энергоемкие и менее долговечные и производительные, чем MLC (количество перезаписей на TLC-дисках не превышает 5000).

Какой из этого следует вывод? Выбирая тип SSD-накопителя, приходится "маневрировать" между плотностью хранимой информации в рамках одной ячейки, производительностью, долговечностью, уровнем энергопотребления и стоимостью устройства. Если вы приобретаете твердотельный жесткий диск для стратегических целей (например, для дата-центра или сервера) и вас интересует в первую очередь большая долговечность устройства и надежная сохранность информации на нем, то стоит сделать выбор в пользу SLC или MLC-дисков. Если же накопитель вам нужен для бытовых или кратковременных текущих задач (для переноса и временного хранения большого объема информация), то в этом случае вам больше подойдет TLC. Справедливости ради стоит признать, что при некоторых условиях (например, при выборе подходящего производителя и вида интерфейса, к которому подключается накопитель) TLC-устройство может не уступать MLC-аналогу в  энергопотреблении и гарантийном сроке эксплуатации, имея при этом существенно больший объем памяти и доступную цену.

В заключение мы хотели бы отметить, что не являемся полноправными специалистами в области ПЗУ и рекомендуем обращаться за более квалифицированными советами по выбору  твердотельного жесткого диска к таким онлайн-экспертам, каким является, например, уже упомянутый нами ресурс blog.comfy.ua. Информация, размещенная в таких онлайн-блогах, расширит ваш технический кругозор и поможет сделать правильный выбор SSD-диска в соответствии с вашими задачами и финансовыми возможностями.