ソリッド ステート ドライブは、 老朽化したコンピューターのパフォーマンスを向上させ、新しい PC を高速マシンに変えます。しかし、買おうとすると、SLC、SATA III、 NVMe 、 M.2 などの用語が溢れてきます。それはどういう意味ですか?見てみましょう！
すべては細胞についてです
現在の SSD は NAND フラッシュ ストレージを使用しており、その構成要素はメモリ セルです。これらは、SSD にデータが書き込まれる基本ユニットです。各メモリ セルは、ストレージ デバイスに 1 または 0 として登録される一定量のビットを受け入れます。
シングルレベルセル (SLC) SSD
最も基本的なタイプの SSD は、シングルレベル セル (SLC) SSD です。 SLC はメモリ セルごとに 1 ビットを受け入れます。それほど多くはありませんが、いくつかの利点があります。まず、SLC は最速のタイプの SSD です。また、耐久性が高く、エラーが発生しにくいため、他の SSD よりも信頼性が高いと考えられています。
SLC は、データ損失が許容されにくく、耐久性が重要なエンタープライズ環境で人気があります。 SLC は高価になる傾向があり、通常、消費者は入手できません。たとえば、Amazon で 128 GB のエンタープライズ SLC SSD を見つけましたが、これは TLC NAND を搭載した 1 TB のコンシューマレベルの SSD と同じ価格でした。
コンシューマ向けの SLC SSD がある場合は、パフォーマンスを向上させるために、異なるタイプの NAND と SLC キャッシュが搭載されている可能性があります。
マルチレベルセル (MLC) SSD
マルチレベル セル (MLC) SSD の「マルチ」は、特に正確ではありません。セルごとに 2 ビットしか保存しないため、あまり「多機能」ではありませんが、テクノロジーの命名スキームが必ずしも将来を見据えたものではない場合があります。
MLC は、セルに 1 ビットだけを書き込むよりも 2 ビットを書き込む方が時間がかかるため、SLC よりも少し遅くなります。また、データは SLC よりも NAND フラッシュに頻繁に書き込まれるため、耐久性と信頼性にも影響します。
それにもかかわらず、MLC は堅牢な SSD です。容量は他の SSD タイプほど高くありませんが、1 TB MLC SSD が市販されています。
トリプルレイヤーセル (TLC) SSD
その名前が示すように、TLC SSD は各セルに 3 ビットを書き込みます。この記事の執筆時点では、TLC が最も一般的なタイプの SSD です。
SLC および MLC ドライブよりも多くの容量を小さなパッケージに詰め込みますが、相対的な速度、信頼性、耐久性が犠牲になります。それは、TLC ドライブが悪いという意味ではありません。実際、特に取引を探している場合には、現時点ではおそらくそれらが最善の策です。
耐久性が低いという考えに落ち込まないでください。 TLC SSD は通常、数年間持続します。
書き込まれたテラバイト数 (TBW)
通常、SSD の耐久性は TBW (書き込みテラバイト数) で表されます。これは、ドライブに障害が発生する前にドライブに書き込むことができるテラバイト数です。
Samsung 860 Evo (数年前に人気のあった SSD) の 500 GB モデルの TBW 定格は 600 です。 1 TB モデルは 1,200 TBW です。これは膨大な量のデータなので、このようなドライブは何年も使い続けることができます。
TBW は「安全レベル」の推定値でもあります。 SSD は通常、これらの制限を超えます。ただし、安全を期すために、特に古いドライブの場合は、データの損失を最小限に抑えるために必ずバックアップを行ってください。
クアッドレベルセル (QLC) SSD
クアッドレベル セル (QLC) ドライブは、セルごとに 4 ビットを書き込むことができます。この時点でパターンを感じていますか?
QLC NAND は他のタイプよりもはるかに多くのデータを詰め込むことができますが、現時点では、QLC ドライブはドライブのパフォーマンスに大きな影響を与えています。これは、大きなファイル転送 (40 GB 以上) 中にキャッシュが不足する場合に特に当てはまります。メーカーは QLC の最適化を試みているため、これは短期的な問題である可能性があります。
耐久性も気になるところですが。予算レベルの Crucial P1 QLC NVMe ドライブの定格は 500 GB モデルで 100 TBW のみ、1 TB では 200 TBW のみです。これはTLCに比べるとかなり低下していますが、それでも家庭で使用するのには十分です。
ペンタレベルセル (PLC) SSD
セルあたり 5 ビットの書き込みが可能な PLC SSD は消費者向けにはまだ存在していませんが、開発されつつあります。 東芝は2019年8月下旬にPLCドライブについて言及し 、翌月には インテルについて 言及した。 PLC ドライブは、さらに多くの容量を SSD に詰め込むことができるはずです。ただし、耐久性とパフォーマンスに関しては、TLC や QLC と同じ問題があります。
初期の PLC SSD を購入する前に、レビューが公開されるまで待つことをお勧めします。また、TBW の評価をチェックして、どれくらい持続するか、そして TBW が現実世界の観点からどのように内訳されるかを確認してください。
たとえば、上で説明した QLC ドライブの TBW 定格は低くなりますが、5 年間で 1 日あたり約 54 GB が書き込まれることになります。自宅ではそれほど大量のデータを書き込む人はいないため、TBW 定格が低いにもかかわらず、ドライブは長期間使用できることが期待できます。
その他の SSD 用語
これらは NAND フラッシュの基本的なタイプですが、知っておくと役立つ用語をさらにいくつか紹介します。
- 3D NAND: ある時点で、NAND メーカーは、ドライブを小型化し、容量を増やすために、NAND メモリ セルを平面上に近づけて配置しようとしました。これである程度までは機能しましたが、セルが近すぎるとフラッシュ メモリの信頼性が失われ始めます。これを回避するために、メモリセルを互いに積み重ねて容量を増やしました。これは一般に 3D NAND、または垂直 NAND と呼ばれることもあります。
- ウェアレベリングテクノロジー: SSD メモリセルは使用するとすぐに劣化が始まります。ドライブをより長期間良好な状態に保つために、メーカーはメモリ セルにできるだけ均等にデータを書き込むウェア テクノロジーを搭載しています。ドライブの 1 つのセクションに特定のブロックを常に書き込むのではなく、データを均等に分散するため、すべてのセルが比較的同じ速度で埋められます。
- キャッシュ: すべての SSD にはキャッシュがあり、データがドライブに書き込まれる前に一時的に保存されます。これらのキャッシュは、SSD のパフォーマンスを向上させるために重要です。これらは通常、SLC または MLC NAND で構成されます。キャッシュがいっぱいになると、パフォーマンスが大幅に低下する傾向があります。これは、一部の TLC ドライブとほとんどの QLC ドライブに特に当てはまります。
- SATA III: これは、PC で使用できる最も一般的なハード ドライブおよび SSD インターフェイスです。この文脈では、「インターフェイス」とは、ドライブがマザーボードに接続する方法を意味します。 SATA III の最大スループットは 600 メガバイト/秒です。
- NVMe: このインターフェイスは SSD をマザーボードに接続します。 NVMe は PCIe 上で高速に通信します。現在の NVMe コンシューマ ドライブは、SATA III よりも約 3 倍高速です。
- M.2: これは、NVMe ドライブのフォーム ファクター (物理的なサイズ、形状、設計) です。小型で長方形であるため、「ガムスティック」ドライブと呼ばれることもあります。最新のマザーボードの特別なスロットに収まります。
これで、最新のソリッド ステート ドライブの NAND フラッシュに関する簡単な入門書は終わりです。これで、ニーズに最適なドライブを選択する準備が整いました。
