QLC是什么？它對閃存存儲市場意味著什么？

Micron公司最近推出了第一款QLC閃存產品，為NAND閃存市場又增添一位成員。而英特爾公司也計劃在2018年下半年推出其首款QLC閃存產品。

QLC或者說四層單元是最新一代閃存產品，第一代的產品是SLC（單層單元或者說每單元存儲1 bit數據），隨后是MLC（每單元存儲2 bit數據）以及TLC（每單元3 bit數據）。

那么，QLC是什么？它對閃存存儲市場意味著什么？

顧名思義，QLC允許每個閃存單元存儲4個0或者1，這意味著每個單元有16種不同組合，即0000,001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110和1111。

而單層單元只能存儲2個– 0 或1 –，MLC和TLC只能存儲4個或8個，顯然，QLC將存儲密度提高了2倍，這一點不容置疑。

但它有一個缺點。雖然與現有閃存產品相比，QLC可將更多數據封裝到更小的區域，但它在寫入時更容易耗損。

事實是，對于QLC，我們正在研究真正無法多次被寫入和重寫的媒介。

這是因為閃存存儲是基于讀取不同材料層之間的電壓流動，這種實際電壓流動的機制可在量子物理層面解釋。

總而言之，QLC需要在非常狹小的空間（會受到磨損影響）進行其切換和測量，使得讀取電壓不太確定。其實在任何閃存寫入，實際上都會消耗寫入和重寫數據的能力，尤其是對于QLC。

目前Micron公司還沒有提供5210 QLC的性能數據，僅提供了與其5200 TLC Eco驅動器相比的數據比率。

例如，隨機讀取次數為95000 IOPS的0.8倍至1倍，而順序寫入性能將可達520 MBps的0.6倍至0.8倍。

對于隨機寫入，性能僅為22000 IOPS的0.25倍。這大約是6500 IOPS，仍然遠遠超過旋轉磁盤硬盤的水平—每個硬盤可能為僅為200 IOPS。

不過，IOPS并不是QLC驅動器的致命弱點，它的耐用性才是主要限制因素。

在數據寫入預計壽命方面，1.92 TB Micron TLC 5200 Eco的耐用性是3.5 PB；5210 QLC只能達到0.05倍至0.1倍。

這就是說，在其生命周期內，你可向該1.92 TB驅動器寫入175 TB到350 TB數據。這大致相當于大約180次用數據填充和重新填充它。

鑒于其局限性，QLC只會有相當有限的用例。

這些用例將會與Micron公司描述的類似，即大規模（可能是網絡規模）操作，這種操作需要快速讀取，且數量遠遠超過寫入量，因此，數據很少可能被重寫。

這種用例確實有市場，而該市場目前正在暫時依靠硬盤驅動器來支持。

現在的問題是，考慮到QLC的局限性如此明顯，是否可將其從NAND閃存家族中移除？或者QLC是作為最后一代閃存？