Bericht 6 Jahre 4 Bit: QLC-Speicher für SSDs gibt es heute auch mit TLC-Tempo

[MichaG]

Plötzlich schreibt die SSD so langsam wie eine mechanische Festplatte aus den 90ern – dieses Szenario war eine der großen Schwächen von SSDs mit dem Speichertyp QLC, bei dem 4 Bit pro Zelle gespeichert werden. Doch inzwischen hat sich einiges geändert und die neue Generation QLC-Speicher legt bei der Leistung kräftig zu.

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[Conqi]

Haltbarkeit war bei mir noch nie die große Sorge. Meine 660p musste vor einiger Zeit dann aber doch weichen, weil die Schreibleistung bei 80% Füllstand so mies war, dass meine Internetleitung bei Steam-Downloads nicht mehr der limitierende Faktor war. Ansonsten war ich eigentlich sehr happy. Mit 400 MB/s und mehr moderner QLC-Lösungen hätte ich da problemlos leben können.

Und andere Frage: speichern NAND-Zellen wirklich so die Bits ab? Ich hab bisher einfach angenommen, das zählt praktisch binär hoch (also nach 0 0 1 1 dann 0 1 0 0). Tut es offenbar aber ja nicht. Gibts da Lektüre zu, wieso nicht?

 

[Mertsch]

@Conqi Ich behaupte mal das ist einfach freie Interpretation. Du hast ja in der NAND Zelle ein analoges Spannungs-Level, wie du das interpretierst ist dir ja völlig frei überlassen, solange du nur erkennst, dass jetzt 7/16tel (Beispiel) der Spannung anliegen. Das kann dann auch als 0000 und 8/16tel als 1111 interpretiert werden.

 

[Jan]

Die Reihenfolge war von uns frei gewählt.

 

[Master Foben]

Die Frage nach der richtigen SSD ist ja auch immer eine des entsprechenden Kontexts. Hab letztens einer PS4 Pro und einem uralt Laptop (~2011) jeweils Crucials BX500 QLC-SSDs verpasst. Bei großen Schreibmengen am Anfang sicherlich merkbar, aber im alltäglichen Gebrauch macht es dann wieder einen gewaltigen Unterschied ins Positive.
Solange TLC aber weiterhin kaufbar ist, bin ich doch glücklich über die Auswahl.

 

[Krik]

Und andere Frage: speichern NAND-Zellen wirklich so die Bits ab? Ich hab bisher einfach angenommen, das zählt praktisch binär hoch (also nach 0 0 1 1 dann 0 1 0 0). Tut es offenbar aber ja nicht. Gibts da Lektüre zu, wieso nicht?

Die Zelle kann eine Spannung halten. Die Spannung liegt in einem Bereich von, sagen wir mal, 0,9 bis 1,3 Volt. Dieser Bereich wird in 16 Teilbereiche aufgespalten und je nachdem, wo die Spannung tatsächlich liegt, entspricht das einer bestimmten Anordnung von 4 Bits:

Spannung​	Bitrepresentation​
0,900 V​	0000​
0,925 V​	0001​
0,950 V​	0011​
0,975 V​	0111​
1,000 V​	1111​
1,025 V​	1000​
1,050 V​	1100​
1,075 V​	1110​
1,100 V​	1001​
1,125 V​	0110​
1,150 V​	1101​
1,175 V​	1011​
1,200 V​	0100​
1,225 V​	0010​
1,250 V​	0101​
1,275 V​	1010​

Wie genau die Zuordnung zwischen Spannungszuständen und Bits ist und welche Spannungsbereiche gewählt werden, weiß ich aber nicht.

 

[Blumentopf1989]

Am Ende muss das Preis-Leistungsverhältnis stimmen, heißt QLC SSD müssen einen gewissen Preisabstand nach oben zu den TLC SSD haben. Gerade als Partition die hauptsächlich als Datengrab fungiert, welches man direkt im PC haben will, sind die QLC SSD ganz gut.

 

[eRacoon]

Danke für so ein "Update".
Fand schon immer den "Hate" über QLC deutlich zu übertrieben hier im Forum.
Ich hab in meinem System eine Intel 660p 2TB seit quasi Day 1 als es die gab, Primär für meine Games.
Das Ding lebt immer noch, macht seinen Job und ist mir nie wirklich negativ aufgefallen.

Klar wenn ich das durch ein Benchmark haue dann sind die Werte "katastrophal"... aber Abseits davon ist für die meisten User die Art der SSD komplett irrelevant.
Daher kann ich teils nicht verstehen warum in Kaufberatungen für Office PCs weiterhin so eine Angst vor QLC herrscht... als würde ein Office User irgendein Unterschied merken oder das Ding jemals totgeschrieben bekommen.

Klar wenn TLC wirklich gleich teuer oder billiger ist kann man es mitnehmen, aber wenn QLC auch nur 10€ günstiger ist... why not?

Das man in ein 2000€ Gaming PC, eventuell die bessere SSD einbaut kann ich nachvollziehen, aber im günstigen Segment, go for QLC.

 

[Krik]

Fand schon immer den "Hate" über QLC deutlich zu übertrieben hier im Forum.

Ich auch.

Ich habe eine 4 TB QLC (nicht die überteuerte von Samsung) und freue mich über die geringen Zugriffszeiten (habe viele kleine Dateien). Die paar Mal, wo ich wirklich mal einen Gigabyte schiebe, und nicht ganz 100 MB/s im Netzwerk schaffe, sind mir da egal. Da ist es mir wichtiger, dass die Platte weniger Strom zieht und lautlos ist.

 

[dvor]

Das selbe Spiel hatten wir schon beim Übergang von SLC zu MLC und beim Übergang von MLC zu TLC. Jetzt eben von TLC zu QLC. Dass sich die höhere Speicherdichte durchsetzt stand nie in Frage, nur der Zeitpunkt war/ist unklar.

 

[drmaniac]

@dvor Der Übergang von einer Technologie in die nächste hat aber nicht eine lineare Verschlechterung der übertragungsrate und vor allen Dingen Haltbarkeit zufolge, sondern eine progressive Verschlechterung.

Deswegen kann man den Übergang von MLC zu TLC nicht vergleichen mit dem Übergang von TLC zu QLC.

Für mich ist die Verschlechterung von TLC zu qlc so groß das qlc für mich einfach nicht in Frage kommt.

 

[NobodysFool]

Ich seh das auch nicht so eng. Man muß halt für das angedachte Szenario die geeignete SSD auswählen.

QLC sehe ich dabei nicht so schlimm. Fehlenden DRAM-Cache aber schon, zumindest solange das nicht durch HMB kompensiert wird.

Ich benutze selbst eine Kingston NV2 (wobei ich noch eine mit TLC-Bestückung hab), und in einem anderen Rechner eine Samsung 860 QVO, beide mit 4 TB, als Datengrab. Auf denen wird (zumindest nach der Erstbefüllung) mehr gelesen als geschrieben, und dafür sind die tadellos zu gebrauchen.

 

[KitKat::new()]

Meine aktuelle 250 GB SSD hat mittlerweile 130 TBW (MX100, läuft noch tadelos). Damit würde ich schon diverse TBW Limits von 500 GB QLC SSDs reißen, sh. die Liste im Artikel.
Genormt auf die TBW pro Gigabyte hätte ich sämtliche Haltbarkeiten bereits überschritten..

Die Zeiten in denen man sich keine Gedanken über Haltbarkeit von SSDs machen muss, sind nun definitiv vorbei.

 

[Krik]

@drmaniac
Macht denn für dich die Schreibgeschwindigkeit so viel aus? Die meisten Gigabyte-pro-Sekunde-SSDs werden im Alltag nicht mal ansatzweise voll gefordert.

Ich kopiere alle paar Tage einen Gigabyte Daten aufs NAS. Je nachdem wie sich die SSD gerade fühlt, komme ich da auf 60 bis 100 MB/s. Bei 60 MB/s dauert der Kopiervorgang 17 Sekunden. Das ist für mich vernachlässigbar, da ich den Vorgang nur anstoße und dann parallel was anderes mache. Der Kopiervorgang könnte auch 5 Minuten dauern und mich würde es nicht stören.

 

[dvor]

Für mich ist die Verschlechterung von TLC zu qlc so groß das qlc für mich einfach nicht in Frage kommt.

Noch. In ein paar Jahren wird sich das ändern. Die komplette Ablösung wird kommen. Fragt sich nur wann.

 

[Conqi]

wie du das interpretierst ist dir ja völlig frei überlassen

Wie genau die Zuordnung zwischen Spannungszuständen und Bits ist und welche Spannungsbereiche gewählt werden, weiß ich aber nicht.

Genau darum ging es mir mit der Frage eben. Rein logisch betrachtet hätte ich die 16 Zustände von 0 bis 15 hochgezählt. Kann aber ja sein, dass es technische Gründe dafür gibt, warum man das nicht macht. Am Ende wars dann aber nur zur Verdeutlichung, womit sich meine Frage erübrigt.

Der Kopiervorgang könnte auch 5 Minuten dauern und mich würde es nicht stören.

Meistens ja, aber es gibt Situationen, da ist das schon doof. Zum Beispiel, wenn Ubisoft mal wieder meint, sie patchen ihre Spiele, indem eine Kopie angelegt, gepatcht und dann das Original gelöscht wird. Da werden dann mal 80 GB rumgeschoben was bei 60 bis 100 MB/s dann 20 Minuten dauert bevor der Patch-Download überhaupt beginnen kann. Großer Spaß, wenn man gerade was im Koop spielen will und der andere wartet.

Oder auch wenn man auf Steam ein komprimiertes Spiel runterlädt, das sich danach entpackt. Das dauert dann auch ein paar Minuten länger als mit einer TLC-SSD.

Im NAS hätte ich auch deutlich weniger Probleme mit QLC denke ich. Hab meine 660p jetzt aber einfach zum externen Speicher umgebaut. Den durchschnittlichen USB-Stick schlägt sie immer noch um Längen und beim Lesen sowieso.

 

[Randnotiz]

Ich bin ja bei SSDs faul und greife schlicht nach Markenprodukten + Speicherkapazität, welche ich brauche.

Der Artikel konnte mir zumindest etwas näherbringen, wieso 2TB eventuell noch immer so teuer wie vor drei Jahren sind, für mich, der ungern Spiele löscht, ist das trotzdem Bescheiden 😅

 

[dvor]

wenn Ubisoft mal wieder meint, sie patchen ihre Spiele, indem eine Kopie angelegt, gepatcht und dann das Original gelöscht wird. Da werden dann mal 80 GB rumgeschoben was bei 60 bis 100 MB/s dann 20 Minuten dauert

wenn man auf Steam ein komprimiertes Spiel runterlädt, das sich danach entpackt. Das dauert dann auch ein paar Minuten länger als mit einer TLC-SSD.

Dem stimme ich voll und ganz zu. Man sollte meinen, QLC wäre für die Spielesammlung ideal: Die wird fast nur gelesen und kaum geschrieben. Doch in der Praxis ergeben sich die genannten Wartezeiten: Updates dauern ewig.

Edit:
Ein Spiel deinstallieren und die neue Version vollständig neu installieren kann auf einem QLC-Datenträger schneller sein als das Update.

 

[Krik]

Rein logisch betrachtet hätte ich die 16 Zustände von 0 bis 15 hochgezählt.

Werden sie doch! Nur eben in binär. ;-)

Da werden dann mal 80 GB rumgeschoben was bei 60 bis 100 MB/s dann 20 Minuten dauert bevor der Patch-Download überhaupt beginnen kann.

Das ist in der Tat nervig. Wie gut, dass ich andere Anforderungen habe. ^^

 

[blubberbirne]

Aufgrund der stetigen Weiterentwicklung ist zu erwarten, dass QLC-NAND irgendwann TLC-NAND ganz ablösen wird. Doch bis dahin werden noch einige Jahre vergehen.

Lass es 1-2 Jahre sein. Gibt bereits Hersteller die diesen Schritt hinter vorgehaltener Hand kommunizieren.
Kann unterm strich also nicht mehr so lange dauern.