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在此前的文章中已經(jīng)講過(guò)存儲(chǔ)芯片壽命降低的緣由：隨著SLC—MLC—TLC的進(jìn)化，存儲(chǔ)顆粒能夠在基本不增加晶體管規(guī)模的情況下實(shí)現(xiàn)容量翻倍，但代價(jià)是操控存儲(chǔ)單元的電壓也從2種變成了4種(MLC)、8種(TLC)，頻繁切換指令給晶體管承受的電流沖擊亦變本加厲，導(dǎo)致故障率猛增。從道理上來(lái)說(shuō)，和反復(fù)開(kāi)關(guān)家用電器會(huì)影響使用壽命的原理是差不多的。

這樣發(fā)展下去的結(jié)果是TLC的下一代——已經(jīng)實(shí)物化了的QLC要依據(jù)16種電壓規(guī)格進(jìn)行寫(xiě)入操作，其壽命短到只能作為一次性存儲(chǔ)器使用。

現(xiàn)在不妨拋開(kāi)顆粒發(fā)展的問(wèn)題，只停留在還算成熟和穩(wěn)定的MLC上，看看不同時(shí)代的MLC顆粒有哪些變化。

在《固態(tài)硬盤(pán)發(fā)展之殤：漸行漸遠(yuǎn)的企業(yè)存儲(chǔ)方案》有一張圖是用來(lái)描述固態(tài)硬盤(pán)對(duì)于ECC校驗(yàn)依賴性的，不過(guò)其中的一些其他信息成為了本文的重要內(nèi)容。

在這張圖里除了顯示出SSD固態(tài)硬盤(pán)對(duì)于ECC校驗(yàn)越來(lái)越依賴之外，在橫軸上列舉了5種類(lèi)型的存儲(chǔ)顆粒，分別是SLC、50納米工藝的MLC、 30納米工藝的MLC、20納米工藝的MLC以及TLC，中間的三種MLC的壽命又是什么情況呢?在圖中可以很清楚的看到，50納米MLC的壽命是 10000次，依賴于4bit ECC校驗(yàn)，30納米MLC的壽命是5000次，依賴于8bit ECC校驗(yàn)，而20納米MLC的寫(xiě)入壽命是3000次，依賴15bit ECC校驗(yàn)。

也就是說(shuō)同樣是MLC顆粒，隨著制造工藝的提升，晶體管也朝著越來(lái)越脆弱的方向發(fā)展了，如果不是ECC校驗(yàn)規(guī)格不斷提升，MLC的寫(xiě)入壽命也隨著工藝進(jìn)步在以不可思議的速度衰退。

ECC校驗(yàn)會(huì)占用一定的性能，這部分要依賴于主控芯片，幸好主控芯片的性能提升幅度比較大，讓SSD廠商得以從軟件上彌補(bǔ)硬件的不足。不過(guò)工藝提升的道路是無(wú)休止的，最駭人聽(tīng)聞的事情還是出現(xiàn)了。

今年的CES，SSD固態(tài)硬盤(pán)廠商鎂光發(fā)布了新品：Crucial M500系列SSD固態(tài)硬盤(pán)，將2.5寸固態(tài)硬盤(pán)的容量提升到了960GB。從參數(shù)表上來(lái)看，960GB的產(chǎn)品似乎還不錯(cuò)，讀取500MB/s，寫(xiě)入 400MB/s，4K讀寫(xiě)都達(dá)到了80K IOPS，三年質(zhì)保。

然而就像你永遠(yuǎn)無(wú)法從筆記本或者手機(jī)的參數(shù)表里知道所有重要信息一樣，如果深究起來(lái)，20nm工藝制造的128Gbit存儲(chǔ)顆粒問(wèn)題也不少。

這張圖列舉了MLC顆粒在50納米到20納米之間的性能差異，而960GB固態(tài)硬盤(pán)使用的就是最后一組，即20納米128Gbit存儲(chǔ)顆粒。這張圖已經(jīng)清楚的將工藝提升帶來(lái)的性能參數(shù)全面衰退記錄了下來(lái)，尤其是前一頁(yè)提到的壽命縮水，MLC壽命已經(jīng)隨著工藝提升縮水掉了70%。

但是很意外的是除了壽命縮水之外，MLC引以為傲的性能優(yōu)勢(shì)也被新工藝抹殺掉了。這張圖沒(méi)有將TLC的性能規(guī)格放進(jìn)去做對(duì)比。如果這件事由我來(lái)代勞的話，可以看到這樣一組對(duì)比數(shù)據(jù)。

本圖中的MLC是指50納米版本，因此要結(jié)合前面一張圖最后一列看。TLC的讀取延遲是75us，20納米MLC是115us，TLC編程延遲是900到1350us，而20納米MLC是1600us，擦除延遲TLC是4.5ms，20納米MLC是3.8ms。也就是說(shuō)，新工藝MLC在某些關(guān)鍵參數(shù)上甚至還不如天生不靠譜的TLC。

如果將上面這些理論落實(shí)到評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)里，國(guó)外媒體Anandtech通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)證實(shí)了20nm MLC究竟有多差勁。以下是一部分參考截圖。

測(cè)試數(shù)據(jù)總結(jié)下來(lái)就9個(gè)字：速度慢延遲長(zhǎng)功耗高。不過(guò)對(duì)于廠商來(lái)說(shuō)，工藝提升意味著成本降低，任何負(fù)面都是無(wú)法阻止工藝提升的腳步的，用戶能做的只有慢慢習(xí)慣性能越來(lái)越差的新產(chǎn)品。