SLC、MLC、TLC 和 QLC NAND SSD 之间的区别：哪个更好？

article/2025/10/7 21:16:52

如果你想要一个顶级系统，尤其是用于游戏或内容创作，那么 SSD 是绝对必要的。然而，在你去寻找之前，你应该知道要寻找什么。有多种不同类型的 SSD。就基本的 SSD 存储单元而言，有 SLC、MLC、TLC 和 QLC。其中，TLC 是最受欢迎的，不过，QLC 最终将取代它们。在 I/O 方面，有 SATA 和 NVMe。

最后，最新的 SSD 也基于 3D NAND/VNAND 技术。这可能会使 SSD 选择变得非常混乱。下面让我们来分解这些术语。

SLC、MLC、TLC 和 QLC：这些是存储单元

在 HDD 中，磁道是存储内存的构建块。在 SSD 中，相同的功能由单元提供，单元本质上是一个门电路。每个单元可以存储多少取决于 SSD 使用的单元类型。最受欢迎的是 SLC、MLC、TLC 和 QLC，这些代表单层单元、多层单元、三层单元和四层单元。

顾名思义，SLC SSD 中的单元每个单元只能存储一位，MLC 存储两个，TLC 存储三个，QLC 存储四个。虽然这似乎是一种“越大越好”的情况，但情况并非如此。使用 QLC 驱动器增加容量（以相同的价格）是最容易的，因为对于相同的存储量，它们需要的单元数是 SLC 驱动器的 1/4。

更大并不总是更好

将多个位写入单个单元需要更多时间，这也会影响 SSD 的耐用性。这意味着 SLC SSD 实际上是最快和最可靠的，但它们要贵得多。大多数商用 SSD 为 TLC，它在性能、可靠性和成本之间提供了合理的折衷。

一个单元在停止工作之前可以被读取和写入的次数是有限的。 这通常具有数十万次读取和写入的规模，称为 TBW（写入的总字节数）。然而，这意味着 SSD 的可用性是有限的，可能几年时间。如今，SLC 驱动器几乎不存在，MLC 仅限于少数高性能数据中心。

TLC 是最受欢迎的，与 3D NAND 搭配使用可在性能、耐用性和价格之间取得非常好的平衡。QLC 现在开始流行，虽然在速度和耐用性方面仍然落后于 TLC，但它便宜一些。这导致许多 OEM 在预制 PC 中使用它们，因此，在购买之前，请务必检查驱动器的耐用性（TBW 或最大写入 TB），并将其与其他基于 TLC 的选项进行比较。即使驱动器（已崩溃）在保修期内，如果超过 TBW 值，供应商也可能拒绝更换。

连接性：SATA 与 NVMe：什么是 M.2？

你可能已经在 SSD 和 HDD 的描述中注意到这些术语。它们看起来很可怕，但实际上并不可怕。其中两个仅指所用输入连接器的类型，SATA 既是连接器又是接口，这是一个古老的遗留标准，所有传统 HDD 都使用它。

主要限制因素是 SATA 的最大传输速率为 600 MB/s。这对 HDD 来说不是问题，因为它们的最高速度低于 200 MB/s。但是 SATA SSD 将比其理论最大速度慢得多。另一方面，NVMe SSD 的最高读取速度轻松超过 3,500 MB/s，而 PCIe Gen 4 驱动器则达到 7,000 MB/s。此外，基于 SATA 的驱动器一次只能执行一种功能，读取或写入，而不是两者。基于 NVMe 的 M.2 SSD 可以。

SATA 和 NVMe 之间的另一个主要区别在于命令队列或并行性。SATA 依赖于高级主机控制器接口 (AHCI)，它可以处理单个队列中的 32 个待处理命令。另一方面，NVMe 允许最多 64,000 个队列，每个队列最多可以同时拥有 64,000 个命令。同时，由于其更简单的复杂性和直接的实现，NVMe 比 SATA 占用更少的 CPU 资源。

NVMe 的工作方式与多核处理器非常相似，将较长的任务分成更小的块，这些块需要更少的时间并且可以并行运行。它能够在 32 的队列深度下实现高达 440,000 次随机读取 IOPS 和 360,000 次随机写入 IOPS 性能。

不利的一面是，每个系统的 NVMe SSD 数量有限，因为大多数消费类 PC 中的 PCIe 数量从 16 到 24 不等，GPU 最多使用 16 个，网络适配器使用一对。这为台式 PC 上的 2-3 个 NVMe 驱动器留下了空间。相比之下，大多数中高端 PC 可以轻松容纳多达 8 个 SATA SSD。

M.2 只是一种较新的连接类型。它直接插入主板上的 M.2 插槽，可以连接到 SATA 或 PCIe 总线。M.2 SATA SSD 更小更薄，但仍能提供 SATA 速度。同时，M.2 NVMe SSD 通过主板上的 PCIe 通道连接，并且更小、更薄且速度更快。如果想要最快的存储，NVMe SSD，通过 M.2 连接是要走的路。