Tout ce que vous devez savoir sur la SLC/MLC/TLC/QLC pour le SSD

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Tout ce que vous devez savoir sur la SLC/MLC/TLC/QLC pour le SSD

12 juin 2019 Valentin DURAND Développeur informatique en chef

Résumé

La mémoire Flash NAND est un composant important pour un SSD. Il existe quatre types de Flash NAND, tels que SLC, MLC, TLC et QLC. Mais quelle est la différence ? Découvrez-la dans cet article.

Sommaire

Anatomie du SSD

Que est la mémoire Flash NAND ?

SLC (Single Level Cell)

MLC (Multi Level Cell)

TLC (Triple Level Cell)

QLC (Quad Level Cell)

En conclusion

Prix de SSD de quatre types de Flash NAND

Si vous avez essayé d’installer le SSD sur votre ordinateur, vous trouvez certainement que le SSD dispose plus d’avantages que le HDD. Pour booster l’exécution des programmes, avoir une efficacité plus élevée et une stabilité plus forte, le SSD sera sans aucune doute un matériel essentiel pour l’ordinateur. Mais savez-vous pourquoi le SSD coûte plus cher que le HDD avec la même capacité de stockage ? Il existe certainement des raisons.

Dernières informations en 2019 : Avant, le SSD utilise la mémoire SLC, MLC ou TLC. Pour répondre au développement de la technologie et aux besoins des utilisateurs, un nouveau modèle de mémoire QLC a vu son jour. Ce dernier type de mémoire possède une capacité de stockage plus grande et il coûte moins cher. Pour en savoir plus, consultez la partie « QLC (Quad Level Cell) ».

Avant l’installation du système Windows ou le clonage du HDD vers un SSD, il est nécessaire de bien savoir ce qui est le SSD et quel SSD il faut choisir. Une fois le SSD acheté, vous pouvez utiliser Renee Becca pour effectuer le transfert de Windows ou le clonage du disque dur.

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Anatomie du SSD

Avant tout, nous devons voir la structure interne du SSD :

A. Mémoire Flash NAND : Technologie de stockage non volatile. Autrement dit, Elle n’a pas besoin d’alimentation électrique pour conserver les données.

B. Mémoire DDR : Stockage volatile d’une petite quantité de données avec l’alimentation électrique. Elle sert à conserver en cache les informations pour un accès ultérieur.

C. Contrôleur : Connecteur principal entre le mémoire Flash NAND et l’ordinateur.

Que est la mémoire Flash NAND ?

Contrairement à la mémoire vive, la mémoire Flash NAND est un meilleur support de stockage. Les données ne s’effacent pas même si l’on cesse d’alimenter la mémoire avec du courant électrique.

La mémoire Flash NAND est constituée par des cellules contenant des bits. Ces bits sont activés ou désactivés par la charge électrique. La méthode d’organisation des cellules pour stocker les données sur le SSD, elle détermine la désignation de la mémoire Flahs NAND. Par exemple, la mémoire SLC (Single Layer Cell) stocker un seul bit dans chaque cellule. Alors, deux bits pour la mémoire MLC (Multi Layer Cell) et trois bits pour la mémoire TLC (Triple Layer Cell).

D’après les normes de mémoires flash pour le SSD, la MLC peut stocker deux bits par cellule et la TLC peut stocker trois bits par cellule. Le développement de la mémoire flash favorise le développement du SSD avec une plus grande capacité. En vue d’augmenter la capacité de stockage du SSD et de baisser le coût, la QLC qui permet de stocker quatre bits par cellule a vu son jour.

Néanmoins, cela ne signifie pas qu’il vaut mieux stocker plus de bits sur chaque cellule. Chaque type de la mémoire Flash NAND a ses caractéristiques. Avec la présentation sur la mémoire SLC, MLC, TLC et QLC, vous connaissez mieux la mémoire Flash NAND et sélectionnez le meilleur SSD pour votre besoin.

Mémoire SLC Mémoire MLCMémoire TLC Mémoire QLC

SLC (Single Level Cell)

La mémoire SLC est plus précise lors de la lecture et de l’écriture des données. Par ailleurs, elle dure les plus longs cycles de lecture et d’écriture des données qui peut atteindre à entre 90 000 et 100 000.

En raison de sa durée de vie, sa précision et sa performance, la mémoire SLC est très populaire sur le marché de l’entreprise. Mais à cause de son prix élevé et sa faible capacité de stockage, on l’utilise peu dans les ordinateurs individuels.

Avantages :

La vitesse de lecture et d’écriture est la plus rapide.
Par rapport aux autres types de mémoires flash, elle a la plus longue durée de vie des cellules et des cycles de charge.
Elle peut fonctionner dans une gamme de température large. Et il y a peu d’erreur de lecture et d’écriture.

Inconvénients :

Elle coûte le plus cher parmi les SSD.
Capacité de stockage faible.

Recommandé pour :
Utilisation industrielle qui nécessite des cycles de lecture et d’écriture lourds, comme les serveurs.

MLC (Multi Level Cell)

Comme son nom, la mémoire MLC permet de stocker deux bits de données sur une cellule. Cela peut diminuer fortement le coût de fabrication par rapport à la mémoire SLC.

En raison de son meilleur rapport performance-prix, le SSD MLC est le premier choix pour l’ordinateur individuel même si sa durée de vie est environ 10 000 cycles par cellule.

Avantages :

Rapport performance-prix raisonnable.
Plus fiable que la mémoire TLC.

Inconvénients :
Moins fiable que la mémoire SLC.

Recommandé pour :
Les joueurs et les amateurs qui utilisent très souvent l’ordinateur.

TLC (Triple Level Cell)

En stockant 3 bits de données par cellule, la mémoire TLC est la forme de flash la moins chère à fabriquer. Cependant, sa durée de vie est de 500 à 1 000 cycles par cellule.

Avantages :
Fabriquer le SSD de grande capacité de stockage avec un coût très bas.

Inconvénients :

La durée de vie est beaucoup plus courte que SLC et MLC.
La vitesse de lecture et d’écriture est lente par rapport à SLC et MLC.

Recommandé pour :
Utilisation quotidienne des utilisateurs, comme le netbook et la tablette.

QLC (Quad Level Cell)

Par rapport à la TLC, la QLC est capable de stocker 4 bits par cellule et la capacité de stockage augmente par 33%. La QLC non seulement supporte environ 1 000 cycles écriture/effacement, mais aussi possède une capacité de stockage plus grande et un prix plus bas.

Avantages :
Le coût de la QLC est plus bas que les trois autres types de mémoires. Par ailleurs, la QLC nécessite moins de pilotes pendant le stockage des données. Elle dispose d’une plus grande capacité de stockage.

Inconvénients :
La fonctionnalité et le cycle écriture/effacement ne sont pas aussi bonnes que la SLC et la MLC.

Recommandé pour :
Il est recommandé d’utiliser le SSD QLC au cas où votre ordinateur ne sert qu’à stocker les données avec pas beaucoup d’opération d’écriture, ou que vous souhaitez un SSD avec un prix bas.

Si vous vous inquiétez de la durée de vie et de la vitesse de lecture et d’écriture sur la QLC, découvrez les indices ci-dessous.

Durée de vie de la QLC prolongée

Il y a quelques années, on estime que la QLC ne supporte que 100-150 cycles d’écriture/effacement. Mais après la confirmation des fabricants de Micron et de Toshiba, la NAND 3D QLC peut supporter 1 000 cycles d’écriture/effacement qui est 10 fois plus longue que l’on estime. En fait, la durée de vie prolongée est due aux puces mémoire NAND 3D.

En général, les technologies avancées peuvent augmenter la capacité de stockage du SSD. Néanmoins, cela entraîne également une durée de vie courte. Pour assurer à la fois la durée de vie et une plus grande capacité de stockage, la technologie de NAND 3D a ainsi vu son jour. Non comme la NAND 2D qui ne peut que stocker les données sur une couche, la NAND 3D permet de stocker les données sur 32 couches. Alors, chaque cellule de la MLC augmente au maximum 32 Go, tandis que chaque cellule de la TLC augmente au moins 48 Go.

Vitesse de lecture et d’écriture du SSD QLC n’est pas lente

D’après les informations du SSD QLC offertes par certains fabricants de marques célèbres, on trouve que la vitesse de lecture et d’écriture est plus rapide que vous la pensez.

Marque et modèle de SSD	Vitesse de lecture	Vitesse d’écriture
Intel 660p 542GB QLC SSD	1 500 Mo/s	1 000 Mo/s
Crucial P1 500GB QLC SSD	1 900 Mo/s	950 Mo/s

Il est certainement assez courant que le SSD fonctionne lentement. Même s’il fonctionne lentement, le SSD QLC dispose plus d’avantages par rapport au disque dur traditionnel. En un mot, le SSD QLC a un meilleur rapport qualité-prix. Lors de l’achat, nous vous conseillons de faire attention à la marque, la qualité du SSD, le prix et la garantie de qualité.

En conclusion

Avec la présentation sur ces quatre types de mémoires, vous connaissez probablement les différences entre SLC, MLC, TLC et QLC. Découvrez de manière plus claire leurs différences dans le tableau ci-dessous.

Types de mémoires	SLC	MLC	TLC	QLC
Cycles écriture/effacement	90 000-100 000	8 000-10 000	500 -1 000	1 000
Bits par cellule	1	2	3	4
Vitesse d’écriture (Plus il y a d’étoiles, plus la vitesse d’écriture est rapide.)	★★★★★	★★★☆☆	★★☆☆☆	★★☆☆☆
Durée de vie (Plus il y a d’étoiles, plus la durée de vie est longue.)	★★★★★	★★★☆☆	★★☆☆☆	★★☆☆☆
Prix (Plus il y a d’étoiles, moins il coûte.)	★★★★★	★★★☆☆	★★☆☆☆	★☆☆☆☆
Qui utilise	Industrie/Entreprise	Utilisateur/Joueur	Utilisateur	Utilisateurs qui stockent beaucoup de données

Quant à la consommation énergétique du SSD par heure, découvrez les détails dans le tableau ci-dessous.

Marque et modèle	Type de mémoire flash	Consommation énergétique de lecture	Consommation énergétique de lecture / heure	Consommation énergétique d’écriture	Consommation énergétique d’écriture / heure
Western Digital S240G1G0A 240GB	SLC	2.000 W	0.002000 kW·h	2.5 W	0.002500 kW·h
Samsung 970 PRO 512GB	MLC	5.200 W	0.005200 kW·h	5.2 W	0.005200 kW·h
Kingston A1000 480GB	TLC	0.458 W	0.000458 kW·h	0.908 W	0.000908 kW·h
Intel SSD 660p 542GB	QLC	0.100 W	0.000100 kW·h	0.1 W	0.000100 kW·h

En fait, la consommation énergétique du SSD peut être diverse selon la marque, le modèle, le type de mémoire et d’autres éléments. Selon ce tableau, on peut trouver que la consommation énergétique du SSD TLC et QLC est moindre que celle du SSD SLC et MLC. Mais en fait, la consommation énergétique du SSD est assez bas. Par conséquent, on peut ignorer cette différence.

Prix de SSD de Flash NAND

Prix de SSD de quatre types de Flash NAND

Lors de l’achat du SSD, on prend en compte non seulement des fonctionnalités du SSD, mais aussi le prix.

Marque et modèle	Type de mémoire	Prix (en dollar)	Prix par Go
Western Digital S240G1G0A 240GB	SLC	$42	$0.18
Silicon SP240GBSS3S56B25AZ 240GB	SLC	$89.99	$0.37
Samsung 970 PRO 512GB	MLC	$167.99	$0.33
Kingston KC1000 480GB	MLC	$204.99	$0.43
Intel DC S3520 480GB	MLC	$320	$0.67
Kingston KC400 512GBB	TLC	$99.99	$0.2
Intel 600P M.2 2280 512GB	TLC	$100	$0.2
Lexar NS100 480GB	TLC	$85.99	$0.18
Intel SSD 660p 542GB	QLC	$89.99	$0.17
Crucial P1 500GB	QLC	$89.99	$0.18
ADATA SU630 480GB	QLC	$57.99	$0.12

Données dans le tableau venant d’Amazon (janvier 2019)

Généralement, la plupart de SSD utilisent la mémoire MLC et TLC. Même si la mémoire SLC a une meilleure stabilité, elle n’est pas aussi populaire que la MLC et la TLC. Le dernier type de mémoire, QLC, a un très bon rapport qualité-prix. On estime que la QLC sera de plus en plus utilisée. Les SSD QLC de Crucial, Intel et ADATA sont récemment lancés. Veuillez garder un oeil sur le développement du SSD QLC.