Chép một thư mục video vài chục GB, thanh tiến trình chạy rất nhanh rồi bỗng chậm hẳn: đó thường là lúc ổ đã dùng hết vùng ghi nhanh. Trên SSD QLC, mỗi ô nhớ giữ 4 bit dữ liệu, nhiều hơn 1 bit so với ổ TLC, nên cùng số ô nhớ chứa được nhiều dữ liệu hơn nhưng ghi chậm hơn và có định mức độ bền thấp hơn. Bài này giải thích SLC cache, tức vùng nhớ tạm được ghi theo kiểu 1 bit mỗi ô để tăng tốc, cách đọc chỉ số TBW trong tài liệu của hãng và cách tự kiểm tra laptop của bạn đang lắp loại ổ nào.
SSD QLC và SSD TLC khác nhau ở số bit trong ô nhớ
Ổ SSD lưu dữ liệu trong hàng tỷ ô nhớ NAND. Mỗi ô giữ một mức điện tích, và bộ điều khiển đọc mức đó ra thành bit. Ô SLC giữ 1 bit, MLC giữ 2 bit, TLC giữ 3 bit, còn QLC giữ 4 bit. Tài liệu kỹ thuật của Solidigm, hãng sản xuất ổ QLC cho trung tâm dữ liệu, nêu rõ QLC chứa nhiều hơn 33% số bit trên mỗi ô so với TLC. Nói gọn, với cùng một số ô nhớ, SSD QLC chứa được nhiều dữ liệu hơn, nên hãng dễ làm ổ dung lượng lớn với chi phí thấp hơn.
Bản chất khác biệt nằm ở độ chính xác. Một ô 3 bit phải phân biệt 8 mức điện tích, ô 4 bit phải phân biệt 16 mức, nên khoảng cách giữa các mức hẹp lại. Bộ điều khiển cần ghi chậm và cẩn trọng hơn, đồng thời xử lý sửa lỗi nhiều hơn. Samsung giải thích điều này ngay trong tài liệu về TurboWrite: NAND nhiều bit ghi chậm hơn vì cần thêm bước xử lý tín hiệu và sửa lỗi khi lập trình ô nhớ. Vì vậy SSD TLC thường duy trì tốc độ ghi ổn định hơn khi phải ghi liên tục.
Trên hộp ổ, ít hãng in thẳng chữ QLC hay TLC. Samsung dùng cách gọi riêng: datasheet 870 QVO ghi bộ nhớ là 4bit MLC V-NAND, tức QLC, còn 870 EVO ghi V-NAND 3bit MLC, tức TLC. Các dòng mới hơn như 990 EVO Plus và 990 PRO ghi thẳng V-NAND TLC, Kioxia Exceria Plus G3 ghi BiCS FLASH TLC. Muốn xác nhận ổ thuộc nhóm SSD QLC hay SSD TLC, bạn cần mở trang thông số của đúng model ổ, không dựa vào lời quảng cáo chung chung.
SLC cache giúp ổ ghi nhanh lúc đầu như thế nào
SLC cache là vùng nhớ được bộ điều khiển cho chạy ở chế độ 1 bit mỗi ô để ghi nhanh. Trong sách trắng TurboWrite của Samsung, hãng mô tả cơ chế này là giả lập NAND SLC tốc độ cao trên một phần của ổ. Dữ liệu từ laptop được ghi vào vùng đệm trước, sau đó lúc ổ rảnh mới được chuyển dần sang vùng lưu trữ chính. Nhờ vậy trải nghiệm của bạn chủ yếu là tốc độ cao ở những lần ghi đầu tiên.
Vùng SLC cache không tự nhiên mà có. Samsung ghi rõ dung lượng vùng đệm được tính theo chế độ SLC, nên phần ô nhớ thật bị chiếm lớn gấp 3 lần trên NAND 3 bit. Với ổ 4 bit, mỗi ô ở chế độ đệm chỉ giữ 1 trong 4 bit có thể chứa, nên phần ô nhớ dành cho đệm còn tốn hơn. Kích thước vùng đệm của từng dòng là thiết kế riêng của hãng: brochure 990 EVO Plus chỉ nói vùng TurboWrite được mở rộng, không nêu số GB cụ thể.
Samsung từng khảo sát thói quen ghi của người dùng PC và công bố trong cùng tài liệu: trung bình mỗi giờ chỉ ghi khoảng 1,17 GB, hơn 90% số người được khảo sát có khối lượng ghi dưới 3 GB, tức nhỏ hơn vùng đệm nhỏ nhất của ổ 840 EVO lúc đó. Số liệu này có từ năm 2013, nhưng cho thấy phần lớn thao tác như lưu tài liệu, cài phần mềm nhẹ hay tải ảnh đều nằm gọn trong SLC cache.
Vì sao tốc độ chép file lớn tụt mạnh khi hết vùng đệm
Khi bạn chép liên tục mà không cho ổ nghỉ, vùng đệm sẽ đầy. Lúc đó, theo Samsung, ổ thoát chế độ TurboWrite và ghi thẳng vào vùng lưu trữ chính với tốc độ gốc của NAND. Khoảng cách giữa hai mức tốc độ này trên SSD QLC lớn hơn hẳn SSD TLC, và datasheet Samsung SSD 870 QVO là tài liệu hiếm hoi công bố đủ cả hai con số.
| Ổ SSD (Samsung, SATA 2,5 inch) | Loại NAND | Ghi tuần tự trong vùng đệm (MB/s) | Ghi tuần tự sau vùng đệm (MB/s) |
|---|---|---|---|
| 870 QVO 1TB | QLC (4 bit) | 530 | 80 |
| 870 QVO 2TB | QLC (4 bit) | 530 | 160 |
| 870 EVO 500GB | TLC (3 bit) | 530 | 300 |
| 870 EVO 1TB | TLC (3 bit) | 530 | 530 |
Với 870 QVO 1TB, tốc độ ghi tuần tự trong vùng đệm đạt 530 MB/s, ra khỏi vùng đệm chỉ còn 80 MB/s, chênh lệch khoảng 6,6 lần. Mỗi 10 GB dữ liệu vượt vùng đệm cần khoảng 125 giây, trong khi ở 530 MB/s chỉ mất khoảng 19 giây. Bản 870 EVO 1TB dùng TLC giữ nguyên 530 MB/s sau vùng đệm, nghĩa là chép file lớn trên SSD TLC này gần như không suy giảm tốc độ. Bản 870 EVO 500GB vẫn giảm xuống 300 MB/s, nên dung lượng nhỏ cũng kéo tốc độ sau đệm xuống.
Hai dòng trên dùng giao tiếp SATA 2,5 inch. Ổ NVMe nhanh hơn nhiều nhưng nguyên lý SLC cache giống nhau. Brochure 990 EVO Plus ghi chú tốc độ ghi 6.300 MB/s của bản 1TB được đo khi Intelligent TurboWrite đang hoạt động, và cơ chế này chỉ chạy trong một khối lượng truyền nhất định. Hãng không công bố tốc độ duy trì sau vùng đệm của ổ này, nên mình không đưa ra con số ước đoán. Brief của Kioxia cũng chỉ ghi tốc độ ghi tuần tự tối đa 3.900 MB/s cho Exceria Plus G3, đo bằng CrystalDiskMark.
Độ bền TBW của ổ QLC và TLC cùng dung lượng
TBW là tổng số terabyte được ghi vào ổ trong phạm vi bảo hành. Samsung ghi rõ bảo hành kết thúc theo thời hạn năm hoặc theo TBW, tùy mốc nào đến trước, và các mức độ bền được đo theo chuẩn JEDEC JESD218. Đây là ngưỡng độ bền đáng xem nhất khi so độ bền SSD QLC với SSD TLC, vì nó do chính hãng công bố cho từng dung lượng.
| Ổ SSD | Loại NAND | Giao tiếp | TBW bản 1TB (TB) | TBW bản 2TB (TB) | Bảo hành |
|---|---|---|---|---|---|
| Samsung 870 QVO | QLC | SATA 2,5 inch | 360 | 720 | 3 năm |
| Samsung 870 EVO | TLC | SATA 2,5 inch | 600 | 1.200 | 5 năm |
| Samsung 990 EVO Plus | TLC | PCIe 4.0 x4 / 5.0 x2 | 600 | 1.200 | 5 năm |
| Samsung 990 PRO | TLC | PCIe 4.0 x4 | 600 | 1.200 | 5 năm |
| Kioxia Exceria Plus G3 | TLC | PCIe 4.0 x4 | 600 | 1.200 | Tối đa 5 năm |
Cùng dung lượng 1TB, 870 QVO được định mức 360 TB, còn 870 EVO và 990 EVO Plus đạt 600 TB, bằng khoảng 1,67 lần. Thời hạn bảo hành cũng khác: 3 năm cho 870 QVO và 5 năm cho các ổ TLC trong bảng. Chia đều theo ngày, 360 TB trong 3 năm hay 600 TB trong 5 năm đều tương đương khoảng 329 GB mỗi ngày, nên phần chênh lệch chủ yếu nằm ở thời hạn bảo hành dài hay ngắn.
Trên laptop, SSD QLC thường xuất hiện dưới dạng ổ OEM lắp sẵn. Micron công bố ổ 2500 dùng NAND QLC 232 lớp, có ba kích thước 22 x 30 mm, 22 x 42 mm và 22 x 80 mm, gửi mẫu cho các hãng sản xuất PC. Bản 512GB được định mức 200 TB, theo Micron đủ cho 13 bộ phim 4K tải về mỗi ngày trong 3 năm, tính mỗi phim khoảng 14 GB. Nếu bạn ghi 50 GB mỗi ngày, 360 TB của 870 QVO 1TB tương đương gần 20 năm.
Cách biết laptop của bạn đang lắp ổ QLC hay TLC
Bước đầu tiên là lấy đúng tên model ổ. Trên Windows, bạn mở Device Manager, mục Disk drives sẽ hiện tên ổ, ví dụ Samsung SSD 990 EVO Plus 1TB hoặc một mã OEM dài. Cách thứ hai là mở PowerShell và chạy lệnh Get-PhysicalDisk, theo tài liệu Microsoft Learn lệnh này trả về danh sách ổ vật lý, trong đó cột FriendlyName thường chứa tên model.
Phần mềm CrystalDiskInfo cũng hiện tên model ổ ngay đầu cửa sổ. Có tên model rồi, bạn tìm datasheet trên trang chính hãng và xem dòng NAND Flash Memory hoặc Flash Memory Type. Dòng đó ghi TLC hay 3bit MLC thì là SSD TLC, ghi QLC hay 4bit MLC thì là SSD QLC. Với ổ OEM như Micron 2500, thông cáo của hãng đã nêu rõ NAND QLC, nên chỉ cần khớp đúng mã ổ là đủ.
Trang thông số laptop thường chỉ ghi chuẩn PCIe và dung lượng cho từng cấu hình, ít khi ghi tên ổ, vì vậy tên model đọc trực tiếp trên laptop mới là căn cứ chắc chắn. Đừng suy loại NAND từ dung lượng hay tốc độ đọc quảng cáo. Micron 2500 có bản 22 x 30 mm, đúng kích thước M.2 2230 mà nhiều laptop mỏng sử dụng; bài SSD M.2 2230 là gì - Ổ NVMe ngắn khác 2280 ra sao, laptop nào lắp vừa giải thích khác biệt giữa thanh ổ ngắn này và loại 2280 trước khi bạn tính chuyện thay ổ.
Nhu cầu nào không cần lo và ai nên ưu tiên TLC
Nếu bạn làm văn phòng, học tập, duyệt web hay họp trực tuyến, SSD QLC đáp ứng tốt. Những tác vụ này chủ yếu đọc dữ liệu, mỗi lần ghi thường chỉ vài trăm MB đến vài GB, nằm gọn trong SLC cache. Theo khảo sát Samsung nêu ở trên, đa số PC chỉ ghi dưới 3 GB mỗi lần, và mức 360 TB của ổ QLC 1TB đủ cho nhiều năm ở cường độ ghi văn phòng.
Người dựng video, chụp ảnh RAW hay thường chép bản sao lưu vài chục GB nên ưu tiên SSD TLC. Những tác vụ này ghi liên tục khối dữ liệu lớn, dễ vượt vùng đệm, và trên ổ như 870 QVO 1TB tốc độ ghi sẽ rơi xuống 80 MB/s. Với người dựng phim đang phân vân giữa tăng dung lượng ổ và thêm RAM, bài Dựng phim ngắn trên laptop: Cần ưu tiên dung lượng SSD hay mua thêm RAM? phân tích từng phương án, còn loại NAND là yếu tố nên cân thêm khi chọn ổ.
Nếu laptop đang lắp SSD QLC mà công việc chuyển sang dựng video, phương án hợp lý là thay ổ hoặc thêm ổ TLC vào khe M.2 còn trống. Trước khi tháo vỏ, bài Nâng cấp RAM và SSD cho laptop - Cách kiểm tra và các bước an toàn liệt kê các bước kiểm tra khe cắm và thao tác an toàn. Trong lúc chưa thay ổ, bạn có thể chia nhỏ khối dữ liệu cần chép và để ổ nghỉ giữa các lượt, vì dữ liệu trong vùng đệm chỉ được chuyển đi khi ổ rảnh; Samsung cho biết ổ 840 EVO 1TB cần khoảng 55 giây để làm trống toàn bộ vùng đệm.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
SSD QLC có nhanh hỏng hơn SSD TLC không?
Định mức TBW của ổ QLC thấp hơn: 870 QVO 1TB đạt 360 TB, còn 870 EVO 1TB dùng TLC đạt 600 TB. Với mức ghi văn phòng vài GB mỗi ngày, cả hai đều khó chạm giới hạn này trong thời gian bảo hành.
SLC cache có làm giảm dung lượng bạn thấy trong Windows không?
Theo Samsung, vùng TurboWrite trên ổ 840 EVO được lấy từ phần dự phòng và phần chênh lệch dung lượng theo cách tính IDEMA, không lấy vào phần dung lượng hiển thị cho bạn. Các dòng ổ mới hơn có cách thiết kế riêng của từng hãng.
Vì sao ổ mới mua chép file rất nhanh nhưng lúc sau lại chậm?
Đó là lúc SLC cache đã đầy và ổ phải ghi thẳng vào vùng NAND chính ở tốc độ gốc, như 870 QVO 1TB rơi từ 530 MB/s xuống 80 MB/s. Để ổ nghỉ một lúc, dữ liệu trong vùng đệm được chuyển đi và tốc độ cao quay lại.
Có nên tránh laptop lắp SSD QLC không?
Không cần tránh nếu nhu cầu chính là văn phòng, học tập hay giải trí. Người thường xuyên ghi khối dữ liệu lớn như dựng video nên kiểm tra tên ổ ngay khi nhận laptop và ưu tiên SSD TLC, hoặc tính trước phương án thay ổ ở khe M.2.
0 phản hồi cho “SSD QLC và TLC trên laptop - Vì sao chép file lớn chậm dần, ổ nào bền hơn”