De NAND a NOR: ¿Qué significan los diferentes tipos de memoria flash?

Actualizar el disco duro de su computadora portátil a un SSD es una manera fantástica de darle nueva vida a una máquina vieja (o hacer que una máquina nueva sea aún mejor), pero si su primer instinto es ir a la pestaña «Especificaciones técnicas», es posible que note que puede elegir entre algunos tipos diferentes de memoria flash.

Todos los acrónimos pueden comenzar a confundirse, pero todo lo que realmente necesita saber es que la mayoría de la memoria es NAND; 2D y 3D se refiere a la forma en que se organizan las celdas; y SLC, MLC, TLC y QLC se refieren a cuántos bits (1, 2, 3 o 4) puede contener cada celda. Cuantos más bits por celda, más gigabytes puede obtener por dólar, pero también se vuelve más lento y más frágil, como muestra la siguiente imagen de Panasonic.

hoja de trucos

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  • NI: lee rápido, larga vida útil, escritura lenta, caro. Bastante poco común.
  • NAND: lee más despacio, escribe más rápido, mayor vida útil, barato. Probablemente tengas esto.
  • NAND 2D: La NAND original, con las celdas dispuestas una al lado de la otra en una sola capa (como un almacén de un solo piso). SLC, MLC y TLC son originalmente 2D.
  • NAND 3D: La NAND más nueva, con las celdas apiladas verticalmente (como un complejo de apartamentos de varios pisos). Más rápido, mayor vida útil, mayor capacidad y, en general, mejor que 2D NAND. MLC y TLC están disponibles en 3D.
  • SLC: Memoria NAND con un bit por celda. Más rápido, mejor vida útil, pero también menos compacto y más caro. Se utiliza principalmente para empresas.
  • MLC: memoria NAND con (generalmente) dos bits por celda. Velocidades más lentas y vida útil más corta que SLC pero capacidades más altas y más económicas. Productos de consumo de gama media a alta.
  • TLC: Memoria NAND con tres bits por celda. Velocidades más lentas, vida útil más corta, capacidades más altas y más barato. Presupuesto de memoria pero no necesariamente malo.
  • CCL: Memoria NAND con cuatro bits por celda. Mayores capacidades que TLC, comparables en la mayoría de los otros frentes. Inédito (a partir de junio de 2018).

Los dos tipos principales: NAND vs. NOR

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NAND es mucho más común que NOR, excepto en algunas aplicaciones empresariales. NOR es mejor para leer datos (por lo tanto, ejecuta el código más rápido) y es más duradero (100 000 – 1 000 000 de ciclos de escritura), pero es más lento para escribir y borrar, no es tan compacto y es más costoso. La mayoría de las cosas que usa probablemente tengan NAND en lugar de NOR.

3D/NAND vertical frente a 2D/NAND plana

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La diferencia es simplemente lo que parece: 2D NAND es un solo nivel de celdas de memoria, mientras que 3D NAND es de varios niveles. En igualdad de condiciones, 3D es mejor que 2D en términos de velocidades de resistencia de escritura y consumo de energía. Han pasado algunos años desde su lanzamiento, pero 3D NAND se ha apoderado de gran parte del mercado de la memoria flash.

NAND – SLC (celda de un solo nivel)

SLC es el tipo más simple de memoria NAND, que contiene solo un bit por celda, lo que lo convierte en un acaparador de espacio. No obstante, puede pasar por unos impresionantes 90-100,000 ciclos de escritura y es significativamente más rápido que los demás. Suena muy bien, pero normalmente no se encuentra en dispositivos de consumo debido a su costo y menor capacidad.

NAND – MLC (celda de nivel múltiple)

Como su nombre lo indica, MLC puede almacenar múltiples (dos, en realidad) bits en una celda, lo que significa que puede empaquetar más memoria en el mismo espacio. Esto hace que sea más barato de fabricar y comprar, por lo que aunque no es tan rápido ni fiable (10.000 ciclos de escritura con 2D NAND, hasta 35.000 con 3D) como SLC, es mucho más popular.

NAND – TLC (celda de triple nivel)

Como sugiere el patrón, TLC NAND puede almacenar tres bits por celda, lo que le da más capacidad de almacenamiento y lo hace más económico a expensas de la velocidad y la vida útil (2D TLC: alrededor de 300-1000 ciclos de escritura, 3D TLC: 3000-15,000) . Sin embargo, sigue siendo rápido (es una memoria flash) y muchas unidades tienen funciones integradas para mitigar los problemas de velocidad y confiabilidad de TLC.

NAND – QLC (celda de nivel cuádruple)

A principios de 2018, esto no está realmente disponible, pero Intel y Micron ya anunciaron que lo desarrollaron y lanzarán un producto. Las especificaciones exactas aún no están disponibles, pero se proyecta que QLC pagará por su actualización de densidad al ser una leve reducción de las velocidades y confiabilidad de TLC.

Punto X 3D

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Técnicamente, 3D XPoint ni siquiera es flash. Es un tipo de tecnología de memoria totalmente nuevo, aunque todavía no se ha especificado exactamente cómo funciona. Intel mantiene su I+D en secreto, pero hasta ahora parece que XPoint podría no ser mucho mejor que NAND. Los productos lanzados hasta ahora han sido bastante decepcionantes, pero aún existe la posibilidad de que las mayores ganancias aún estén en camino. Mientras tanto, 3D NAND sigue siendo nuestra mejor apuesta.

Conclusión: ¿Cuál es mejor?

No existe una única respuesta correcta a «¿cuál es el mejor tipo de memoria flash?» ya que todos tienen necesidades diferentes, y la tecnología está en constante cambio. Diferentes unidades tendrán características diferentes, como controladores de memoria que pueden ayudar a mitigar el desgaste de las celdas y aumentar las velocidades de lectura y escritura, por lo que no hay garantía de que una unidad 3D MLC siempre sea mejor que una unidad 2D TLC.

Sin embargo, si todo lo demás es igual, 3D > 2D y MLC > TLC, pero asegúrese de investigar para ver qué otros factores pueden afectar el rendimiento de la unidad. Personalmente, opté por la opción TLC 3D de bajo costo (con un caché SLC para mejorar las velocidades de escritura y la vida útil), pero eso se debe a que mi computadora ya está llegando a los cuatro años, y espero que la vida útil de tres a cinco años de la memoria TLC ser más que suficiente para hacerme pasar.

Credito de imagen: panasonicTrolomita vía Wikicommons

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