最近有朋友问储存极客,为何TLC固态硬盘的容量看起来都要比MLC固态硬盘小圈?在MLC闪存当中一个单元可储存2个比特数据,自然而然固态硬盘的容量就是2的N次幂,如128G、256G、512G等等。

一个典型的例子是ToshibaQ300Pro,他的可选容量从128G到1024G。

Q300Pro的保修期长达5年,如果有闪存单元提前磨破坏了怎么办?岂不是容量会越用越小?

这样的担心是多余的,由于计算方式不一样,256G的固态硬盘在Win下格式化后只有223GB左右,少的这部分容量其实就是作为OP保留空间运用,出现坏块时自动替补上去,用户可用容量不变。

看到这儿可能有些朋友就要紧张了,TLC耐久度不如MLC,所以容量比MLC小就是所有拿去当备用块了吗?240G TLC固态硬盘少的那16G到底够不够用?

放宽心!储存极客可以告诉你,TLC的可用容量小主要还是为了优化写入性能,真的不差那点备用块!以ToshibaA100 240G为例,它的闪存实际容量其实并不是通常认为的256GB,而是高达288GB之多!

有细心的同学之前已经注意到,TLC闪存一个单元储存3个比特,但Page页大小却依然是4K或4K的倍数(如16K),这个页大小并不是3的整数倍啊!

其实不管MLC还是TLC,在制造过程中都会有一些初始的坏块,为保持良率稳定闪存原厂会有额外容量规划,比如ToshibaA100 240G所用的16K Page闪存颗粒,每个Page的大小实际有(16K+1376)字节这么多。 
1个Block块包含256个页,1个Plane包含4252个Block,1个Target包含4个Planes,这样原本理论64G容量的TLC闪存颗粒,实际容量达到了72GB!足足留出了8GB的冗余,这才早就了耐久度匹敌MLC的Toshiba原厂15nm eTLC闪存。

在ToshibaA100 240G实际拥有的288G RAW容量当中,一级、二级OP以及保留容量占比超过22%,这就是TLC可靠与耐用的保障。

虽然288GB闪存容量当中仅有223GB是大家实际可用的,但剩余的隐藏部分其实也在发挥他们各自的作用,包括改善写入放大、提升写入性能,并为运用中产生的坏块提供替补。
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