存储行业未来之选 浅谈消费级QLC NVMe M.2固态硬盘应用与选择

  【天极网DIY硬件频道】近年来飞速发展的AI技术与多样应用，带动了服务器与企业级存储产业的快速增长。TrendForce集邦咨询在7月份公布的研报中表示，2024年DRAM内存与NAND闪存产业的年度营收均会增长超七成，而展望2025年，TrendForce还预测DRAM内存与NAND闪存产业将分别出现51%与29%的环比增长。

 

  产业增长的动力除了需求的复苏外，无疑也包含新技术的崛起。在DRAM内存领域我们能看到DDR、GDDR与LPDDR的代际更迭，以及高带宽内存HBM在高性能服务器、智能驾驶等领域的应用。

  而在NAND闪存方面，AI服务器客户一方面增加企业级固态硬盘(eSSD)订单，另一方面也不断追求降本增效，推动行业上游更高存储密度的企业级存储产品诞生，这其中就少不了QLC技术的参与。

 

  许多人可能对QLC存储颗粒望而却步，认为它在存储产品中是寿命低、性能差的代名词，但这中间其实有不少误解，涉及到SSD本身的运行原理，以及影响性能与寿命的多重因素，近期笔者正准备以科普文章的形式尽可能清晰解释这些概念。退一步说，在MLC时代的末期，当时的用户可能也以同样的目光看待TLC技术，但不影响TLC存储在当下的主流地位。

 

  另一方面，QLC技术使得每个存储单元可以存储更多的数据，提高了存储密度，降低了每比特的成本。这将使得大容量存储变得更加经济实惠，不仅限于NVMe固态硬盘，还进一步推动了各种电子设备，特别是移动设备如智能手机和平板电脑的存储容量提升。

  发生在Enterprise企业级领域的QLC存储应用趋势，目前来看与我们Client消费级没有太多直接关系，市面上依旧有种类丰富的固态硬盘可供我们选择，其中采用TLC颗粒的产品是更多普通用户的首选。但经历了一段时间以来的行情波动，固态硬盘价格今非昔比，也许会有人想知道，如果转而选择QLC固态硬盘，能否在同等容量下获得更多实惠，在性能方面又有哪些影响？接下来我们通过盘点具有代表性的三款市售QLC固态硬盘来了解这一点。

  性价比领先的国产新锐 佰维NV7200

  创立于2010年的佰维存储一直作为中上游企业深耕存储与先进封测领域，产品与服务既涵盖多种行业级领域，也在消费级存储市场建立了全系列产品矩阵。在2023年底，佰维存储终于直接“入场”，正式推出面向电竞消费者的“悟空”系列存储产品。

 

  NV7200就是佰维近期在自有品牌下推出的存储新品，这是一款PCIe 4.0x4通道NVMe 2.0协议M.2接口2280规格SSD，拥有500GB、1TB、2TB、4TB四种容量选择，且均为单面颗粒设计，表面覆盖石墨烯散热贴，可广泛应用于PC、Laptop、掌机、游戏主机等平台扩容。同时1TB及以上容量版本的标称最高顺序读取速度为7200MB/s，顺序写入速度也达到了6200MB/s。

  近乎PCIe 4.0满速读写的性能，当然来自NV7200采用的精选硬件组合。作为一款我们熟悉的DRAM-less方案固态硬盘，NV7200采用佰维封装的长江存储Xtacking 3.0架构QLC颗粒，单颗即拥有2400MT/s速率，搭配支持4CHx4CE的联芸科技MAP1602A主控，无疑能够带来满速体验。

 

  此外，NV7200也支持各类纠错技术与算法，保护用户数据安全。在HMB、Smart Cache、闪存磨损均衡技术、主动垃圾回收(GC)技术以及TRIM指令支持的加持下，也能大幅缓解用户关于QLC的顾虑，实现性能与耐久的多重保障。据了解，NV 7200 4TB版本支持5年/1600TBW质保，且质保期限内只换不修。

  在消费者关心的价格方面，截至目前笔者在佰维官方京东自营平台看到，NV7200 2TB版售价为759元，4TB版售价1599元，相比同容量与近似性能水平的TLC SSD便宜100-200元。

  来自Intel的黑科技 Solidigm P41 Plus

  我们过去在评测P44 Pro时简单提到过，Solidigm是SK海力士收购英特尔存储业务后新成立的存储品牌，目前推出的消费级NVMe SSD产品并不多，仅有P44 Pro与P41 Plus两种。其中前者基本等于SK海力士PC801/P41，后者则更多与英特尔的QLC存储技术相关

 

  从某种意义上来说，P41 Plus算是Intel 660p、670p的继任者，它采用PCIe 4.0x4通道NVMe M.2接口，有2230、2280两种规格可选，容量方面2230可选512GB/1TB，2280版增加2TB选项，采用SM2269XTF+Intel 144层QLC的DRAM-less方案。性能方面，官方标称其顺序读取速度最高为4125MB/s，顺序写入速度最高为3325MB/s，似乎比较平淡无奇，甚至显得与市面上多数PCIe 4.0 SSD脱节。

  P41 Plus在采用Intel 144层QLC颗粒的同时，也延续了Intel有针对性的固件算法优化。针对此前客户端采集的负载数据，Intel认为，包括图像、视频、办公软件在内的存储日常负载主要集中在低队列深度的读写操作，因此SSD固件针对这一场景进行优化，在低队列深度的顺序、随机性能，以及同时读写的混合负载性能上相比同类产品都有提升。

 

  此外，更大的模拟SLC缓存仍然是补偿QLC颗粒本身较弱性能的最好方式，P41 Plus 2TB版在空盘拥有约180GB模拟SLC缓存的同时，还支持通过Solidigm Synergy AI管理软件开启独特的优化功能，包括手动释放SLC缓存，以及可将使用率高的数据保留在SLC缓存中的主机托管缓存功能。

  可以说Solidigm P41 Plus是QLC中“优化为王”的代表，许多用户给予其很高评价，不过它本质上依旧是QLC SSD，此外没有更大的4TB容量可选、目前售价较高(2TB版989元)，这两个问题在笔者看来也十分致命。

  原厂大容量的另一种选择 Crucial P3 Plus

  前文介绍的两款QLC SSD，一款拥有最高4TB大容量，另一款拥有原厂级固件优化加持，如果将这些特性结合起来，会是对用户而言更理想的QLC SSD产品吗？

 

  英睿达Crucial P3 Plus就是来自美光原厂的一款QLC SSD，采用群联E21定制主控+美光176层N48R QLC颗粒组合，同样是一款DRAM-less方案SSD，且以单面颗粒实现最大4TB容量。性能方面，4TB版本最高顺序读取速度为4800MB/s，顺序写入速度为4100MB/s，虽然是PCIe 4.0 SSD，但性能没有达到更常见的满速水平。

  P3 Plus也有自己的官方管理软件Storage Executive，并能够从中开启独特的Momentum Cache功能，官方介绍显示其能够将用户PC内存的一部分作为SSD缓存使用，实现性能提升。

  另一方面，P3 Plus同样提供5年质保，但标称TBW寿命不算太高，2TB版本为440TBW，4TB版本为800TBW，为前文两款产品约一半的水平。这里也需要科普一个小知识，SSD标称TBW寿命就像SMART中的健康度一样仅仅是个参考值，标注为多少更多取决于厂商提供质保的意愿，或者说对于自家磨损平衡算法的信心。

 

  不过比起性能或是标称寿命，P3 Plus更大的问题可能还是售价。2TB版本售价899元，4TB版本售价1899元，可以说作为原厂SSD的排面拉满了。但如果要从原厂QLC SSD中选择一个对手，致态Ti600无疑会对它产生相当大的压力，毕竟后者的4TB版售价仅1699元，且最高顺序性能达到7000MB/s水平。如果追求实惠，前文提到的NV7200自然是更吸引人的选择。

  总结

  对大多数消费级SSD用户而言，SSD就是一个黑箱产品，你只需要从输入输出端掌握它的使用方法即可，而不需要更具体地追究其中的细节原理。但在近期笔者的观点也有所改变，一定程度上了解其中的技术细节，有助于我们更好地权衡使用需求，作出不让自己后悔的选择。

 

  TLC与QLC之争在笔者看来就是一个颗粒属性上的重要区别，经过技术、算法等层层过滤，最后体现在使用体验上的微小差异，毕竟大部分用户的单次连续读写需求，多数时候不会超过模拟SLC缓存的容量，大部分用户对SSD的使用也很少达到颗粒的物理寿命上限。如果你对于QLC本身没有偏见，那么选择时最重要的因素就是看它是否“量大管饱”，这一点与企业级领域对eSSD的选择殊途同归。

  以个人看法，目前的价格差异还不足以说服我选择QLC SSD，但我期待未来QLC技术发展带来的存储密度提升与性价比提升能够更快、更显著地惠及广大消费者。