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What is MLC?

什麼是 MLC？

多層單元（MLC）固態硬碟（SSD）又稱為雙層單元（DLC），是一種記憶體單元，可儲存超過單一位元的資訊，而非單層單元（SLC），每個記憶體單元只能儲存一個位元。

MLC 是指可儲存兩位元資訊的單元，而非三層單元（TLC）和四層單元（QLC），而每單元可分別儲存三和四位元的資訊。

MLC SSD 具備哪些優勢？

MLC 快閃的主要優勢是由於資料密度較高，因此每單位儲存的成本較低。由於 MLC SSD 快閃記憶體通常比 SLC 便宜，因此是消費性電子裝置製造商的首選固態儲存裝置記憶體。

MLC SSD 有哪些缺點？

通常，隨著‘等級’數量的增加，效能（即速度和可靠性）會降低。這是因為讀取更多資訊需要更多處理能力，準確度也更高，因為讀取的資訊位元越多，錯誤率就越小。因此，MCC 的位元錯誤率通常比 SLC 高。

相較於 SLC SSD，MCC SSD 的其他缺點包括寫入速度較低、程式/清除週期次數較低，以及耗電量更高。MLC NAND 的讀取速度也可能比 SLC 低，因為必須在第二個臨界電壓下讀取相同的資料，以協助解決錯誤。

MLC SSD 如何運作？

每個記憶體單元都有一定數量的可能“狀態”，對應於微晶片電荷陷阱上存在或不存在的電子。根據陷阱上的電壓位準，每個狀態都以一到零表示。SLC 有兩個可能的電壓狀態（0 和 1），每個單元儲存一個位元。

MLC SSD 每單元儲存兩個位元，有四種可能的 0/1 組合（00、01、10 和 11），來自四種可能的電壓狀態。TLC 在每個單元中儲存三位元資訊，可透過電荷陷阱實現，電荷陷阱具有八個不同的電位，從而產生八個不同的可能對應閾值電壓。QLC 可使用 16 種狀態儲存四位元資料，以此類推。

MLC SSD 的可靠性如何？

MLC SSD 一般認為比 SLC SSD 更不可靠，因為資料寫入 NAND 快閃的頻率比 SLC 高，因此錯誤的機率更高。然而，實務上不一定是如此。多倫多大學和 Google 的一項為期六年的研究發現，SLC 和 MLC SSD 的故障率大致相同，儘管 MLC 的寫入耐久性明顯較低。

本試驗也發現：

SSD 故障的最大原因，是年齡而非寫入者人數。
無法修正的位元錯誤率根本沒用，但原始位元錯誤率卻是如此。
30% 到 80% 的 SSD 在部署的前四年中至少出現一個壞區塊，2-7% 的 SSD 至少出現一個壞晶片，這意味著雖然 SSD 不太可能一次遺失所有資料，但 HDD 的方式仍然會遺失資料片段。

哪些 SSD 是 MLC？

這是客戶在採購 SSD 時常見的問題。MLC 是 SSD，每個單元儲存 2 位元。

其中一些最受歡迎的選項包括：

底線：MLC SSD 平衡容量與可靠性

總而言之，每單元儲存更多位元，傳統上已經在可靠性與容量之間取得權衡。MLC SSD 每單元儲存兩位元資料，在市場上的 SLC 單元和 TLC 單元之間提供容量和可靠性評分。隨著技術的進步，MLC 和 SLC 單元之間的可靠性差距已大幅減少，因為單元的年齡是造成更大影響的因素。因此，在購買儲存設備時，請務必先了解資料儲存解決方案整體的完整效能、可靠性和容量等級，然後再做出決定。