5.3 Flash gegevensopslag

U.2 SSD

Omdat de capaciteit van M.2 SSD’s en PCI-Express uitbreidingskaarten eerder beperkt is, en omdat die minder makkelijk in servers kunnen worden ingebouwd, werd een nieuwe standaard ontwikkeld. U.2-SSD’s zien eruit als klassieke 2,5 inch SSD’s, maar beschikken over een afwijkende connector. Daarmee wordt een U.2-SSD verbonden met een U.2-poort op het moederbord, die op zijn beurt toegang geeft tot 4 PCI-Express lanes. Zo bekom je het beste van twee werelden: een grote opslagcapaciteit die supersnel toegankelijk is. Omwille van dat voordeel, worden high-end moederborden soms ook uitgerust met één of enkele U.2-poorten. Indien je moederbord niet over een U.2-poort beschikt en je wil toch een U.2-SSD monteren, kan je gebruik maken van een M.2 naar U.2-adapter. Beschik je ook niet over een M.2-poort, dan kan een PCI-Express U.2-adapterkaart een oplossing bieden.

SLC, MLC, TLC en QLC

Niet alle SSD’s schrijven even snel. Die snelheid hangt onder meer af van de gebruikte techniek. De snelste SSD’s maken gebruik van SLC (single-level cell). Elke geheugencel in zo’n SLC kan slechts één eentje of nulletje bevatten. MLC (multi-level cell) SSD’s werken met geheugencellen die twee eentjes en nulletjes bevatten en waarmee je dus vier mogelijke waarden kan maken. TLC (triple-level cell) SSD's bevatten geheugencellen drie eentjes en nulletjes en hebben dus 8 mogelijke waarden. Bij QLC (quad-level cell) SSD's zijn er dat zelfs 16.

Het schrijven van één eentje of nulletje gaat natuurlijk sneller dan wanneer drie of vier bits moeten geschreven worden. Daarom zijn SLC SSD’s merkelijk sneller dan MLC, TLC of QLC SSD’s. Omdat er bij die laatste minder geheugencellen nodig zijn voor eenzelfde capaciteit, zijn ze doorgaans wel goedkoper dan SLC SSD’s, maar ze verslijten ook sneller. Wanneer je SSD’s vergelijkt, ga je in de specificaties best na van welke techniek gebruik gemaakt wordt.

Intel Optane

Intel ontwikkelde een heel andere type van flash-geheugen, dat Intel Optane gedoopt werd. De werking is enigszins vergelijkbaar met dat van het werkgeheugen, maar het kan net als gewone SSD’s de gegevens wel permanent bewaren. Daarvoor worden geen NAND-poorten gebruikt, maar wel een techniek die Intel 3D Xpoint (spreek uit als “crosspoint”) noemt. Geheugencellen kunnen veel kleiner worden gemaakt dan NAND-geheugencellen, waardoor er een grotere capaciteit op één geheugenchip past. Bovendien verloopt lezen en schrijven naar de geheugencellen een flink pak sneller. Intel Optane SSD’s zijn echter beduidend duurder dan klassieke SSD’s. Lang niet alle moederborden ondersteunen deze nieuwe standaard.

Op het gebied van snelheid worden SD-geheugenkaartjes onderverdeeld in vier klassen: Class 2, 4, 6 en 10, waarbij het getalletje de maximale overdrachtssnelheid in megabyte per seconde aangeeft. Recent werd er een nieuwe standaard geïntroduceerd, met de naam UHS (ultra high speed). Die standaard komt in twee versies: UHS-I maakt in theorie overdrachtssnelheden mogelijk tot 104 megabyte per seconde, UHS-II trekt dat nog op tot maar liefst 312 megabyte per seconde.

Duidelijk is wel dat het om theoretische snelheden gaat. Uit testen blijkt dat de overdrachtssnelheden in de praktijk heel wat lager liggen.