Definition Was ist QLC?

Von Blue Floyd

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Quad-Level Cell (QLC) ist eine Technologie, die die Speicherung von bis zu vier Bits pro Speicherzelle in Datenspeicher auf NAND-Flash-Basis erlaubt. Dies ist die aktuell höchste Datenspeicherdichte in Flash-Speicher und wird für günstige SSDs genutzt.

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(Bild: © adiruch na chiangmai - Fotolia.com)

QLC-Speicher erlaubt eine außerordentliche hohe Speicherdichte in NAND-Flashzellen. Dies führt zu einigen Vorteilen, wie geringen Produktionskosten und hohen Speicherkapazitäten, aber bringt auch Nachteile mit sich. Vorrangig ist QLC-Speicher im Endkundensegment anzutreffen, wird aber auch für professionelle Storage-Systeme verwendet bei den das Lesen von Daten im Vordergrund steht.

LC-, MLC- und TLC-Speicher archiviert jeweils ein, zwei oder drei Bits Informationen in jeder Speicherzelle. Dementsprechend speichert Quad-Level Cell-Speicher bis zu vier Bits pro Zelle. Die Produktionskosten von NAND-Flashspeicher hängen in erster Linie von der Anzahl (und Qualität) der verwendeten Speicherzellen ab. Je mehr Bits pro Speicherzelle unterbracht werden können, desto geringer somit die Kosten. Der Speicherbedarf einer SLC-Festplatte könnte theoretisch mit einer QLC-Festplatte mit nur einem Viertel der Speicherzellen gedeckt werden.

Allerdings entstehen große Nachteile: Da mehr Informationen in jeder Speicherzelle untergebracht werden, kommt es häufiger zu Schreib- und Leseoperationen. Die Speicherzelle wird also stärker belastet, was sich negativ auf die Gesamtlebensdauer auswirkt. QLC-Speicher sind daher weniger langlebig und zuverlässig als das andere Ende des Spektrums, die SLC-Speicher. Weiterhin steigt der Energieverbrauch, während die Performance sinkt. SLC-Speicher sind deutlich schneller und können diese Geschwindigkeit über einen längeren Zeitraum halten. Daher kommt in vielen QLC-SSDs ein SLC-Cache zum Einsatz, um den Geschwindigkeitsnachteil wenigstens teilweise auszugleichen.

QLC-SSDs als Ersatz für HDDs

In der Praxis werden QLC-SSDs oft dort eingesetzt, wo sonst HDDs Verwendung finden würden. Also etwa in Client-Rechnern als zusätzlicher Datenspeicher neben einer schnellen aber kleineren System-SSD oder in Storage-Systemen, bei denen eine möglicht hohe Kapazität für Anwendungen gefragt ist, bei denen Daten selten geschrieben aber oft gelesen werden.

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