SLC vs. MLC, continua

Per comprendere meglio gli SSD bisognerebbe sapere cos'è un transistor, e abbiamo una metafora anche per questo (ne dubitavate?). Pensate a questo elemento come a un edificio: il suolo su cui poggia è il substrato, il primo piano è il punto di passaggio, e il secondo il punto di controllo, cioè Gate, Source e Drain, in inglese. Tra il base e substrato c'è un sottile strato di ossido, che ha la funzione delle scale, che le persone usano per passare dal piano terra al primo piano. Le persone sono gli elettroni, che vogliono passare dal piano terra, il terreno, al secondo piano. Se al primo piano non c'è nessuno significa che l'edificio è stato evacuato, o meglio "cancellato", e la memoria non contiene dati. Se invece le persone ci sono, le informazioni sono presenti, quindi la cella è stata "programmata".

Celle di memoria SSD

Come dicevamo la tecnologia SLC richiede un elettrone per cella, mentre la MLC più di uno. Per muovere più persone, comprensibilmente, ci vuole più energia. In altre parole, per muovere più elettroni avrete bisogno di un voltaggio maggiore. Le scale saranno affollate, e prima o poi si romperanno. Gli elettroni, in altre parole, trovano uno spazio nell'isolante di ossido, e passano dove non dovrebbero, quindi la nostra unità SSD non è più affidabile. Se succede interviene il controller, che segnala il blocco come difettoso e ne seleziona un altro.

Le memorie MLC usano più elettroni e hanno bisogno di tensioni maggiori, e la conseguenza diretta è che durano di meno, circa 10 volte. I drive SLC hanno una durata di 100.000 cicli, infatti, contro i 10.000 degli MLC. Se si scrivesse e cancellasse un blocco MLC una volta al minuto senza sosta, lo si distruggerebbe in una settimana.

Longevità degli SSD

Fortunatamente, però, le operazioni di scrittura e cancellazione non si ripetono di continuo sullo stesso blocco. Il controller, infatti, ha una funzione chiamata "wear leveling" che distribuisce la programmazione dei cicli di scrittura in modo uniforme su tutti i milioni di celle di memoria disponibili in una memoria NAND. In un prodotto da 8 GB, con 4096 blocchi ben gestiti, il limite dei 10.000 cicli si raggiunge in circa 75 anni, sufficienti per smettere di preoccuparsi delle rotture. Ecco perché un controller con un'efficace wear leveling è importante. Più celle ci sono su un drive, inoltre, e meglio funziona il wear leveling, quindi c'è una relazione di proporzionalità diretta tra la capacità di un SSD e la sua aspettativa di vita. Questo aspetto spiega anche perché aziende e professionisti si orientano da sempre alle unità SLC, che tendenzialmente sono più affidabili.