MLC, TLC o QLC: ¿qué es mejor para las SSD? (así como V-NAND, 3D NAND y SLC)

Al elegir una unidad SSD para uso doméstico, es posible que se encuentre con una característica como el tipo de memoria utilizada y se pregunte cuál es mejor: MLC o TLC (también puede encontrarse con otras denominaciones de tipo de memoria como V-NAND o 3D NAND). La memoria QLC es también un tipo de memoria reciente y de precio atractivo.

Este repaso para principiantes detalla los tipos de memoria flash utilizados en las SSD, sus ventajas y desventajas, y qué opción puede ser preferible a la hora de comprar una SSD. También puede ser útil: Configuración de SSD para Windows 10, Cómo migrar Windows 10 de HDD a SSD, Cómo conocer la velocidad de SSD.

Tipos de memoria flash utilizados en las SSD para uso doméstico

Las SSD utilizan memorias flash, que son células de memoria especialmente organizadas a base de semiconductores que pueden variar de tipo.

En términos generales, la memoria flash utilizada en las SSD puede dividirse en los siguientes tipos.

  • Basadas en el principio de lectura-escritura, casi todas las unidades SSD de consumo disponibles en el mercado son del tipo NAND.
  • Según la tecnología de almacenamiento de información, la memoria se divide en SLC (Single-level Cell) y MLC (Multi-level Cell). En el primer caso una célula puede almacenar un bit de información y en el segundo una célula puede almacenar más de un bit. Sin embargo, no encontrará memoria SLC en una SSD doméstica, sino sólo memoria MLC.

A su vez, TLC también se refiere al tipo MLC, la diferencia es que en lugar de 2 bits de información puede almacenar 3 bits de información en una celda de memoria (en lugar de TLC puede encontrar la designación MLC de 3 bits o MLC-3). Es decir, la TLC es una subespecie de la memoria MLC.

Qué es mejor: MLC o TLC

En general, la memoria MLC tiene ventajas sobre la TLC, siendo las principales:

  • Mayor velocidad de funcionamiento.
  • Mayor vida útil.
  • Menor consumo de energía.

La desventaja es el mayor precio de la MLC en comparación con la TLC.

Sin embargo, ten en cuenta que es el “caso general” del que estamos hablando, en dispositivos reales a la venta se puede ver:

  • Rendimiento de velocidad igual (en igualdad de condiciones) para las unidades SSD con memoria TLC y MLC conectadas a través de la interfaz SATA-3. Además, algunas unidades SSD basadas en TLC con una interfaz PCI-E NVMe pueden ser a veces más rápidas que las unidades de precio comparable con memoria PCI-E MLC (aunque en cuanto a las unidades SSD de “gama alta”, las más rápidas, suelen utilizar memoria MLC, pero no siempre es así).
  • Mayor duración de la garantía (TBW) de la memoria TLC de un fabricante (o de una línea de unidades) en comparación con la memoria MLC de otro fabricante (o de otra línea de SSD).
  • Lo mismo ocurre con el consumo de energía: por ejemplo, una unidad SATA-3 con memoria TLC puede consumir diez veces menos energía que una unidad PCI-E con memoria MLC. Además, para el mismo tipo de memoria y la misma conexión de interfaz, la diferencia de consumo de energía también varía mucho de una unidad a otra.

Y esos no son todos los parámetros: la velocidad, la vida útil y el consumo de energía también variarán con la “generación” de la unidad (las más nuevas suelen ser más avanzadas: los SSD siguen evolucionando y mejorando hoy en día), su capacidad total y la cantidad de espacio libre cuando se utiliza, e incluso el entorno de temperatura cuando se utiliza (para las unidades NVMe rápidas).

Al final, no se puede hacer un veredicto estricto y exacto de que MLC es mejor que TLC – por ejemplo, comprando una unidad SSD de mayor capacidad y más nueva con TLC y un mejor conjunto de características, puede ganar en todos los parámetros en comparación con la compra de una unidad con MLC a un precio similar, es decir, debe considerar todos los parámetros, y comenzar el análisis con el presupuesto de compra disponible (por ejemplo, hablando con un presupuesto inferior a 10000 rublos, normalmente las unidades con memoria TLC serán preferibles a MLC tanto para dispositivos SATA como PCI-E).

Unidades SSD con memoria QLC

Desde finales del año pasado están a la venta discos SSD con memoria QLC (quad-level cell, es decir, 4 bits en una sola celda de memoria), y es probable que en 2019 haya cada vez más unidades de este tipo, cuyo coste promete ser atractivo.

Los productos finales presentan los siguientes pros y contras en comparación con MLC/TLC:

  • Menor coste por gigabyte
  • Mayor susceptibilidad al desgaste de la memoria y, teóricamente, mayor probabilidad de errores de escritura de datos
  • Menor velocidad de escritura de datos

Hablar de cifras concretas sigue siendo difícil, pero, se pueden estudiar algunos ejemplos de los que ya están disponibles en el mercado: por ejemplo, si tomamos unidades SSD M.2 de 512 GB aproximadamente similares de Intel basadas en memoria NAND 3D QLC y NAND 3D TLC, estudiamos las especificaciones declaradas por el fabricante, podemos ver:

  • 6-7 mil rublos contra 10-11 mil rublos. Y por el precio de 512 Gb de TLC puedes comprar 1024 Gb de QLC.
  • La capacidad de escritura (TBW) declarada es de 100 TB frente a 288 TB.
  • La velocidad de escritura/lectura es de 1000/1500 frente a 1625/3230 MB/s.

Por un lado, los contras pueden superar a los pros del coste. Por otra parte, puede tener en cuenta estos momentos: para los discos SATA (si sólo tiene disponible dicha interfaz) no notará la diferencia de velocidad y en comparación con los HDD el aumento de velocidad será muy significativo, y el parámetro TBW para 1024 GB QLC SSD (que en mi ejemplo cuesta lo mismo que para 512 GB TLC SSD) ya 200 TB (los SSD más grandes “viven” más tiempo debido a la forma en que se escriben en ellos).

Memoria V-NAND, 3D NAND, 3D TLC, etc.

En las descripciones de las unidades SSD (especialmente en lo que respecta a Samsung e Intel) en las tiendas y en las reseñas, es posible que encuentre las denominaciones V-NAND, 3D-NAND y otras similares para los tipos de memoria.

Esta designación indica que las celdas de la memoria flash están colocadas en los chips en múltiples capas (en los chips simples las celdas están colocadas en una sola capa, véase Wikipedia para más detalles), y es la misma memoria TLC o MLC, sólo que no está marcada explícitamente en todas partes: Por ejemplo, en el caso de las unidades SSD de Samsung sólo verá que se utiliza memoria V-NAND, pero no siempre se especifica la información de que la línea EVO utiliza V-NAND TLC y la línea PRO utiliza V-NAND MLC. Además, las unidades NAND 3D QLC ya están disponibles.

¿Es mejor la NAND 3D que la memoria “plana”? Su producción es más barata y las pruebas realizadas hasta la fecha sugieren que, en el caso de las memorias TLC, la variante multicapa suele ser más eficiente y fiable (de hecho, Samsung afirma que las memorias V-NAND TLC de sus dispositivos tienen mejores características de rendimiento y vida útil que las MLC planas). Sin embargo, este puede no ser el caso de la memoria MLC, incluso dentro de los dispositivos de un fabricante. Así que, de nuevo, todo depende del dispositivo específico, de su presupuesto y de otros parámetros que debería investigar antes de comprar una SSD.

Estaría encantado de recomendar el Samsung 970 Pro de al menos 1TB como una buena opción para un ordenador doméstico o portátil, pero normalmente se compran unidades más baratas para las que hay que mirar detenidamente el conjunto de características completo y compararlo con lo que se necesita exactamente de la unidad.

De ahí la falta de una respuesta clara, y qué tipo de memoria es mejor. Por supuesto, una unidad SSD de alta capacidad con NAND 3D MLC en términos de conjunto de características ganará, pero sólo mientras estas características se consideren de forma aislada al precio de la unidad. Si tenemos en cuenta este parámetro, no descarto que las unidades QLC sean más preferibles para algunos usuarios, pero la “media de oro” – la memoria TLC. Y, sea cual sea el SSD que elijas, te recomiendo que te tomes en serio la copia de seguridad de los datos importantes.