相信對用過SSD固態硬碟的消費者來說，一定很難擺脫其所帶來的「高速存取」好處後，再回頭選用傳統的機械硬碟，因此，這也讓SSD固態硬碟的市佔率自2015年後，每年全球銷售量逐漸攀升，預計在2021年超越機械硬碟的銷售份額。（資料來源：Statista資料庫）
但是，前景看似一片美好的SSD固態硬碟，卻有著「每GB儲存容量成本」無法追上機械硬碟的缺憾，雖然從Gartner Research所發佈的「Forecast : Hard-Disk Drives, Worldwide, 2014 - 2021, 1Q17 Update」報告中來看，SSD固態硬碟的「每GB儲存容量成本」已從2014年的$0.84/GB平均價格，逐年下降到今年約$0.25/GB，不過，還是無法跟每GB不到$0.1的機械硬碟相比。
由於內部構造完全不同於機械硬碟，不管是2.5”或M.2規格的SSD固態硬碟，其內部不外乎是由主控制器、快閃記憶體、DRAM這三種元件所組成的，掌控SSD固態硬碟讀寫運作的主控制器，可以說是SSD固態硬碟的大腦中樞，搭配它運作的DRAM（緩衝記憶體）則是用來存放硬碟分區表（LBA，Logical Block Addressing），或是用來緩衝存放讀寫資料，至於你的資料則是全部存放在快閃記憶體裡。
因此，為了與機械硬碟在相同的容量規格下，逐漸拉近彼此之間的儲存成本，廠商們勢必得不斷提升肩負儲存資料的快閃記憶體技術，才能在滿足消費者的儲存需求下掏錢選購。
儲存空間更大的QLC快閃記憶體
SSD固態硬碟發展至今，快閃記憶體的技術已經歷經四次升級，從SLC、MLC、TLC，如今隨著Intel在今年的Flash Memory Summit展場上發表首款採用QLC的660P PCIe NVMe SSD後，QLC也正式進入消費市場，而QLC的到來，意味著SSD固態硬碟在一定的成本下，可以提供更大的儲存空間來滿足消費者的需求。
這是因為快閃記憶體是透過其最小的儲存單元（Cell）的電位，以劃分不同的階數在該儲存單元內存放1 ~ 4個位元數（bit），而依據每個儲存單元可存放的位元數不同，可以區分SLC、MLC、TLC和QLC這四種快閃記憶體類型。
SLC（Single-Level Cell）只有兩種電位變化，所以，每個儲存單元只能儲存1 bit的資料；MLC（Multi-Level Cell）則有四種電位變化，因此，每個儲存單元可以比SLC多儲存到2 bit的資料。
而市場上目前主流的SSD固態硬碟所採用的TLC（Trinary-Level Cell），則是每個儲存單元可以儲存3 bit的資料，是SLC的3倍、MLC的1.5倍，因此，在相同的體積下能夠儲存更多的資料，自然也讓儲存成本更加便宜。
所以，以此類推，新進入消費市場的QLC（Quad-Level Cell），就是將每個儲存單元可以儲存的位元數增加到4 bit，進而可以比TLC多儲存33%的資料，來達到儲存成本更低、容量更大的目的。
然而，隨著每個儲存單元可以儲存位元數的增加，電位變化的狀態也隨之增加，在資料儲存運作上不但需要更大的電壓，耗用更高的功耗，也讓資料存取控制上變得更加複雜，進而拖慢資料存取速度；除此之外，由於其運作原理中絕緣層先天物理上的限制，伴隨著存取次數、資料量的增加，絕緣層也會因逐漸變薄的因素發生漏電的現象，造成P/E（Program/Erase Cycle）抹寫次數的減少，而縮短SSD固態硬碟的使用壽命。
相同的，儲存容量比TLC更大的QLC，一樣有隨著電位變化狀態的增加，造成快閃記憶體耐用性，也就是SSD固態硬碟使用壽命的問題。為了解決QLC所帶來的同樣問題，廠商們便從SSD固態硬碟的運作中樞 — 主控制器著手，藉由透過最佳化主控制器的演算技術，再分別搭配SLC快取、高OP（Over Provision，預留空間）的方式，讓採用QLC快閃記憶體的SSD固態硬碟不管是在讀寫效能、使用壽命，以及可靠性上都有一定程度的提升。
以Intel 660P PCIe NVMe SSD固態硬碟為例，除了依照512 GB / 1 TB / 2TB產品容量的不同，事先各自分別劃分6 GB / 12 GB / 24 GB固定大小的QLC快閃記憶體，以1 bit的方式「模擬」SLC快閃記憶體的資料存取運作，作為固定的SLC快取來大幅提升SSD的讀寫效能外，同樣也會額外依照512 GB / 1 TB / 2TB產品容量的不同，分別最多劃分6 ~ 76 GB / 12 ~ 140 GB / 24 ~ 280 GB的QLC快閃記憶體作為動態的SLC快取後，隨著實際的使用容量來隨時調整SLC快取的空間大小，透過固定、動態的SLC快取技術的並用，來取得採用QLC快閃記憶體的Intel 660P PCIe NVMe SSD固態硬碟在讀寫效能和使用壽命彼此間的完美平衡。
省下DRAM，輸掉效能！
而在SSD固態硬碟內部組件的變動中，除了比較受到注目的QLC快閃記憶體外，另一個就是近年來有些廠商所導入的DRAM-Less設計，藉由移除SSD固態硬碟內部的DRAM，來達到廠商們可以降低SSD固態硬碟整體物料成本（BOM）的目的。
這對消費者來說，雖然能夠以更低的價格買到儲存容量相同的DRAM-Less SSD固態硬碟，但在資料存取效能上卻無法跟一般的SSD固態硬碟相比，因為，一般來說，SSD固態硬碟所配置的DRAM容量多為256或512 MB，容量雖然不大，但卻對提高SSD固態硬碟的每秒輸出入（IOPs）效能有著關鍵性影響，所以，如果SSD固態硬碟沒有DRAM來擔任快取緩衝、暫存讀寫資料的話，將會拉低其存取效能。
因此，NVMe工作小組在2014年提出的NVMe v1.2版本中，制訂了「Host Memory Buffer（HMB）」規範，讓主機端（Host）可以將目前用不到的系統記憶體資源，透過NVMe傳輸協議提供給SSD固態硬碟使用，如此一來，DRAM-Less SSD固態硬碟就可以在本身沒有配置DRAM的情況下，從主機端取得系統記憶體資源作為快取來提升其存取效能。
也因為DRAM-Less SSD固態硬碟會透過HMB取用主機板上的系統記憶體，除非主機板上的系統記憶體已經插好插滿，否則，當系統記憶體的容量過小，電腦的整體效能就會被DRAM-Less SSD固態硬碟拉低，畢竟這是一種「挖東牆、捕西牆」的做法，省了SSD固態硬碟的花費，勢必要在價格也不便宜的系統記憶體補足，是否划算就看消費者個人的選擇了。
想要在選購SSD固態硬碟前確認其是否為DRAM-Less設計，最準確的方式莫過於看該SSD固態硬碟是採用哪款主控制器。以比較廣為SSD廠商所採用的Marvell、Phison和SMI這三家主控制器廠商來說，Marvell 88NV1160 / 88NV1120、Phison PS3110-S11 / PS5008-E8T，以及SMI SM2263XT / SM2258XT都是這些廠商基於NVMe v1.2的HMB規範，目前所推出的DRAM-Less控制器解決方案，知道這些基本資訊後，才不會在自以為撿到便宜的情況下，買到存取效能不如預期的SSD固態硬碟。
高容量、儲存成本更便宜的QLC快閃記憶體
在今年的快閃記憶體高峰會（Flash Memory Summit）眾多新技術、新產品中，最受注目的莫過於採用QLC快閃記憶體的新一代SSD固態硬碟，不同於過往的MLC、TLC快閃記憶體，新登場的QLC快閃記憶體挾其儲存空間更大、價格相對低廉的特點，未來有望與儲存成本相當便宜的機械硬碟一較高下，尤其是在目前單一QLC顆粒的儲存容量已經突破1 TB，2 TB的目標也近在咫尺下，依照技術演進的趨勢來看，假以時日推出6 TB或更高容量的產品似乎也沒什麼問題。
至於存取效能比較差的DRAM-Less SSD固態硬碟，比較適合只有上網瀏覽、打文書作業這類不需要SSD固態硬碟長時持續讀寫的環境，或是在乎入手預算的消費者選購使用，相反的，如果是經常進行影音編修、不時複製搬移文件檔案這類需要SSD固態硬碟進行長時持續讀寫的操作時，建議還是選購一般有DRAM擔任快取緩衝的SSD固態硬碟會比較合適。
（同場加映：小心低價陷阱！SATA vs PCIe SSD 你該怎麼選？一次告訴你藏在細節裡的魔鬼！）
產品資訊
請注意！留言要自負法律責任，相關案例層出不窮，請慎重發文！