新しいSSDを購入する際は、 TBW、3D NAND、SLC、QLC、DRAM、IOPS 、Plusといったフラッシュメモリに関する専門用語に遭遇する覚悟が必要です。さらに、Samsungなどの企業は、EVO、QVO、PROといった名称を用いてSSDのラインナップを差別化しています。
では、 EVO SSDとQVO SSDの具体的な違いは何でしょうか？このガイドで詳しく見ていきましょう。
SSDの基礎
SSDは、フラッシュメモリチップ、具体的にはNANDフラッシュにデータを保存します。これらのフラッシュチップ内部には、数十億個の微小なメモリセルが垂直方向に積み重ねられており、これは一般的に3D NANDまたはV-NANDと呼ばれています。セルはSSDにおける最小単位です。
↪ 細胞の種類
セルは電子または電荷を捕捉することでデータを保存します。市場には4種類のセルが溢れていますが、その基礎となる物理法則は非常に複雑なので、ここでは構造の詳細には触れません。
- SLC （シングルレベルセル） – セルあたり1ビットを保存 | 高速 | 高価
- MLC （マルチレベルセル） – セルあたり2ビットを保存 | 速度がやや遅い | コストが低い
- TLC （3レベルセル） – セルあたり3ビットを保存 | 速度が遅い | 安価
- QLC （4レベルセル） – セルあたり4ビットを保存 | 速度が最も遅い | 最も安価
例えば、 QLC SSDに「255」（2進数では11111111）を保存したい場合、 QLCセルはそれぞれ最大4ビット（16種類の状態）を保存できるため、1セルのごく一部で済むかもしれません。一方、 SLC SSDでは各セルが1ビットしか保存できないため、8セルが必要になります。この簡略化では、ウェアレベリング、エラー訂正、実際の書き込み増幅など、 SSD上でのデータの配置方法に影響を与える複雑な要素は無視されていることに注意が必要です。
↪ TBW（書き込みテラバイト数）
SSDの寿命は、 TBW（テラバイト書き込み）で測定されます。この値を超えると、データの信頼性が損なわれます。SSDからのデータの読み出しは書き込みよりも寿命への負荷は少ないですが、非常に集中的な読み出しシナリオでは、ウェアレベリングやバックグラウンドアクティビティなどのメカニズムを通じて摩耗が進む可能性があります。ただし、この影響は書き込み操作の影響に比べるとごくわずかです。
↪ 読み取り/書き込み速度
「シーケンシャル読み書き」という用語は、SSDが連続して配置されたファイルを読み書きする際に期待できる速度を指します。
ランダム読み書き速度はIOPS （1秒あたりの入出力操作数）で表されます。この速度は、データがランダムに読み書きされる速度を示します。速度が速いほど、日常的な使いやすさが向上し、パフォーマンスもスムーズになります。
↪ SLCキャッシュ
ソリッドステートドライブ（SSD）のキャッシュの大部分は、SLCキャッシュと呼ばれるプロセスによって行われます。SSDの一部が高速なSLCキャッシュに変換され、キャッシュとして機能します。QLC SSDへのデータの直接書き込みは遅いため、メーカーはSSDの一部をSLCキャッシュに変換することでプロセスを高速化しています。
これは、後ほど詳しく説明する用語の簡単な概要です。SSDに関するより詳細なガイドについては、SSD購入に関する包括的なガイドをご覧ください。
EVO vs QVO
当初、SamsungはPROシリーズとEVOシリーズのSSDのみを提供していました。しかし、2020年にSamsungが初のQLCタイプの製品を発表したことで、状況は変わりました。QLCは大容量化を目指していますが、その代償として速度と寿命が低下します。
より明確にするために、QVO、EVO、PROの各バージョンが発売されたSamsung 860シリーズの比較をご紹介します。主な違いを見てみましょう。
1) NAND型
Samsung QVO SSDはQLCメモリを使用しているため、より安価でコンパクトです。一方、EVOシリーズはTLCよりもわずかに優れた技術を採用しており、PROシリーズはMLCを採用しています。SLCはコストが高いため、軍事用途やエンタープライズ用途にのみ使用されています。
SLCキャッシュがいっぱいになると、QLCの生のパフォーマンスはハードドライブやフラッシュドライブよりも低下する可能性があります。QLCはセルごとに4ビットを保存するため、16種類の異なる電圧しきい値または可能な値を保存できます。
サムスンは、870 EVOの（SLCキャッシュが枯渇した後の）実際の速度を530MB/秒と推定している。一方、 870 QVOはSLCキャッシュが枯渇すると速度が大幅に低下し、状況によっては80MB/秒まで落ち込むこともある。
ただし、実際の速度低下はワークロードやファームウェアの最適化によって異なる場合があることにご注意ください。低品質のハードドライブ（HDD）の中には、キャッシュなしで動作するQLC SSDと同等、あるいはそれよりも遅いシーケンシャル書き込み速度になるものもあります。
2) 寿命
容量1TBのSamsung 860 EVOは600TBWの書き込みデータ容量を誇る一方、QVOモデルはわずか360TBWです。1日あたり50GBを書き込む場合、両ドライブの平均寿命は以下のようになります。
- Samsung 860 EVO – 32年
- Samsung 860 QVO – 20年
これは大幅な減少です。なぜでしょうか？QLC SSDは16種類の電圧レベルを区別する必要があり、これはTLCの2倍です。その結果、QLCセルはTLCセルに比べて劣化が進行します。これは、セルあたり4ビット（QLCは16レベル）を保存するのに必要な電圧レベル数が多いのに対し、TLCはセルあたり3ビット（8レベル）しか保存できないためです。電圧許容範囲が狭いほど、エラー率が高くなり、経年劣化が早くなります。
3) ストレージ容量
Samsung 870 QVOは最大8TBのストレージ容量を提供し、870 EVOは最大4TBです。QLCセルは4ビットのデータを格納できますが、TLCセルは3ビットしか格納できないため、QVO SSDは同じセル数で33%多くのデータを格納できます。
- Samsung 870 EVO: 250GB、500GB、1TB、2TB、4TB
- Samsung 870 QVO: 1TB、2TB、4TB、および 8TB
4) 価格
SSDの価格は時期によって変動します。発売当初、870 QVOは870 EVOよりも20ドル高価でした。しかし、SSDの価格は急激に変動することがあります。
- サムスンの発売価格 870QVO 容量4テラバイトの場合：500ドル
- サムスンの発売価格 870 EVO 4TBの容量の場合：480ドル
現在、4TBのストレージを搭載した870 EVOは、QVOよりも10%高価です。この価格差を考慮すると、購入を決定する前に、速度とTBWのトレードオフを考慮することが重要です。
では、あなたにとって最適なSSDはどれでしょうか？
サムスンの最新のQVO SSDは、2020年に発売されたSamsung 870 QVOです。EVOクラスの同等製品との価格差がわずかであるため、通常はSamsung 870 EVOを選択する方が賢明です。
しかし、一般的にQLC SSDは、読み取り専用用途であれば本質的に悪いものではありません。ゲーム用ドライブやPlex用ドライブとして使用するのであれば、QLCの制限はそれほど気にならないでしょう。
お使いのオペレーティングシステムにとって、長寿命と連続書き込み速度を誇るTLC（EVO）テクノロジー搭載SSDは最適な選択肢です。お選びいただくのはあなた次第です。
よくある質問
NVMe SSD を選択する必要がありますか?
マザーボードにM.2スロットが搭載されている場合は、SATA SSDの最大速度が600MB/秒であるため、NVMe SSDを選択することをお勧めします。安価なGen 4.0 SSDでも、最大4～5GB/秒の読み書き速度を実現できます。ただし、マザーボードの制限により、すべてのデバイスでGen 4.0の速度を活用できるわけではありません。マザーボードがGen 3.0のみをサポートしている場合でも、Gen 4.0 SSDは動作しますが、最大3.5GB/秒に達するGen 3.0の速度となります。互換性を確認するには、マザーボードの仕様を確認することをお勧めします。
TBW には厳しい制限がありますか?
必ずしもそうではありません。SSDのTBW（Total Bytes Written：総書き込みバイト数）値は、厳密な制限値というよりは、保証のしきい値として機能します。この値を超えた場合、メーカーは安定した動作を保証しません。ただし、この値を超えたからといって、SSDがすぐに動作を停止するわけではありません。
ゲームを保存するにはどの SSD を購入すればよいですか?
現在、Direct Storageを採用しているゲームはごくわずかであるため、SATA SSDとNVMe SSDの違いは顕著ではありません。それ以外の場合、違いはわずかです。予算に合った、システムと互換性のあるSSDを選択してください。
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