過去，傳統硬碟（hard disk drive, HDD）是許多使用者電腦裡的儲存擔當，然而，這些裝置幾乎都被固態硬碟（solid state drive, SSD）給取代了。究其原因，主要來自 NAND（Not AND）技術的出現——由於 NAND 價格低廉，且不若過去應用在 SSD 上的記憶體 DRAM 那般需電力供給，因此而取代 DRAM 成為市場新寵兒。當然，這個技術也被廣泛應用在 USB 隨身碟當中，也讓製作隨身碟的價格不再居高不下。
本文重點摘要
除了價格，NAND 還有哪些優勢？
無論是固態硬碟（solid state drive, SSD）、嵌入式記憶卡還是 USB 隨身碟中，都能看到 NAND 快閃記憶體這樣的格式，有了這種非易失性儲存（non-volatile memory, NVM）的形式，就算沒有電源，也能完好地保留數據。此外，這種非易失性的特質也降低了裝置的整體功耗，基本上不會使插槽發生過載或其他功能問題，這也讓 NAND 快閃記憶體的應用相當廣泛。
容錯率高且速度飛快的 SLC NAND
當前的 NAND，主要有單層單元（single level cell, SLC）和多層單元（multi-level cell, MLC）兩種格式。SLC 的裝置多半屬工業等級的設備，它讓每一位元（bit）的數據都被儲存在一個單元中，也因此它能減少數據儲存錯誤的風險，並提供最快的運行速度。
廣泛應用且容量較大的 MLC NAND
而在 MLC 之下，每個單元會儲存 2 位元的數據，與 SLC 的差別在於，相同的空間中裡它能擁有更多儲存容量，但數據發生錯誤的風險也會跟著提高，且運行速度不如 SLC 來得快，通常僅會出現在一般商業級別的裝置中。
故障前管控的超群能力
由於 NAND 對數據的寫入週期量是固定的，因此它無法像 DRAM 這個記憶體一樣長生不老。不過，也因為 NAND 漸進式故障的特性，加上故障前其內部智能系統會向用戶發出警告，這讓代工廠與工程師可判斷故障發生的時間點，進而避免其他衍生的問題。此外，NAND 也擁有耗損均衡技術（wear leveling technology），能確保裝置有效地使用儲存空間、防止過故障提前發生，也大大增加了 NAND 的壽命。
想不到吧，連禮品隨身碟也隱藏著 NAND 這樣一個神奇的技術，看過這篇文章的你，定能更加瞭解 NAND 的內涵與價值。
參考資料
- Delkin Industrial, What Is NAND Flash Memory?, Delkin Device, 16 Dec 2019.
- Delkin Industrial, What Is a NAND Technology SSD?, Delkin Device, 20 Oct 2020.