百易傳媒：2022閃存市場全景白皮書

0101閃存介質層 0202閃存控制器 4閃存存儲系統(tǒng) 05結束語 06附錄455 DNAND路線圖(圖源：TechInsights)66從最初的32層開始，到64層大約經(jīng)過了三四年的時間，2019年前后，96層DNAND派系，一種是浮柵技術(Floatinggate)，另外一種是電荷擷取(ChargeTrap)技術。浮柵技術的上下單元之間是分離的，而電荷擷取技術上下層之間是連通的，兩者電荷之間會發(fā)生串擾，造成數(shù)據(jù)不可靠。而浮柵技術雖然工藝更復雜一些，但是在數(shù)77計，盡可能將數(shù)據(jù)均勻散步在各個顆粒，避免局部熱點的出現(xiàn)。此外，外部存儲系統(tǒng)DQLC88另外需要引起關注的：最新技術表明，無論是TLC還是QLC，在可擦寫壽命的使用門檻。如今，在很多的用戶業(yè)務場景，如容災備份等也開始接受全閃存1.3全新存儲介質3DXPointD是它不能隨時重寫單個比特單元的數(shù)據(jù)，需要采用塊擦除，然后DXpoint號來代99Xpoint決方案，與內(nèi)存(DRAM)相比密度高出10倍，而成本又遠低于DRAM內(nèi)存，這意疊方式：字符串堆疊(Stringstack)和單一堆疊(Singlestack)，各有利弊。層數(shù)攀升不斷加大，蝕刻和沉積最終可能導致裸片良品率下降，包括交疊層厚薄不均、蝕刻不徹底(打孔未到達底部)、彎曲、扭曲及線寬變化，其間而字符串堆疊(Stringstack，目前主要指雙層堆疊)，制程復雜度相對較低，只要擁有48層或者64層技術，那么實現(xiàn)96(2*48)層、128(2*64)層不是夢，的晶圓的層數(shù)；二是增加單位單元存儲比特位數(shù)量。層數(shù)增加，意味著制程復雜性atrochi產(chǎn)能還要開設或者更新更多的生產(chǎn)線乃至最后建立新的晶圓廠，這增加。但轉向QLC就意味著33％的容量提高，到PLC(每單元5個比特位)則是容為此SSD要做超額配置(Over-provisioning)，通過預留空間(extracells)替換故校驗技術減少錯誤，減少隨機寫入并且做更多超額配置(OP)來延長正常使用壽命。韓國和臺灣晶圓產(chǎn)能幾乎每年要增長1個百分點，產(chǎn)能擴張速度C左右的技術，這也是目前中國所掌握的技術。因此無論是自身的實力，還是人類社會長江存儲早在2020年中就已籌建存儲基地項目二期，目前正在加速推進，預計提升至160萬片／月左右，屆時長鑫存儲的12萬片產(chǎn)能將獲得全球市場份額的8%中國存儲力量的快速崛起，對于全球市場而言，將是一幅美好的畫卷。全球閃存022.1OpenChannel的話題OpenChannelSSDFTLFlashtranslationlayerdevice展的歷程來看也并非如此。以互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)為代表，應用層希望更多了解底層資源的管理和調(diào)度。以預留空間(OP)為例，原本是預留資源，用于提升SSD可靠質量不好顆粒會出現(xiàn)損壞，導致故障率上升。由于沒有本地處理器設計，Host-Base的SSD成本更低，也更加節(jié)能。但是并的應用解決方案也未必考慮到了取長補短，又呈現(xiàn)出一種融合發(fā)展的趨勢，也漸漸為二者之爭畫上了休止符。如今，OpenChannelPCIe3.0產(chǎn)品已大規(guī)模商用；PCIe4.0、NVMe、ZNS的分區(qū)存儲技術)，從一定程度上來說，二者殊途同歸。通過對數(shù)據(jù)存儲、管理方式的織，最大發(fā)揮底層存儲介質的特性，給數(shù)據(jù)存儲帶來效率。二者的結合，需要取決于分區(qū)存儲技術是否能夠得到系統(tǒng)廠商、平臺和應用軟件的廠商的支持，這是一2022年3月，三星和西部數(shù)據(jù)簽署一份諒解備忘錄(MOU)，攜手開發(fā)下一代數(shù)據(jù)放置、處理和結構(D2PF)存儲技術標準，三星和西部數(shù)據(jù)啟動了一項圍繞分區(qū)存儲設備的計劃，其中包括了分區(qū)命名空間(ZNS)、SSD和SMR(疊瓦式磁記錄)態(tài)硬盤內(nèi)的獨立區(qū)域中，從而避免了移動和重新排列數(shù)據(jù)，能顯著減少寫入操作的數(shù)量，降低寫入放大系數(shù)(WAF)。SSD需要分配一定的空間作為預留空間(OP)，以S但是無論如何，作為一種具有戰(zhàn)略性全局觀念的技術，分區(qū)存儲技術應該得到重2.4磁盤和NVMe原有AHCI存儲協(xié)議的優(yōu)化，去掉了原有協(xié)議中有關磁盤部分盤(磁盤)。 SSD加，消定性不僅單指盤的可靠性，也包括性能一致性表現(xiàn)。除此之外還會有一些特定行業(yè)專事實上，針對各種固態(tài)硬盤的分級方法都有一定的局限性，某些名義上是消費級產(chǎn)品，但由于固件強壯性高同時也可被用于部分業(yè)級應用當中，某些名義上是零售消性能方面：在許多場景下，系統(tǒng)要求必須以最少的延遲量訪問儲存設備，即使有D不僅要持續(xù)地提供服務，針對訪問前數(shù)秒中的最高性能而且還針對運用更大的預留空P個程序訪問，在任何用戶或系統(tǒng)操作的最短和最長響應時間之間具有更高的D3.2企業(yè)級SSDPCIe4.0新時代算機總線的一種?？偩€(Bus)是計算機各種功能部件之間傳送信息的公共通信干線。來接收數(shù)據(jù)，另一條用來傳輸數(shù)據(jù)，其接口根據(jù)總線位寬不同而不共享總線帶寬，支持主動電源管理、錯誤報告、端對端的可靠性傳輸、熱插拔以及b3.3端到端NVMe一旦所有這些要求都得到滿足,IT規(guī)劃人員就需要創(chuàng)建一條NVMe-oF唯一路徑,從NVMe服務器通過交換機到存儲，在相同的邏輯網(wǎng)絡路徑上混用AHCI和第一部曲是集中式全閃存陣列，它還是一個集中式全閃陣列，有控制器，有全閃類似分區(qū)存儲技術的采用，發(fā)揮閃存顆粒性能的同時，保護和本地盤已無區(qū)別，在這種情況下，集中式存儲的控制器逐步退化成網(wǎng)關(算力與存力的解耦)，慢慢的，甚至演變成板卡上的智能SPU?？梢灶A計，一旦閃存二部曲實現(xiàn)，市場上現(xiàn)有的軟件定義存儲和機械硬盤就完美第三部曲是一個更遠大的目標，如今分布式存儲非常熱，但沒有解決好的一個問題是容量擴展后的性能問題，其性能較之集中式全閃存是有差距的。第三部曲是一個3.4傲騰需要區(qū)分為SSD、Memory作為市場上最早商用的SCM解決方案，英特爾傲騰SSD憑借介質上的優(yōu)勢，在延遲以及穩(wěn)定性方面的表現(xiàn)碾壓傳統(tǒng)NANDSSD，特別是在多用戶、高并發(fā)訪問3.5Z-NAND與XL-Flash沒有更新的進展三星Z-NAND又稱LowLatencyV-NAND，與鎧俠(原東芝)XL-Flash和3D密度。但與傳統(tǒng)3D閃存不同，它面向高性能應用，具體體現(xiàn)是高帶寬和低延遲。高hZNAND3.6計算型SSD和存算一體化AI下，人們開始希ComputionalSSD算型SSD)與ProcessingInMemory(存算一體化)，ProcessingInMemory(存算一體化)ProcessingInMemory(存算一體化)無法對大量數(shù)據(jù)進行處理，相對而言，關存儲，計算型存儲指的是一些數(shù)據(jù)處理的任務交給存儲層來做，計算型存儲背后反映出，人們對于將數(shù)據(jù)從存儲的地方遷移到計算的地方時的考決數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，要么就地處理數(shù)據(jù)，就地處理數(shù)據(jù)，要么依靠本地計算，要么依AIAI這里要解決的是計算性能的問題，并不是傳統(tǒng)意義上的0404O緩存(Cache)來使用，作為元數(shù)據(jù)等極熱數(shù)據(jù)的存儲層，在性能上會有更高表現(xiàn)。分布式存儲也被解讀為軟件定義存儲，但是沒有嚴格定義，沒有達成普遍共識?？梢栽O計為全閃存硬件的配置。(參見：《2022分布式存儲市場調(diào)研報告》)不僅考慮到硬件，控制管理軟件也有很多優(yōu)化的空間。以Linux為代表，操作系統(tǒng)主要用于協(xié)調(diào)硬件和應用軟件的資源，也并非針對存儲而設計，更沒有充分考慮分布式全閃存與分布式存儲相伴相生，是分布式存儲的一個配置分支。按照IDC水漲船高，隨著分布式存儲在行業(yè)用戶業(yè)務中扮演更加重要的角色，性能瓶頸的4.3NVMe-OFNVMeoverFabrics(NVMe-oF)的討論由來已久，NVMe-oF讓系統(tǒng)對于NVMe-oF對于新一代閃存存儲系統(tǒng)的設計至也關重要，現(xiàn)有的大多數(shù)全閃存陣列架構本質上還是基于磁盤系統(tǒng)來設計的，它并不能發(fā)揮NVMeSSD的全部性能，InfinidatPB容量全閃存陣列造價過高，于是，主張用近線硬盤做容量層截止目前為止，這三家的發(fā)展思路還沒有對主流的存儲廠商帶來什么影響，主流4.440+wSSD的新時代“不在沉默中爆發(fā)，就在沉默中滅亡”，這句話出自《記念劉和珍君》一文，魯現(xiàn)狀的選擇。我們引用這句話，是想提醒大家：閃存市場看已是暗流涌動。對此，要么視而不見，沉默中被動；要么未雨展性、性能、可維護性、可管理性、散熱和電源管理方面心固態(tài)硬盤規(guī)格)，基于英特爾RulerSSD標準，由15家公司共同制定，旨在WESmm8.01mm、9.5mm、15mm和25mm等5種規(guī)格設計。相比SmmELSSD究，揭示了未來促進中國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的辦法，其作用和重要性不但在數(shù)據(jù)存力的指標方面，中國與美國相比差距明顯。簡單說，我們有全球第一由數(shù)據(jù)經(jīng)濟的本質來決定的，對于中國來說，提高數(shù)據(jù)經(jīng)濟的能力和水平是是一個可供量化的衡量指標。原因也很簡單，數(shù)據(jù)經(jīng)濟的作為數(shù)據(jù)存力的核心指標，閃存占比至關重要，應該成為衡量各個省市、地方政”，這與數(shù)據(jù)存力、閃存占比是異曲數(shù)據(jù)爆炸式增長，核心業(yè)務系統(tǒng)性能提高，容災備份水漲船讓問題得到環(huán)節(jié)，如今，核心業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)量激增，備份時間窗口壓力加大，選擇全重視容災備份，但是眼光不應僅限于此。容災備份所牽涉的更是數(shù)據(jù)分析應用的交易，對穩(wěn)定性、可靠性和可用性有極高的需求，不容任何閃失；但是后者往往是輔有些用戶沒有使用備份系統(tǒng)，僅僅存儲陣列自身的數(shù)據(jù)保護能力，不是他們不了備份，而是他們結合自身的現(xiàn)狀做出的不得已選擇?？梢哉f，能夠使用全閃存OLAP的應用往往不會直接使用生產(chǎn)數(shù)據(jù)，防止給生產(chǎn)系統(tǒng)帶來干擾。此前，OLAP常常通過數(shù)據(jù)復制來滿足研發(fā)、測試以及數(shù)據(jù)分析的需求。但是這些復制數(shù)據(jù)往往缺乏行之有效的集中管理，在安全性、存儲的效率都存在很多的問題，此外，復缺失，會導致研發(fā)、測試或者數(shù)據(jù)分析失準，不能準確反映業(yè)務發(fā)展全閃存陣列數(shù)據(jù)備份的額外話題。如今容災備份不再孤獨，而與第二存儲高性能計算被喻為科技皇冠中的明珠，被視為衡量一個國家科技水平高低的重要但是如今，高性能計算市場也呈現(xiàn)出來了存算分離的趨勢，計算集群、高性能存盡管Colossal-AI讓用戶可以利用消費級顯卡(GPU)多維并行操作，但涉及到GPU05場份額仍保持高速增長，在存儲門類當中，閃空間，雖然演進的相對速度會慢一些，但在技術發(fā)展以及與之對應的，閃存存儲控制芯片，閃存存儲設備以及閃存存儲系統(tǒng)都會隨著介質e磁盤存儲，各種智能設備的采用將進一步刺激閃存在嵌入式設備市場中的發(fā)0606存儲作為數(shù)據(jù)的載體，是基礎設施的重要組成部分，實現(xiàn)存儲的自主建設是構建基礎設施體系的前提和必要條件。芯盛智能科技有限公司作為國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金注資的數(shù)據(jù)存儲與安全的集成電路設計企業(yè)。芯盛智能致力于固態(tài)存儲技子公司及研發(fā)中心。公司自成立以來，始終堅持自主創(chuàng)產(chǎn)品覆蓋數(shù)據(jù)中心、邊緣中心、工業(yè)控制、消費類終端和車載電子等多各行業(yè)，廣泛公司持續(xù)加大研發(fā)投入，承擔了多項省、市、區(qū)科研項目，形成多項擁有自主知、專精特新企業(yè)，省級民營科技企業(yè)和決方案”為一體，在技術創(chuàng)新、與市場應用創(chuàng)新的雙驅動下，為中國數(shù)字經(jīng)濟下數(shù)芯盛智能憑借雄厚的技術研發(fā)實力，在2022全球閃存峰會上，發(fā)布了全球首款行者芯片使用了RISC-V開源架構進行設計研發(fā)，采用12nm制程工藝，其中T的現(xiàn)象，為國產(chǎn)企業(yè)級存儲拿