未來固態存儲系統設計
『壹』 固態存儲 是一種什麼技術
固態存儲技術,下面簡稱為SSD,一般可以分為二種,一種是基於快閃記憶體的SSD:採用FLASH MEMORY 作為存儲介質,這也是我們通常比較常見的SSD,象我們經常使用的U盤,數碼相機等一些電子存儲器及另外一些ATA、SCSI、FC介面的Flash Disk,統稱為快閃記憶體檔。
這種SSD最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,但是使用年限不高。所以快閃記憶體檔的容量一般都非常小,上G的已經算大了。適合於個人PC用戶使用,但應用到企業的存儲系統就無能為力了。
我們向各位介紹介紹SSD的另一種:DDRRAM Base SSD,採用DDRRAM作為存儲介質、仿效傳統磁碟驅動器的設計、可被各種操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機/伺服器或存儲網路的存儲設備,可分為SSD驅動器和SSD盤陣列二大塊,是一種真正高性能的存儲,而且它的使用壽命非常長,幾乎包含所有快閃記憶體檔所擁有的優點或它所欠缺的部分,美中不足的它卻需要電源保護數據安全。
『貳』 如何利用固態硬碟進行存儲分層
固態硬碟不是用來存儲的,它的優勢在讀取,所以,固態硬碟要用來安裝操作系統和常用的軟體。
存儲的事情,交給機械硬碟來做。
『叄』 為什麼說固態硬碟 SSD 已經過時了
固態硬碟-SSDs -是一個便利的產品,但不是一個好的架構。存儲系統需要重新架構,以達到快閃記憶體, 和即將推出的位元組定址的非易失性存儲的最高性能。這里的一個例子。
固態硬碟的發展是因為有數以億計的SATA和SAS磁碟埠的存在。將其中的一些埠連接SSDs硬碟,肯定是有利可圖的,這已經在過去的5年中變成現實。
但現在,今天的非易失性存儲器技術-快閃記憶體,加之明天的RRAM技術已被廣泛接受,是時候來建立直接採用快閃記憶體而不是通過我們的老舊的存儲棧技術了。各種為減少延時的努力- SATA 3,NVMe,和其他,仍然是在我們的應用和數據之間加入軟體層,這既增加了復雜性又浪費了CPU周期。最近的博士論文讓我思考這個問題。
間接性(Indirection)
當出現一些需要太多層來解決的問題時,在計算機科學界就出現了著名的一句名言:「所有的問題都可以通過迂迴的方式用計算機解決,除了那些需要間接迂迴太多層的問題。」
我們要說的SSD就是這一點問題。SSD所依賴於的快閃記憶體轉換層(FTL)使得快閃記憶體-及其寫入速度之慢與壽命之有限的特點-看起來就是塊磁碟驅動器。這個FTL就是前面所說的迂迴層。
FTL已過時
文件系統已經提供了這么一個迂迴層使得我們的存儲設備看上去就是一個連續的邏輯可定址存儲空間。這些系統通過維護類似用於跟蹤設備塊分配點陣圖信息這樣的元數據來管理邏輯地址。
但是,FTL同樣維護了一個連續邏輯定址空間,在這背後隱藏著像耗損平衡和垃圾回收等活動。那麼就有一個很明顯的問題了:為什麼要維護著兩個邏輯地址空間?為什麼不讓文件系統來直接管理快閃記憶體呢?
如果我們擺脫了FTL的束縛,那麼SSD將變得更快、更低功耗、以及更可靠。何樂而不為呢?
存儲位(該如何)獲取
SSD在架構而不是功能層面是過時的。其具有許多傳統硬碟所不具有的優越性,這也使得未來將會持續有著數以百萬計的銷量,但是這背後卻是為了填補那些SATA埠的原因所引起的,這就與今天的系統背道而馳了。
不久之後,我們需要結合快閃記憶體和位元組定址的NVM存儲,只有這樣才不至於讓他們還是一塊」類磁碟「。這一步需要不小的努力,但是面對今天處理器性能增長的緩慢,我們完全有必要在其它方面尋求系統性能提升點。當前存儲堆棧已使得顛覆性改進的時機變得成熟。
『肆』 固態硬碟的存儲介質和原理是什麼
1、固態硬碟原理是一種主要以快閃記憶體(NAND Flash)作為永久性存儲器的計算機存儲設備,此處固態主要相對於以機械臂帶動磁頭轉動實現讀寫操作的磁碟而言,NAND或者其他固態存儲以電位高低或者相位狀態的不同記錄0和1。
2、固態硬碟介質採用SATA 3、M.2或者PCI Express、mSATA、U.2、ZIF、IDE、CF、CFast等介面。但由於價格及存儲空間與機械硬碟有巨大差距,固態硬碟當前仍無法完全取代機械式硬碟。
(4)未來固態存儲系統設計擴展閱讀
固態硬碟特點
1、固態硬碟和機械硬碟相比讀寫速度遠遠勝出,這也是其最主要的功能,還具有低功耗、無噪音、抗震動、低熱量的特點,這些特點可以延長靠電池供電的計算機設備運轉時間。
2、固態硬碟防震抗摔性傳統硬碟都是磁碟型的,數據儲存在磁碟扇區里。而固態硬碟是使用快閃記憶體顆粒(即mp3、U盤等存儲介質)製作而成,所以SSD固態硬碟內部不存在任何機械部件。
『伍』 誰知道如何用固態硬碟(SSD)創建零級存儲
Tier0是一種固態存儲器存儲,在Tier1的基礎上提高性能。過去,Tier 0的存儲形式為RAM磁碟,價格不菲。實際上,為了降低RAM磁碟的較高成本,你不僅需要確保由存儲引起的性能問題,還應該說明在RAM磁碟上的投資能得到回報。
但是,目前這種情況已經發生了變化。固態硬碟成本降低,數據中心可以更加容易地採用SSD技術。盡管SSD成本降低,吸引力增強,但公司還是會首先考慮性能問題,然後才決定是否選擇SSD技術。
要與4USSD匹配的性能需要巨大、昂貴的磁碟陣列。以及大型磁碟LUN對多個硬碟分條。根據常理,簡單才能勝出。4USSD簡單實用,大型磁碟陣列採用驅動器安裝,復雜繁瑣,兩者之間,大多數用戶都會選擇SSD。
SSD有兩種形式:基於RAM的系統和基於快閃記憶體存儲器的系統。快閃記憶體存儲器正在改變SSD。盡管快閃記憶體的性能不如RAM系統,但是相比傳統的磁碟陣列——即使是高性能陣列,速度明顯加快,從而成為某些數據中心的完美解決方案。
基於RAM的系統價格比快閃記憶體要貴。例如,目前快閃記憶體SSD的容量購買點通常為2TB。2TB的快閃記憶體存儲器通常需要19萬美元。基於RAM的SSD容量通常為128GB,需要7萬美元。如果購入2TB的RAMSSD,費用將超過100萬美元。
目前,快閃記憶體SSD的銷售量超過RAMSSD(從總容量上講),不過RAMSSD系統的銷售量也在增長。如果你需要RAMSSD,可以調整額外的開支。
因此,如果文件非常活躍,I/O寫操作頻繁,具有恢復日誌和撤銷片段,那麼RAM系統就是不錯的選擇。如果在資料庫環境中,恢復日誌和撤銷片段影響了當前磁碟的I/O性能,此時利用RAM就能迅速提高I/O性能,實現投資回報。
我們回頭看看前面的情況,即資料庫的恢復日誌和撤銷片段安置在RAM磁碟中。有三種可行的解決方案:升級為更快(更貴)的磁碟陣列;在陣列中更多的硬碟間傳播數據(只是你更容易遭受雙硬碟故障的情況);購買SSD。這些應用程序的I/O讀操作性能很高,與快閃記憶體存儲器相比,非常適合採用RAM系統。安裝RAMSSD的另外一個優勢為延遲期很低。雖然許多應用程序同時具備低延遲、高IOPS的特性,但是相對而言,延遲期比IOPS的頂峰絕對數量更加重要。
在快閃記憶體系統中工作良好的數據往往來自讀操作密集型的應用程序,至少是讀操作比較頻繁的程序。快閃記憶體系統如果具有足夠的RAM緩存,就能支持大量的讀操作,也就意味著其適用的應用程序對磁碟I/O要求較高,但是無法判斷個人文件,如數據倉庫等。
相比RAM系統,快閃記憶體系統容量大、能耗低。由於快閃記憶體SSD可用容量較大,因此能將整個資料庫系統遷移到SSD中。
RAM硬碟時刻需要能源,數據保護成為最重要的問題。一些RAM系統採用電池備份方式,具有內置硬碟,萬一系統由於人為原因或缺電原因被關閉,也能存儲數據。
『陸』 固態硬碟(SSD)優化是什麼
固態硬碟(SolidStateDisk、SolidStateDrive,簡稱SSD,准確的技術稱呼應為固態驅動器)是一種基於永久性存儲器,如快閃記憶體,或非永久性存儲器,同步動態隨機存取存儲器(SDRAM)的計算機外部存儲設備。固態硬碟用來在攜帶型計算機中代替常規硬碟。雖然在固態硬碟中已經沒有可以旋轉的盤狀結構,但是依照人們的命名習慣,這類存儲器仍然被稱為「硬碟」。由於固態硬碟技術與傳統硬碟技術不同,所以產生了不少新興的存儲器廠商。廠商只需購買NANDFlash存儲器,再配合適當的控制晶元,就可以製造固態硬碟了。新一代的固態硬碟普遍採用SATA-2介面。固態硬碟大部分被製作成與常規硬碟相同的外形,例如常見的1.8英寸、2.5英寸或3.5英寸規格,並採用了相互兼容的介面;但有些固態硬碟也使用PCIExpress或是ExpressCard作為介面來突破現有硬碟傳輸介面的速度,或是在有限空間(如筆記本電腦)中置放固態硬碟。【固態硬碟分類】固態硬碟的存儲介質分為兩種,一種是採用快閃記憶體(FLASH晶元)作為存儲介質,另外一種是採用DRAM作為存儲介質。基於快閃記憶體的固態硬碟基於快閃記憶體的固態硬碟(IDEFLASHDISK、SerialATAFlashDisk):採用FLASH晶元作為存儲介質,這也是我們通常所說的SSD。它的外觀可以被製作成多種模樣,例如:筆記本硬碟、微硬碟、存儲卡、優盤等樣式。這種SSD固態硬碟最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,但是使用年限不高,適合於個人用戶使用。在基於快閃記憶體的固態硬碟中,存儲單元又分為兩類:SLC(SingleLayerCell單層單元)和MLC(Multi-LevelCell多層單元)。SLC的特點是成本高、容量小、但是速度快,而MLC的特點是容量大成本低,但是速度慢。MLC的每個單元是2bit的,相對SLC來說整整多了一倍。不過,由於每個MLC存儲單元中存放的資料較多,結構相對復雜,出錯的幾率會增加,必須進行錯誤修正,這個動作導致其性能大幅落後於結構簡單的SLC快閃記憶體。此外,SLC快閃記憶體的優點是復寫次數高達100000次,比MLC快閃記憶體高10倍。此外,為了保證MLC的壽命,控制晶元都校驗和智能磨損平衡技術演算法,使得每個存儲單元的寫入次數可以平均分攤,達到100萬小時故障間隔時間(MTBF)。基於DRAM的固態硬碟基於DRAM的固態硬碟:採用DRAM作為存儲介質,目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。應用方式可分為SSD硬碟和SSD硬碟陣列兩種。它是一種高性能的存儲器,而且使用壽命很長,美中不足的是需要獨立電源來保護數據安全。【固態硬碟優點】和常規硬碟相比,固態硬碟具有低功耗、無噪音、抗震動、低熱量的特點。這些特點不僅使得數據能更加安全地得到保存,而且也延長了靠電池供電的設備的連續運轉時間。例如韓國三星半導體公司(SAMSUNGSemiconctor)於2006年3月推出的容量為32GB的固態硬碟,採用了和常規微硬碟相同的1.8英寸規格。其耗電量只有常規硬碟的5%,寫入速度是常規硬碟的1.5倍,讀取速度是常規硬碟的3倍,並且沒有任何噪音[。在2007年的Computex中,新帝公司(晟碟)發表了64GB與32GB的固態硬碟,並有2.5吋、SATA介面與1.8吋、UATA介面兩種規格。A-DATA現場展出的固態硬碟分為2.5吋與1.8吋兩種,其中2.5吋採用SATA介面,最大容量可達128GB;1.8吋機種則是採用IDE介面,最大容量可達64GB,可分別使用在筆記本電腦與更小的UMPC上,用來取代傳統的硬碟。現在由PureSilicon發表的2.5吋固態硬碟容量已達到1TB。最初高級固態硬碟的性能表現與最高速的傳統硬碟互有勝負,但隨著固態硬碟的不斷發展,高級固態硬碟的性能已經完全超越了傳統硬碟;而且讀寫速度的發展潛力更加高。【固態硬碟缺點】目前固態硬碟普及的最大問題仍然是成本和寫入次數。無論是永久性存儲器還是非永久性存儲器,其每百萬位元組成本都遠遠高於常規硬碟。因此只有小容量的固態硬碟的價格能夠被大多數人所承受。而由於FlashRAM都有一定的寫入壽命、而且壽命屆滿後數據會讀不出來,因此成為大眾接受固態硬碟的另一個障礙;解決方案是固態硬碟採用SLC顆粒,其使用壽命較長,但價格也較高;未來必須等待成本進一步的降低、或SSD架構改良(增加高速緩存及控制FlashRAM的IC更成熟),有效增加固態硬碟的使用壽命。固態硬碟以往由於價格高昂,通常只用於軍事及工業用途上,不過拜NAND快閃記憶體成本不斷下降所賜,如今固態硬碟已經使用在一般的筆記本電腦上,並預計於刀鋒式伺服器上逐步採用,提供全新的電腦使用體驗。固態硬碟比起傳統硬碟具有速度快、耗電量低與可靠性較高的優點。由於硬碟早已是系統效能的瓶頸,因此改采固態硬碟可以帶來明顯及令人興奮的效能提升。固態硬碟數據損壞後是難以修復的。當負責存儲數據的快閃記憶體顆粒有毀損,現時的數據修復技術是不可能在損壞的晶元中救回數據。相反傳統機械硬碟或許還能挽回一些數據。
『柒』 什麼是固態硬碟固態硬碟有什麼優勢
固態硬碟SSD(Solid State Disk或Solid State Drive),也稱作電子硬碟或者固態電子盤,是由控制單元和固態存儲單元(DRAM或FLASH晶元)組成的硬碟。
SSD泛指使用快閃記憶體晶元組成的SSD固態硬碟,是使用FLASH快閃記憶體顆粒作為存儲單元,不再使用傳統的機械存儲方法,使用模擬的方式虛擬出傳統硬碟存取方式和扇區等,也可以簡單的理解固態硬碟就是一個採用硬碟介面(SATA/ATA等)的「大U盤」,與眾不同的是沒有機械結構,利用傳統的NAND Flash特性,以區塊寫入和抹除的方式來作讀寫的功能,因此在讀寫的效率上,非常依賴快閃記憶體技術的發展,與傳統機械式硬碟相較,具有低耗電、耐震、穩定性高、耐低溫等優點。
基於快閃記憶體的固態硬碟(IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk):採用FLASH晶元作為存儲介質,外觀可以被製作成多種模樣,例如:筆記本硬碟、微硬碟、存儲卡、優盤等樣式。這種SSD固態硬碟最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,但是使用年限不高,適合於個人用戶使用。
基於DRAM的固態硬碟:採用DRAM作為存儲介質,目前應用范圍較窄。仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。應用方式可分為SSD硬碟和SSD硬碟陣列兩種。是一種高性能的存儲器,而且使用壽命很長,美中不足的是需要獨立電源來保護數據安全。
固態硬碟SSD的優點:
1.SSD固態硬碟比常規1.8英寸硬碟重量輕20-30克,可以大量應用在筆記本電腦、衛星定位儀等隨身移動產品上。
2.經久耐用、防震抗摔。由於全部採用了快閃記憶體晶元,因此SSD固態硬碟即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用,而且在筆記本電腦發生意外掉落或與硬物碰撞時能夠將數據丟失的可能性降到最小。
3.SSD固態硬碟工作噪音值為0分貝 。具有無機械部件及快閃記憶體晶元較小的發熱量小、散熱快等特點。
4.數據存取速度快。微軟新一代操作系統Windows Vista支持一項名為ReadyBoost的技術,這項技術能通過快閃記憶體減少常用軟體從較慢的機械硬碟中調用的次數,把讀取延誤減至最低。這項技術可以說就是為SSD准備的。
SSD固態硬碟的缺點不足:
1.較高的售價阻礙了SSD固態硬碟的普及,價格高於同容量的機械硬碟幾倍甚至幾十倍。
2.SSD固態硬碟的容量較小,和目前動輒500GB甚到上TB的硬碟,而SSD固態硬碟最高容量僅為128GB。
3.缺乏終端設備的支持也是SSD固態硬碟所面臨的另一大問題。
『捌』 固態存儲系統,什麼是固態存儲系統
固態存儲系統簡而言之就是固態硬碟,固態硬碟的儲存方式與機械硬碟的儲存方式是不一樣的。固態硬碟儲存方式是由存儲晶元執行的存儲數據不易丟失,安全性高,數據讀取速度快。機械硬碟的存儲凡是是物理存儲,數據存儲在磁碟上,數據讀寫的時候是依靠磁碟的轉動,磁頭來讀取磁碟上的數據的。機械硬碟相比較固態硬碟來說讀取速度慢,安全性低,穩定性差,易損壞。
『玖』 高級問題,關於固態硬碟
簡介
固態硬碟(Solid State Disk、IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk)是由控制單元和存儲單元(FLASH晶元)組成,簡單的說就是用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟(目前最大容量為416GB),固態硬碟的介面規范和定義、功能及使用方法上與普通硬碟的完全相同,.在產品外形和尺寸上也完全與普通硬碟一致,包括3.5",2.5",1.8"多種類型。由於固態硬碟沒有普通硬碟的旋轉介質,因而抗震性極佳,同時工作溫度很寬,擴展溫度的電子硬碟可工作在-45℃~+85℃。廣泛應用於軍事、車載、工控、視頻監控、網路監控、網路終端、電力、醫療、航空等、導航設備等領域。
通俗點講:目前的硬碟(ATA 或 SATA)都是磁碟型的,數據就儲存在磁碟扇區里。而固態硬碟是使用快閃記憶體顆粒(flash disk)(即目前內存、mp3、U盤等存儲介質)製作而成,因而其外觀和傳統硬碟有很大區別。固態硬碟是未來硬碟發展的趨勢。目前,三星等廠商已經發布過多款固態硬碟,其中宇瞻公司最新發布的新產品,使用單一控制晶元開發的高速SATA固態硬碟,其連續存取速度最高達200MB/sec,容量可達128GB,相較於目前市面上連續存取速度約50~60MB/sec的SATA介面的SSD,Apacer目前可是足足快了2~3倍!不過目前固態硬碟價格還高高在上,尚未普及到DIY市場。
分類
1.基於快閃記憶體的SSD,採用FLASH晶元作為存儲介質,這也是我們通常所說的SSD。它的外觀可以被製作成多種模樣,例如:筆記本硬碟、微硬碟、存儲卡、優盤等樣式。這種SSD固態硬碟最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,但是使用年限不高,適合於個人用戶使用。
2.基於DRAM的SSD:採用DRAM作為存儲介質,目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。應用方式可分為SSD硬碟和SSD硬碟陣列兩種。它是一種高性能的存儲器,而且使用壽命很長,美中不足的是需要獨立電源來保護數據安全。
走入固態硬碟世界
固態硬碟是近來存儲業界的一大焦點,不過我們平常見到的要麼是封閉起來的一整塊硬碟,要麼就是一顆顆NAND快閃記憶體晶元,想不想看看固態硬碟內部長什麼模樣?
專業固態硬碟廠商BitMicro Networks就在CES 2008上給了我們這么一個機會:
看起來很壯觀吧。這是BitMicro的一款專業級固態硬碟產品,採用SCSI介面,一塊PCB電路板上密集而又整齊地排列著32顆TSOP封裝的NAND快閃記憶體晶元——事實上由於架構上的支持,PCB電路板可以不止一塊,也就是把64顆晶元放在一起也不成問題。
可惜的是,我們只知道這些NAND快閃記憶體晶元來自東芝,卻不知道具體容量,所以也不了解整塊固態硬碟到底有多大。
不過BitMicro透露了一點兒價格方面的消息,就是平均每GB要10美元左右,是主流機械硬碟的大概5倍。
SSD的存儲介質的優點
SSD的存儲介質分為兩種,一種是採用FLASH晶元作為存儲介質,另外一種是採用DRAM作為存儲介質。使用FLASH晶元作為存儲介質的固態硬碟,可以被廣泛應用到筆記本硬碟、存儲卡、U盤等。另外一種就是採用DRAM作為存儲介質的SSD,目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。採用FLASH晶元作為固態存儲器最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,但是使用年限不高,適合於個人用戶使用。
SSD固態存儲器在以下幾點優點:
首先,數據存取速度快。根據相關測試:兩台電腦在同樣配置的電腦下,搭載SSD固態存儲器的筆記本從開機到出現桌面一共只用了18秒,而搭載傳統硬碟的筆記本總共用了31秒,兩者幾乎有將近一半的差距。其次,防震抗摔是SSD的一個特點之一,因為全部採用了快閃記憶體晶元,所以SSD固態存儲器內部不存在任何機械部件,這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用,而且在筆記本電腦發生意外掉落或與硬物碰撞時能夠將數據丟失的可能性降到最小。 第三,固態存儲器工作時靜音(固態存儲器因為沒有機械馬達和風扇,工作時噪音值為0分貝)、發熱量小、散熱快。第四,固態存儲器在重量方面更輕,與常規1.8英寸硬碟相比,重量輕20-30克,減少的重量有利於移動設備的攜帶。
SSD固態存儲器的不足
魚和熊掌不能兼得,固態存儲器不足之處在於數據的可恢復性,一旦在硬體上發生損壞,如果是傳統的磁碟或者磁帶存儲方式,通過數據恢復也許還能挽救一部分數據。但是如果是固態存儲,一但晶元發生損壞,要想在碎成幾瓣或者被電流擊穿的晶元中找回數據那幾乎就是不可能的。當然這種不足也是可以犧牲存儲空間來彌補的,主要用RAID 1來實現的備份,和傳統的存儲的備份原理相同。由於目前SSD的成本較高,採用這種方式備份還是價格不菲。
SanDisk 64GB固態硬碟
2007年一月,SanDisk公司發布了自己的1.8寸32GB固態硬碟產品,3月又繼續發布了2.5寸32GB型號。和許多廠商對於固態硬碟的紙面發布政策不同,隨後在4月份,Dell就在Latitude D420和D620 ATG的筆記本配置選擇中增加了SanDisk UATA 5000系列1.8寸固態硬碟。
SanDisk繼續向前邁進,將兩款固態硬碟的容量翻倍,分別推出了1.8寸 UATA 5000和2.5寸 SATA 5000系列的64GB容量產品。兩款固態硬碟的平均無故障運行時間達到了200萬小時,平均讀取速度67MB/s,待機/運行功率僅0.4/1.0W。
SanDisk的這兩款新品將於第三季度開始提供工程樣品,年底前投入量產。
Transcend SSD固態硬碟
著名的存儲產品製造商創見(Transcend)近日推出了幾款全新的SSD固態硬碟,這幾款SSD固態硬碟既有2.5英寸的標准規格設計,也有ExpressCard/34介面設計的,這樣主要是為了滿足不用用戶的需求。新款的創見SSD固態硬碟的設計非常不錯,採用了高韌性低重量的外部保護盒,而且容量達到了主流的32GB,當然超低的功耗也是它們的賣點之一。
既然是新款的SSD固態硬碟,那麼在性能上肯定是具有優勢的,創見新款SSD固態硬碟的數據讀取速度達到了30MB每秒,數據延遲響應時間也比普通SSD固態硬碟低得多,而且還加入了ECC內存糾錯技術,最大程度上保障了數據傳輸的安全性和穩定性。創見表示,這幾款SSD固態硬碟都提供了長達兩年的質量保證,而且更大的容量的64GB版本也會很快與我們見面。
隨著各大廠商的積極參與,SSD固態硬碟在2008年的普及速度將會有所加快,不過距離真正的全面普及仍然還有漫長的路要走,畢竟桌面級HDD硬碟目前的容量已經突破了1TB,而且價格也非常合理,SSD固態硬碟在很長一段時間內還只會出現在高端本本上,以及成為某些發燒級玩家手中的玩具。
憶正 SSD 固態硬碟
隨著中國第一款自主知識產權的固態硬碟的亮相,其生產廠商憶正存儲技術有限公司浮出水面。面對這樣一家名不見經傳的企業,其生產的固態硬碟到底有什麼獨特之處?他們申請的十多項世界級專利技術,對其產品的性能有何種提升呢?
憶正在2006年初就開始了SSD開發之徵途,並且一開始就把SSD定位為傳統機械式硬碟(HDD)的取代產品,所以起步就提出了技術目標要求,連續讀寫速度一定要大於HDD。憶正自主研發的專利多維NAND快閃記憶體陣列控制技術,能使固態硬碟同時獲得高帶寬與高IO處理能力,並藉助16Mbytes DRAM 緩存,及針對NAND 快閃記憶體優化的緩存策略,提高了憶正高速固態硬碟的寫操作性能與效率,真正實現性能、可靠度、壽命等各方面對硬碟的全面超越。
在糾錯、電源管理、壞塊管理方面,憶正憑借自身的技術實力,保證了憶正固態硬碟糾錯能力強,數據存儲安全、耗電量低、使用壽命長的特點。
由此可見,憶正高速SSD不但能解決傳統機電式HDD的問題,更能強化系統的各項功能指標。
目前憶正的高速SSD已經完成了第一階段的開發,其SSD產品已經具備了非常高的性能,處於世界領先的水平,且已經開始銷售。(大多宣稱有高速SSD的公司多部分產品還在實驗室中)
憶正目前的產品研發生產分為四個階段:
第一階段主要採用的FLASH規格是SLC(Single Layer Cell)
第二階段產品主要是採用MLC(Multi-Layer Cell) FLASH作為介質,目前SLC比MLC要貴4倍左右,所以採用MLC做SSD則是未來商用的主流,而MLC比SLC在性能及可靠性方面要差很多,這對新的SSD技術提出了更高的技術要求,目前憶正使用MLC FLASH的SSD速度可以達到讀寫80M/S,產品化的工作正在緊鑼密鼓的進行中。
第三階段主要是開發IC,目前已經在准備各種資料,預計到2008年將研發生產,IC研發出來後,在耗電,成本,體積上將有更大優勢。
第四階段將IC應用不同的領域或開發出不同的應用功能,以至開發出一些
特製性產品。
作為一家2006年成立的高新技術企業,憶正將滿腔的熱情投入到SSD系列產品的研發生產中,希望能領先世界先進水平,為中國的存儲事業作出一份貢獻。SSD技術是一個全新的開始,未來還有很長的路要走,憶正人將會肩負起這份重擔,不斷努力,將SSD技術領先到底。
我們期待著它能研發速度更高的SSD。
『拾』 求硬碟技術發展趨勢
以後硬碟的發展趨勢是向固態硬碟方向發展(是你要具體點的,我只好也學他們瘋狂粘貼了,見諒):
固態硬碟(Solid State Disk、IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk)是由控制單元和存儲單元(FLASH晶元)組成,簡單的說就是用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟(目前最大容量為416GB),固態硬碟的介面規范和定義、功能及使用方法上與普通硬碟的完全相同,.在產品外形和尺寸上也完全與普通硬碟一致,包括3.5",2.5",1.8"多種類型。由於固態硬碟沒有普通硬碟的旋轉介質,因而抗震性極佳,同時工作溫度很寬,擴展溫度的電子硬碟可工作在-45℃~+85℃。廣泛應用於軍事、車載、工控、視頻監控、網路監控、網路終端、電力、醫療、航空等、導航設備等領域。
通俗點講:目前的硬碟(ATA 或 SATA)都是磁碟型的,數據就儲存在磁碟扇區里。固態硬碟快閃記憶體顆粒(flash disk)製作而成(即目前內存、mp3、U盤等存儲介質),外觀上和傳統硬碟沒有區別。固態硬碟是未來硬碟發展的趨勢。目前,三星等廠商已經發布過多款固態硬碟,其中宇瞻公司最新發布的新產品,使用單一控制晶元開發的高速SATA固態硬碟,其連續存取速度最高達200MB/sec,容量可達128GB,相較於目前市面上連續存取速度約50~60MB/sec的SATA介面的SSD,Apacer目前可是足足快了2~3倍!不過目前固態硬碟價格還高高在上,尚未普及到DIY市場。
分類1.基於快閃記憶體的SSD,採用FLASH晶元作為存儲介質,這也是我們通常所說的SSD。它的外觀可以被製作成多種模樣,例如:筆記本硬碟、微硬碟、存儲卡、優盤等樣式。這種SSD固態硬碟最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,但是使用年限不高,適合於個人用戶使用。
2.基於DRAM的SSD:採用DRAM作為存儲介質,目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。應用方式可分為SSD硬碟和SSD硬碟陣列兩種。它是一種高性能的存儲器,而且使用壽命很長,美中不足的是需要獨立電源來保護數據安全。
走入固態硬碟世界 固態硬碟是近來存儲業界的一大焦點,不過我們平常見到的要麼是封閉起來的一整塊硬碟,要麼就是一顆顆NAND快閃記憶體晶元,想不想看看固態硬碟內部長什麼模樣?
專業固態硬碟廠商BitMicro Networks就在CES 2008上給了我們這么一個機會:
看起來很壯觀吧。這是BitMicro的一款專業級固態硬碟產品,採用SCSI介面,一塊PCB電路板上密集而又整齊地排列著32顆TSOP封裝的NAND快閃記憶體晶元——事實上由於架構上的支持,PCB電路板可以不止一塊,也就是把64顆晶元放在一起也不成問題。
可惜的是,我們只知道這些NAND快閃記憶體晶元來自東芝,卻不知道具體容量,所以也不了解整塊固態硬碟到底有多大。
不過BitMicro透露了一點兒價格方面的消息,就是平均每GB要10美元左右,是主流機械硬碟的大概5倍。
SSD的存儲介質的優點SSD的存儲介質分為兩種,一種是採用FLASH晶元作為存儲介質,另外一種是採用DRAM作為存儲介質。使用FLASH晶元作為存儲介質的固態硬碟,可以被廣泛應用到筆記本硬碟、存儲卡、U盤等。另外一種就是採用DRAM作為存儲介質的SSD,目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。採用FLASH晶元作為固態存儲器最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,但是使用年限不高,適合於個人用戶使用。
SSD固態存儲器在以下幾點優點:
首先,數據存取速度快。根據相關測試:兩台電腦在同樣配置的電腦下,搭載SSD固態存儲器的筆記本從開機到出現桌面一共只用了18秒,而搭載傳統硬碟的筆記本總共用了31秒,兩者幾乎有將近一半的差距。其次,防震抗摔是SSD的一個特點之一,因為全部採用了快閃記憶體晶元,所以SSD固態存儲器內部不存在任何機械部件,這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用,而且在筆記本電腦發生意外掉落或與硬物碰撞時能夠將數據丟失的可能性降到最小。 第三,固態存儲器工作時靜音(固態存儲器因為沒有機械馬達和風扇,工作時噪音值為0分貝)、發熱量小、散熱快。第四,固態存儲器在重量方面更輕,與常規1.8英寸硬碟相比,重量輕20-30克,減少的重量有利於移動設備的攜帶。
SSD固態存儲器的不足 魚和熊掌不能兼得,固態存儲器不足之處在於數據的可恢復性,一旦在硬體上發生損壞,如果是傳統的磁碟或者磁帶存儲方式,通過數據恢復也許還能挽救一部分數據。但是如果是固態存儲,一但晶元發生損壞,要想在碎成幾瓣或者被電流擊穿的晶元中找回數據那幾乎就是不可能的。當然這種不足也是可以犧牲存儲空間來彌補的,主要用RAID 1來實現的備份,和傳統的存儲的備份原理相同。由於目前SSD的成本較高,採用這種方式備份還是價格不菲。
SanDisk 64GB固態硬碟 2007年一月,SanDisk公司發布了自己的1.8寸32GB固態硬碟產品,3月又繼續發布了2.5寸32GB型號。和許多廠商對於固態硬碟的紙面發布政策不同,隨後在4月份,Dell就在Latitude D420和D620 ATG的筆記本配置選擇中增加了SanDisk UATA 5000系列1.8寸固態硬碟。
SanDisk繼續向前邁進,將兩款固態硬碟的容量翻倍,分別推出了1.8寸 UATA 5000和2.5寸 SATA 5000系列的64GB容量產品。兩款固態硬碟的平均無故障運行時間達到了200萬小時,平均讀取速度67MB/s,待機/運行功率僅0.4/1.0W。
SanDisk的這兩款新品將於第三季度開始提供工程樣品,年底前投入量產。
Transcend SSD固態硬碟 著名的存儲產品製造商創見(Transcend)近日推出了幾款全新的SSD固態硬碟,這幾款SSD固態硬碟既有2.5英寸的標准規格設計,也有ExpressCard/34介面設計的,這樣主要是為了滿足不用用戶的需求。新款的創見SSD固態硬碟的設計非常不錯,採用了高韌性低重量的外部保護盒,而且容量達到了主流的32GB,當然超低的功耗也是它們的賣點之一。
既然是新款的SSD固態硬碟,那麼在性能上肯定是具有優勢的,創見新款SSD固態硬碟的數據讀取速度達到了30MB每秒,數據延遲響應時間也比普通SSD固態硬碟低得多,而且還加入了ECC內存糾錯技術,最大程度上保障了數據傳輸的安全性和穩定性。創見表示,這幾款SSD固態硬碟都提供了長達兩年的質量保證,而且更大的容量的64GB版本也會很快與我們見面。
隨著各大廠商的積極參與,SSD固態硬碟在2008年的普及速度將會有所加快,不過距離真正的全面普及仍然還有漫長的路要走,畢竟桌面級HDD硬碟目前的容量已經突破了1TB,而且價格也非常合理,SSD固態硬碟在很長一段時間內還只會出現在高端本本上,以及成為某些發燒級玩家手中的玩具。
憶正 SSD 固態硬碟 隨著中國第一款自主知識產權的固態硬碟的亮相,其生產廠商憶正存儲技術有限公司浮出水面。面對這樣一家名不見經傳的企業,其生產的固態硬碟到底有什麼獨特之處?他們申請的十多項世界級專利技術,對其產品的性能有何種提升呢?
憶正在2006年初就開始了SSD開發之徵途,並且一開始就把SSD定位為傳統機械式硬碟(HDD)的取代產品,所以起步就提出了技術目標要求,連續讀寫速度一定要大於HDD。憶正自主研發的專利多維NAND快閃記憶體陣列控制技術,能使固態硬碟同時獲得高帶寬與高IO處理能力,並藉助16Mbytes DRAM 緩存,及針對NAND 快閃記憶體優化的緩存策略,提高了憶正高速固態硬碟的寫操作性能與效率,真正實現性能、可靠度、壽命等各方面對硬碟的全面超越。
在糾錯、電源管理、壞塊管理方面,憶正憑借自身的技術實力,保證了憶正固態硬碟糾錯能力強,數據存儲安全、耗電量低、使用壽命長的特點。
由此可見,憶正高速SSD不但能解決傳統機電式HDD的問題,更能強化系統的各項功能指標。
目前憶正的高速SSD已經完成了第一階段的開發,其SSD產品已經具備了非常高的性能,處於世界領先的水平,且已經開始銷售。(大多宣稱有高速SSD的公司多部分產品還在實驗室中)
憶正目前的產品研發生產分為四個階段:
第一階段主要採用的FLASH規格是SLC(Single Layer Cell)
第二階段產品主要是採用MLC(Multi-Layer Cell) FLASH作為介質,目前SLC比MLC要貴4倍左右,所以採用MLC做SSD則是未來商用的主流,而MLC比SLC在性能及可靠性方面要差很多,這對新的SSD技術提出了更高的技術要求,目前憶正使用MLC FLASH的SSD速度可以達到讀寫80M/S,產品化的工作正在緊鑼密鼓的進行中。
第三階段主要是開發IC,目前已經在准備各種資料,預計到2008年將研發生產,IC研發出來後,在耗電,成本,體積上將有更大優勢。
第四階段將IC應用不同的領域或開發出不同的應用功能,以至開發出一些
特製性產品。
作為一家2006年成立的高新技術企業,憶正將滿腔的熱情投入到SSD系列產品的研發生產中,希望能領先世界先進水平,為中國的存儲事業作出一份貢獻。SSD技術是一個全新的開始,未來還有很長的路要走,憶正人將會肩負起這份重擔,不斷努力,將SSD技術領先到底。
我們期待著它能研發速度更高的SSD。
以快閃記憶體每年價格下滑幅度高達五成來計算,到了2010年,固態硬碟就可望取代傳統硬碟,成為儲存數據的媒介,廠商表示。
國內存儲裝置廠商宇瞻(Apacer)日前與國際內存大廠三星(Samsung)聯袂發表固態硬碟(SSD, Solid State Disk)的發展趨勢,表示不論就省電、效能等項目來看,固態硬碟的表現都優於傳統硬碟,前者之所以還未在儲存媒體市場大放異彩症結僅在於成本,三星資深經理Do Geun Kim表示。但是預計到了2009年末、2010年初,固態硬碟即可望吃掉60GB以下容量的硬碟市場。
雖然60GB在筆記型計算機市場已經是入門的儲存容量,但是三星認為除此以外的市場還大有可為,例如UMPC、百元計算機、可攜式多媒體播放器等。根據三星的預計,固態硬碟在行動裝置的市場滲透率,將從目前的1.32%,至2009年成長至18.82%。數量從840萬個成長至32億5600萬個。
原因即在於成本下滑,宇瞻科技產品經理林志亮表示。他指出目前固態硬碟1GB的價格約12塊美金;但在快閃記憶體每年儲存密度以兩倍速度提升、價格每年下滑50%的趨勢下,屆時60GB的固態硬碟單價即可望趨近於同樣容量的傳統硬碟,也就是每1GB價格1塊美金。
「傳統硬碟的售價雖然每年都會下滑,但是硬碟價格再怎麼跌,都會有固定成本,」林志亮說。
不過硬碟廠商可不同意快閃記憶體陣營的看法。日立技術支持協理蔡正平即指正,在一寸硬碟市場中,快閃記憶體的確來勢洶洶。但是電腦使用者追求的是大容量。「至少五年之內,固態硬碟不會取代傳統硬碟,」蔡正平說。
固態硬碟俗稱快閃記憶體式硬碟,顧名思義是以NAND Flash為基礎,模擬動態隨機存取內存(DRAM)基本的存取模式,可以達到數據隨機存取的高速傳輸。簡單來說,固態硬碟的讀取速度高達每秒53 MB,寫入速度則為每秒28 MB,分別較標准硬碟快300%及150%。節電效益則為10%到20%。
雖然擁有如是優點,但在快閃記憶體單位價格仍居高不下,加上目前控制晶元和內存顆粒之間的搭配性、高速傳輸等能力尚達不到商品化階段,因此雖然包括了宇瞻、三星(Samsung)、升碟(SanDisk)、創見(Transcend)等數間業者,預計在六月初、也就是從今年第二季開始,量產上市容量達32GB的固態硬碟,今年底以前,市場也可望現身容量達64GB、128GB的固態硬碟,但是以市場接受度而言,仍以4GB、8GB的固態硬碟為主,林志亮說。而在此階段,固態硬碟也不被視為儲存媒介,而是類似於微軟和英特爾的內存加速技術Ready Boost、Turbo Memory等。
不過市場業已對固態硬碟的未來樂觀以待。SanDisk引述Gartner的預測,顯示家用與商用筆記本內建固態硬碟的全球消耗量,將從2007年的4百萬左右,於2010年迅速攀升至3千2百萬 。
繼續粘貼(見諒):
伴隨著快閃記憶體產品的越來越便宜,快閃記憶體技術的越來越進步,SSD固態硬碟從原先高高在上的位置逐漸走入了我們生活中。華碩Eee PC、蘋果MacBook air、Thinkpad X300等筆記本的推出更是加強了固態硬碟的逐步流行。
那麼,到底什麼才是固態硬碟呢?
固態硬碟俗稱快閃記憶體式硬碟,顧名思義是以NAND Flash為基礎,模擬動態隨機存取內存(DRAM)基本的存取模式,可以達到數據隨機存取的高速傳輸。簡單的說就是用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟(目前最大容量為416GB),固態硬碟的介面規范和定義、功能及使用方法上與普通硬碟的完全相同,.在產品外形和尺寸上也完全與普通硬碟一致,包括3.5",2.5",1.8"多種類型。
由於固態硬碟沒有普通硬碟的旋轉介質,因而抗震性極佳,同時工作溫度很寬,擴展溫度的電子硬碟可工作在-45℃~+85℃。廣泛應用於軍事、車載、工控、視頻監控、網路監控、網路終端、電力、醫療、航空等、導航設備等領域。
通俗點講:目前的硬碟(ATA 或 SATA)都是磁碟型的,數據就儲存在磁碟扇區里。而固態硬碟是使用快閃記憶體顆粒(flash disk)(即目前內存、mp3、U盤等存儲介質)製作而成。
目前,三星等廠商已經發布過多款固態硬碟,其中宇瞻公司最新發布的新產品,使用單一控制晶元開發的高速SATA固態硬碟,其連續存取速度最高達200MB/sec,容量可達128GB,相較於目前市面上連續存取速度約50~60MB/sec的SATA介面的SSD,Apacer目前可是足足快了2~3倍!不過目前固態硬碟價格還高高在上,尚未普及到DIY市場。
SSD的存儲介質分為兩種,一種是採用FLASH晶元作為存儲介質,另外一種是採用DRAM作為存儲介質。使用FLASH晶元作為存儲介質的固態硬碟,可以被廣泛應用到筆記本硬碟、存儲卡、U盤等。另外一種就是採用DRAM作為存儲介質的SSD,目前應用范圍較窄。它仿效傳統硬碟的設計、可被絕大部分操作系統的文件系統工具進行卷設置和管理,並提供工業標準的PCI和FC介面用於連接主機或者伺服器。採用FLASH晶元作為固態存儲器最大的優點就是可以移動,而且數據保護不受電源控制,能適應於各種環境,但是使用年限不高,適合於個人用戶使用。
SSD固態存儲器有以下幾點優點:
首先,數據存取速度快。根據相關測試:兩台電腦在同樣配置的電腦下,搭載SSD固態存儲器的筆記本從開機到出現桌面一共只用了18秒,而搭載傳統硬碟的筆記本總共用了31秒,兩者幾乎有將近一半的差距。
其次,防震抗摔是SSD的一個特點之一,因為全部採用了快閃記憶體晶元,所以SSD固態存儲器內部不存在任何機械部件,這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用,而且在筆記本電腦發生意外掉落或與硬物碰撞時能夠將數據丟失的可能性降到最小。
再次,固態存儲器工作時靜音(固態存儲器因為沒有機械馬達和風扇,工作時噪音值為0分貝)、發熱量小、散熱快。第四,固態存儲器在重量方面更輕,與常規1.8英寸硬碟相比,重量輕20-30克,減少的重量有利於移動設備的攜帶。
SSD固態存儲器的不足:
固態存儲器不足之處在於數據的可恢復性,一旦在硬體上發生損壞,如果是傳統的磁碟或者磁帶存儲方式,通過數據恢復也許還能挽救一部分數據。但是如果是固態存儲,一但晶元發生損壞,要想在碎成幾瓣或者被電流擊穿的晶元中找回數據那幾乎就是不可能的。當然這種不足也是可以犧牲存儲空間來彌補的,主要用RAID 1來實現的備份,和傳統的存儲的備份原理相同。但是由於目前SSD的成本較高,採用這種方式進行備份將會進一步加強產品成本。
官方觀點:
國內存儲裝置廠商宇瞻(Apacer)日前與國際內存大廠三星(Samsung)聯袂發表固態硬碟(SSD, Solid State Disk)的發展趨勢。
三星資深經理Do Geun Kim表示:不論就省電、效能等項目來看,固態硬碟的表現都優於傳統硬碟,前者之所以還未在儲存媒體市場大放異彩症結僅在於成本。但是預計到了2009年末、2010年初,固態硬碟即可望吃掉60GB以下容量的硬碟市場。
雖然60GB在筆記型計算機市場已經是入門的儲存容量,但是三星認為除此以外的市場還大有可為,例如UMPC、百元計算機、可攜式多媒體播放器等。根據三星的預計,固態硬碟在行動裝置的市場滲透率,將從目前的1.32%,至2009年成長至18.82%。數量從840萬個成長至32億5600萬個。
同時,日立技術支持協理蔡正平也指出:在一寸硬碟市場中,快閃記憶體的確來勢洶洶。但是電腦使用者追求的是大容量。「至少五年之內,固態硬碟不會取代傳統硬碟。
小編觀點:
不管是傳統硬碟製造商,還是致力於發展新興SSD硬碟的廠家都不可否認的是固態硬碟在諸多方面相對於傳統碟片硬碟的優勢,相信隨著快閃記憶體產品製造成本的日漸降低,總有一天固態硬碟會完全取代現在碟片硬碟的地位。