百易傳媒：2022閃存市場(chǎng)全景白皮書

0101閃存介質(zhì)層 0202閃存控制器 4閃存存儲(chǔ)系統(tǒng) 05結(jié)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(shí)間，2019年前后，96層DNAND派系，一種是浮柵技術(shù)(Floatinggate)，另外一種是電荷擷取(ChargeTrap)技術(shù)。浮柵技術(shù)的上下單元之間是分離的，而電荷擷取技術(shù)上下層之間是連通的，兩者電荷之間會(huì)發(fā)生串?dāng)_，造成數(shù)據(jù)不可靠。而浮柵技術(shù)雖然工藝更復(fù)雜一些，但是在數(shù)77計(jì)，盡可能將數(shù)據(jù)均勻散步在各個(gè)顆粒，避免局部熱點(diǎn)的出現(xiàn)。此外，外部存儲(chǔ)系統(tǒng)DQLC88另外需要引起關(guān)注的：最新技術(shù)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(wù)場(chǎng)景，如容災(zāi)備份等也開始接受全閃存1.3全新存儲(chǔ)介質(zhì)3DXPointD是它不能隨時(shí)重寫單個(gè)比特單元的數(shù)據(jù)，需要采用塊擦除，然后DXpoint號(hào)來代99Xpoint決方案，與內(nèi)存(DRAM)相比密度高出10倍，而成本又遠(yuǎn)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(dǎo)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(dá)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(fù)雜度相對(duì)較低，只要擁有48層或者64層技術(shù)，那么實(shí)現(xiàn)96(2*48)層、128(2*64)層不是夢(mèng)，的晶圓的層數(shù)；二是增加單位單元存儲(chǔ)比特位數(shù)量。層數(shù)增加，意味著制程復(fù)雜性atrochi產(chǎn)能還要開設(shè)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(zhuǎn)向QLC就意味著33％的容量提高，到PLC(每單元5個(gè)比特位)則是容為此SSD要做超額配置(Over-provisioning)，通過預(yù)留空間(extracells)替換故校驗(yàn)技術(shù)減少錯(cuò)誤，減少隨機(jī)寫入并且做更多超額配置(OP)來延長(zhǎng)正常使用壽命。韓國和臺(tái)灣晶圓產(chǎn)能幾乎每年要增長(zhǎng)1個(gè)百分點(diǎn)，產(chǎn)能擴(kuò)張速度C左右的技術(shù)，這也是目前中國所掌握的技術(shù)。因此無論是自身的實(shí)力，還是人類社會(huì)長(zhǎng)江存儲(chǔ)早在2020年中就已籌建存儲(chǔ)基地項(xiàng)目二期，目前正在加速推進(jìn)，預(yù)計(jì)提升至160萬片／月左右，屆時(shí)長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)的12萬片產(chǎn)能將獲得全球市場(chǎng)份額的8%中國存儲(chǔ)力量的快速崛起，對(duì)于全球市場(chǎng)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(yīng)用層希望更多了解底層資源的管理和調(diào)度。以預(yù)留空間(OP)為例，原本是預(yù)留資源，用于提升SSD可靠質(zhì)量不好顆粒會(huì)出現(xiàn)損壞，導(dǎo)致故障率上升。由于沒有本地處理器設(shè)計(jì)，Host-Base的SSD成本更低，也更加節(jié)能。但是并的應(yīng)用解決方案也未必考慮到了取長(zhǎng)補(bǔ)短，又呈現(xiàn)出一種融合發(fā)展的趨勢(shì)，也漸漸為二者之爭(zhēng)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(chǔ)技術(shù))，從一定程度上來說，二者殊途同歸。通過對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理方式的織，最大發(fā)揮底層存儲(chǔ)介質(zhì)的特性，給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)帶來效率。二者的結(jié)合，需要取決于分區(qū)存儲(chǔ)技術(shù)是否能夠得到系統(tǒng)廠商、平臺(tái)和應(yīng)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(jié)構(gòu)(D2PF)存儲(chǔ)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，三星和西部數(shù)據(jù)啟動(dòng)了一項(xiàng)圍繞分區(qū)存儲(chǔ)設(shè)備的計(jì)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(dú)立區(qū)域中，從而避免了移動(dòng)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(yù)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(shù)，分區(qū)存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)該得到重2.4磁盤和NVMe原有AHCI存儲(chǔ)協(xié)議的優(yōu)化，去掉了原有協(xié)議中有關(guān)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(huì)有一些特定行業(yè)專事實(shí)上，針對(duì)各種固態(tài)硬盤的分級(jí)方法都有一定的局限性，某些名義上是消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品，但由于固件強(qiáng)壯性高同時(shí)也可被用于部分業(yè)級(jí)應(yīng)用當(dāng)中，某些名義上是零售消性能方面：在許多場(chǎng)景下，系統(tǒng)要求必須以最少的延遲量訪問儲(chǔ)存設(shè)備，即使有D不僅要持續(xù)地提供服務(wù)，針對(duì)訪問前數(shù)秒中的最高性能而且還針對(duì)運(yùn)用更大的預(yù)留空P個(gè)程序訪問，在任何用戶或系統(tǒng)操作的最短和最長(zhǎng)響應(yīng)時(shí)間之間具有更高的D3.2企業(yè)級(jí)SSDPCIe4.0新時(shí)代算機(jī)總線的一種?？偩€(Bus)是計(jì)算機(jī)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(dòng)電源管理、錯(cuò)誤報(bào)告、端對(duì)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?jiǎng)?chuàng)建一條NVMe-oF唯一路徑,從NVMe服務(wù)器通過交換機(jī)到存儲(chǔ)，在相同的邏輯網(wǎng)絡(luò)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(gè)集中式全閃陣列，有控制器，有全閃類似分區(qū)存儲(chǔ)技術(shù)的采用，發(fā)揮閃存顆粒性能的同時(shí)，保護(hù)和本地盤已無區(qū)別，在這種情況下，集中式存儲(chǔ)的控制器逐步退化成網(wǎng)關(guān)(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(yù)計(jì)，一旦閃存二部曲實(shí)現(xiàn)，市場(chǎng)上現(xiàn)有的軟件定義存儲(chǔ)和機(jī)械硬盤就完美第三部曲是一個(gè)更遠(yuǎn)大的目標(biāo)，如今分布式存儲(chǔ)非常熱，但沒有解決好的一個(gè)問題是容量擴(kuò)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(gè)3.4傲騰需要區(qū)分為SSD、Memory作為市場(chǎng)上最早商用的SCM解決方案，英特爾傲騰SSD憑借介質(zhì)上的優(yōu)勢(shì)，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(jìn)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(yīng)用，具體體現(xiàn)是高帶寬和低延遲。高h(yuǎn)ZNAND3.6計(jì)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(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，相對(duì)而言，關(guān)存儲(chǔ)，計(jì)算型存儲(chǔ)指的是一些數(shù)據(jù)處理的任務(wù)交給存儲(chǔ)層來做，計(jì)算型存儲(chǔ)背后反映出，人們對(duì)于將數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)的地方遷移到計(jì)算的地方時(shí)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(jì)算，要么依AIAI這里要解決的是計(jì)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(chǔ)層，在性能上會(huì)有更高表現(xiàn)。分布式存儲(chǔ)也被解讀為軟件定義存儲(chǔ)，但是沒有嚴(yán)格定義，沒有達(dá)成普遍共識(shí)?？梢栽O(shè)計(jì)為全閃存硬件的配置。(參見：《2022分布式存儲(chǔ)市場(chǎng)調(diào)研報(bào)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(yīng)用軟件的資源，也并非針對(duì)存儲(chǔ)而設(shè)計(jì)，更沒有充分考慮分布式全閃存與分布式存儲(chǔ)相伴相生，是分布式存儲(chǔ)的一個(gè)配置分支。按照IDC水漲船高，隨著分布式存儲(chǔ)在行業(yè)用戶業(yè)務(wù)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(duì)于NVMe-oF對(duì)于新一代閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)至也關(guān)重要，現(xiàn)有的大多數(shù)全閃存陣列架構(gòu)本質(zhì)上還是基于磁盤系統(tǒng)來設(shè)計(jì)的，它并不能發(fā)揮NVMeSSD的全部性能，InfinidatPB容量全閃存陣列造價(jià)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(duì)主流的存儲(chǔ)廠商帶來什么影響，主流4.440+wSSD的新時(shí)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(chǎng)看已是暗流涌動(dòng)。對(duì)此，要么視而不見，沉默中被動(dòng)；要么未雨展性、性能、可維護(hù)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(biāo)準(zhǔn)，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(shè)計(jì)。相比SmmELSSD究，揭示了未來促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)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(biāo)方面，中國與美國相比差距明顯。簡(jiǎn)單說，我們有全球第一由數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)來決定的，對(duì)于中國來說，提高數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)的能力和水平是是一個(gè)可供量化的衡量指標(biāo)。原因也很簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)的作為數(shù)據(jù)存力的核心指標(biāo)，閃存占比至關(guān)重要，應(yīng)該成為衡量各個(gè)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(zhǎng)，核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)性能提高，容災(zāi)備份水漲船讓問題得到環(huán)節(jié)，如今，核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)量激增，備份時(shí)間窗口壓力加大，選擇全重視容災(zāi)備份，但是眼光不應(yīng)僅限于此。容災(zāi)備份所牽涉的更是數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的交易，對(duì)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(chǔ)陣列自身的數(shù)據(jù)保護(hù)能力，不是他們不了備份，而是他們結(jié)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(yīng)用往往不會(huì)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(fù)制來滿足研發(fā)、測(cè)試以及數(shù)據(jù)分析的需求。但是這些復(fù)制數(shù)據(jù)往往缺乏行之有效的集中管理，在安全性、存儲(chǔ)的效率都存在很多的問題，此外，復(fù)缺失，會(huì)導(dǎo)致研發(fā)、測(cè)試或者數(shù)據(jù)分析失準(zhǔn)，不能準(zhǔn)確反映業(yè)務(wù)發(fā)展全閃存陣列數(shù)據(jù)備份的額外話題。如今容災(zāi)備份不再孤獨(dú)，而與第二存儲(chǔ)高性能計(jì)算被喻為科技皇冠中的明珠，被視為衡量一個(gè)國家科技水平高低的重要但是如今，高性能計(jì)算市場(chǎng)也呈現(xiàn)出來了存算分離的趨勢(shì)，計(jì)算集群、高性能存盡管Colossal-AI讓用戶可以利用消費(fèi)級(jí)顯卡(GPU)多維并行操作，但涉及到GPU05場(chǎng)份額仍保持高速增長(zhǎng)，在存儲(chǔ)門類當(dāng)中，閃空間，雖然演進(jìn)的相對(duì)速度會(huì)慢一些，但在技術(shù)發(fā)展以及與之對(duì)應(yīng)的，閃存存儲(chǔ)控制芯片，閃存存儲(chǔ)設(shè)備以及閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)都會(huì)隨著介質(zhì)e磁盤存儲(chǔ)，各種智能設(shè)備的采用將進(jìn)一步刺激閃存在嵌入式設(shè)備市場(chǎng)中的發(fā)0606存儲(chǔ)作為數(shù)據(jù)的載體，是基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的自主建設(shè)是構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)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(chǔ)與安全的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)。芯盛智能致力于固態(tài)存儲(chǔ)技子公司及研發(fā)中心。公司自成立以來，始終堅(jiān)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(fèi)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(dān)了多項(xiàng)省、市、區(qū)科研項(xiàng)目，形成多項(xiàng)擁有自主知、專精特新企業(yè)，省級(jí)民營科技企業(yè)和決方案”為一體，在技術(shù)創(chuàng)新、與市場(chǎng)應(yīng)用創(chuàng)新的雙驅(qū)動(dòng)下，為中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)下數(shù)芯盛智能憑借雄厚的技術(shù)研發(fā)實(shí)力，在2022全球閃存峰會(huì)上，發(fā)布了全球首款行者芯片使用了RISC-V開源架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)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(jí)存儲(chǔ)拿