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面向从核心到边缘的海量数据存储,Solidigm超大容量PCIe SSD来了

  放眼全球,我们无时无刻不在创建数据、存储数据、使用数据。大数据、人工智能、数据创新等数字技术越来越深入生产生活的方方面面,个人层面的衣食住行,社会层面的智慧政府、智慧交通、智慧医疗、智慧教育等都受益于数字技术的快速发展。

  那么问题来了,我们如何满足市场对数据应用需求的快速变化?如何满足从核心到边缘的海量数据存储需求?Solidigm给出了我们答案。

  重新认识QLC,Solidigm打造固态存储新范式

  2020年10月,SK海力士与英特尔签订协议,收购后者的NAND和固态硬盘业务。源自这次收购,Solidigm于2021年12 月30日宣布正式成立,Solidigm的目标是成为存储解决方案的首选合作伙伴,激发数据无限潜能,推动人类发展进步。

  Solidigm植根于英特尔和SK Hynix,SK集团的支持使Solidigm能够推动独特NAND技术组合的创新步伐。结合Charge Trap的性能和Floating Gate的容量优势,Solidigm将能够服务于从高性能企业级SSD到近线硬盘替换的所有可能应用。

  如何以较低成本满足读取密集型工作负载需求,成为Solidigm技术的创新方向。TLC具备高性能、强耐用性,但是成本高昂,因此Solidigm积极推动成本更低的QLC固态硬盘。

  在大家的认知里,QLC的性能、耐用性、故障率等不够优秀,但是实际上不是。Solidigm亚太区销售总监倪锦峰从以下五大方面进行了对比:

  在读取性能方面,QLC的读和入门级TLC差不多,不管是顺序还是随机都是如此;

  在写入性能方面,比TLC差一些,但是没有那么差。可分为两种类型讨论:一类是4K IU的QLC和入门级TLC差不多,16K IU做一定的工作负载shaping的话,跟TLC性能差不多;

  在负载延迟方面,Solidigm QLC的延迟和长期稳定性要比TLC,或者是比很多入门级的TLC要好很多;

  在耐用性方面,Solidigm QLC擦写次数可以做到3000,做到5000没有太大问题,跟一般的TLC相比是接近甚至要更好一些;

  在故障率方面,与业界领先TLC相同,Solidigm的QLC和TLC相比,质量上一样。

  Solidigm D5-P5336超大容量PCIe SSD来了

  三个月前,Solidigm推出了QLC固态硬盘Solidigm D5-P5430,满足主流工作负载。如今,Solidigm又推出界领先的QLC数据中心SSD Solidigm D5-P5336产品。

  倪锦峰表示,此次Solidigm D5-P5336的发布,填补了以较低成本满足读取密集型工作负载需求的空白。其中Solidigm D5-P5430提供4K的随机写入性能,实现了在一些场景中与TLC无缝切换的。

  对于实际使用不到非常高的性能和能力的SSD的用户,Solidigm D5-P5430提供了一种选择。如果说性能要求、寿命要求不是太高的话,P5430、P5520跟其他的入门级TLC是可以互相替换的,并且都是4K的IU,不用做任何的软件修改。

  值得一提的是,全新的Solidigm D5-P5336基于16K IU,拥有更大容量,与D5-P5430采用了相同的架构和NAND,其优势是价格更便宜,其主要差别在写上面,需要写调优,把小文件整合成大文件,以更好地发挥它的能力,对大数据、大块顺序化的应用场景来说非常适合。

  Solidigm D5-P5336将QLC优势放大

  据Solidigm技术专家赵晓东介绍,Solidigm D5-P5336相对上一代的P5316,向下容量降到7.68TB,向上容量堆叠到61.44TB,在整个容量点上,提供了更丰富的选择。

  接口方面,Solidigm D5-P5336还提供E3.S的接口,这是一个新的接口。国内客户在慢慢开始探索,我们相信在Gen 6那一代产品,E3.S会上量,将会接近于U.2的水平。

  介质方面,D5-P5336使用了最新的第四代192层QLC,无论是断电保护、功率、UBER还是MTBF方面,都做到了和TLC产品相当的水平。

  新规格校准方面,新平台使用了NVMe 1.4c,为PRQ2提供NVMe 2.0支持,同时支持部分OCP 2.0的特性,如延迟监测、FW历史日志、NSSR、格式化进度提示、NUSE规格等。从而方便客户实现使用过程中的历史跟踪及后续的问题分析和Debug。

  控制器方面,D5-P5336仍然使用了PCIe4.0控制器,相对上一代QLC,具备更低的延迟和更强的管理能力。

  数据中心特性方面,则有了全新的Trim架构和OCP2.0功能支持,加密方面还只吃了Opal和FIPS。

  性能方面,Solidigm D5-P5336更适合读取密集型的环境,读性能基本上可以达到PCIe 4.0的满带宽。

  “相比上一代的P5316的64K IU,P5336降低到了16K IU,大于16K IU大小的数据可以直接写入,小于16K IU的数据则需要一个‘write shaping’功能,所以在Solidigm D5-P5336的使用过程当中,我们建议客户使用在读密集型的大工作负载上,避免‘读取-修改-写入’的过程,从而减少对性能的影响。”赵晓东分享道。

  上图是Solidigm D5-P5336和业内其他几款TLC产品做的对比。以Solidigm D5-P5336作为一个基准,可以看到在读的工作负载下,顺序读包括随机读,相对其他的产品都有一个很明显的更好的性能。

  在耐用性方面,Solidigm D5-P5336达到了65 PBW,是其他TLC产品的2.3倍,远远高于其他低成本的TLC产品。在最大容量上,可以做到61.44TB,是其他TLC产品的4倍。我们总体的耐用性远远超过其他低成本TLC产品。

  不仅如此,相同容量下,相比其他TLC产品,Solidigm D5-P5336也有着不小的优势,尤其是针对内容分发网络、随机顺序读、大数据块的对象存储、写入压力测试等数据密集型工作负载,成绩远超行业内的其他低成本TLC产品。

  虽然很多人对QLC的可靠性仍然心存疑虑,但对Soldigm来说,毕竟从2018年就开始做QLC,到如今已经是第四代产品了,因此在质量和可靠性设计方面,Solidigm一直进行数据准确性的PLI检查,有更强大的完整数据保护路径,涵盖了99%的SRAM。

  赵晓东表示,Solidigm QLC SSD在行业内也有比较低的失效率,我们承诺的失效率是不超过0.44%,实际上我们的产品远远低于这个失效率。

  未来,面对层出不穷的数据形态和不断变化的IT环境,Solidigm将携手合作伙伴共同推动介质、技术和产品的创新,以更高性能、更高质量和更易于部署的解决方案,助力存储行业变革。

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