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[导读]据行业钻研网信购彩 Forward Insights展望,2021 年 PCIe 4.0 在一切数据中间 PCIe SSD 的占比是 19% ,到 2025 年将增添至 77%。在同一时候段内,PCIe 3.0 SSD 占比将从 2021 年的 81% 降落到 2025 年的仅11%(摘自 Forward Insights,SSD Insights Q3/21)。

在当下数据爆炸的时期,数据机械进修、野生智能和深度进修等利用的增添给数据中间带来了更高的任务负载,数据中间须要不时退化来顺应增添的市场须要。除在计较上整合更快的CPU、GPU和加快器这些新手艺以外,高带宽、低提早的互连和存储手艺一样关头。新兴的PCIe 4.0接口的NVMe存储手艺将有用减缓以后数据中间的带宽压力,为云计较利用供给更好的机能。
数据中间跑步进入PCIe 4.0时期,NVMe SSD换代停止中
图:PCIe 成长
据行业钻研网信购彩 Forward Insights展望,2021 年 PCIe 4.0 在一切数据中间 PCIe SSD 的占比是 19% ,到 2025 年将增添至 77%。在同一时候段内,PCIe 3.0 SSD 占比将从 2021 年的 81% 降落到 2025 年的仅11%(摘自 Forward Insights,SSD Insights Q3/21)。美光科技推出了接纳NVMe手艺的美光7400 SSD系列产物,可遍及合用于差别范例的数据中间,赞助实在现从PCIe 3.0到PCIe 4.0的根本举措措施进级,加快各类云计较利用。21ic就此特地采访了美光科技存储生态体系和产物营销高等总监Larry Hart,停止了书面采访。
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图:Larry Hart 美光科技存储生态体系和产物营销高等总监

21ic:若何懂得7400 在PCIe 3体系中的向后兼容性?同一接口上替代了 PCIe 3的SSD后,7400可否到达 PCIe 4的速率?
Larry Hart:美光 7400 SSD 的发送量是大家下一代干支流 SSD 的两倍,同时完全向后兼容 PCIe 3.0 平台体系。向后兼容让体系设想更加矫捷,这意味着客户能够或许或许或许或许按照须要,将设想用于PCIe4.0平台中的SSD也能用来进级其现有的 PCIe 3.0 体系(在下降 PCIe 3.0 总线机能的情况下)。美光 7400 SSD 前后兼容性大大简化了数据中间从 PCIe 3.0 到 PCIe 4.0 的过渡的任务量。另外,一块SSD 能够或许或许或许或许在两代平台中利用,撑持更广。跟着PCIe 4.0 体系中 SSD 可用带宽增添,7400 SSD的机能也将明显晋升。
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图:Micron 7400对照 Micron7300在机能方面晋升

21ic:7400 供给了U.3、M.2 和E1.S 等7 种丰硕的形状规格,叨教这些差别规格SSD在数据中间中都别离利用在那边?差别形状规格对SSD 机能有不影响?E1.S 作为最新的接口规格,其上风表此刻那里?
Larry Hart:跟着海量数据延续增添,亟待处置不时变更的任务负载须要和可扩展数据中间根本举措措施的须要,咱们须要能够或许或许或许或许顿时安排实行,同时能知足将来须要的存储处置打算。咱们开辟了五种本质区别图行规模的美光 7400 SSD——以应答全部数据中间的多种用例。客户可据此挑选硬盘,以便其在浩繁安排中阐扬上风。
· 云端的客户既对机能有要求,也统筹密度和物理尺寸均衡。而 E1.S 恰是为这些客户和那些须要优化存储机能的1U 办事器客户而设想的。
· 美光还供给三种差别规格的的 E1.S:用于启动装备的 5.9mm 厚度裸板;均衡主存储器机能和功耗的15mm 厚度版本;和主·要处置主存储器的机能和冷却效力题目标25mm厚度可选版本。
· 咱们丰硕的 E1.S 规格选项使客户能够或许或许或许或许按照其平台和情况须要定制其存储设想。
· 市道上遍及风行撑持 U.2 和 U.3 的规范办事器,是以美光供给了 7mm 厚度的 7400 SSD,尽能够或许或许或许地增添办事器平台密度(规范机箱中有更多的 U.3 SSD),而 15mm 厚度的 7400 SSD则可完成最好冷却结果。U.3 首要用于主数据存储。
· M.2 形状规格是一种板载体系启动 SSD,凡是用于超松散型数据存储。美光 7400 M.2 供给 22x80mm 和 22x110mm 两种形状规格。
良多客户都要求咱们在 M.2 规格(22x80mm)封装中供给断电掩护功效,在不测断电时掩护未写入的数据。今朝,人们的 M.2 规格为(22x80mm)是独一供给量此副作用的结果。
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图:美光7400 SSD先容

21ic:在数据粉碎的情况下,以往SSD的可规复性比拟传统HDD 要低良多,这类概念此刻还精确吗?若何撤销数据中间用户的这一挂念?
Larry Hart:在存储装备中建立备份是掩护数据不受装备毛病影响的最好的方式之一。美光在咱们一切的数据中间 SSD(包罗美光 7400)中均利用了多种数据掩护手艺,比方:
· 断电掩护:美光 7400 SSD 具备电源坚持机制,以确保 SSD 在断电时能精确写入正在运转的数据。
· 数据通路掩护:当数据从 PHY 传输到 NAND 并回传时,该手艺有助于避免误码。
· 自力NAND 冗余阵列(RAIN):一种 SSD 外部 NAND 级冗余办理机制,可赞助掩护数据不受介质毛病的影响。
SSD 的不匀无缺点时(MTTF)也长长的。个比方,美光 7400 SSD 的 MTTF 短短两100万以上的个钟头。

21ic:7400 能够或许或许或许或许同时撑持对收集进犯和物理进犯的进攻,外部的宁静架构是若何设想的?若何完成宁静数据和关头信息互不搅扰?
Larry Hart:美光 7400 SSD 供给颠末充实考证且规范的宁静功效,比方 TCG Opal,并且还在节制器中内置了七项新的宁静功效。美光设想的这款节制器撑持宁静履行情况(SEE,Secure Execution Environment),这一公用的宁静处置单位完成了与 SSD 节制器内的其余(开放)微处置器的电气断绝。只要 SEE 能够或许或许或许或许拜候宁静组件,操控宁静固件,并为开放衰落处置器的固件供给宁静办事。SEE 断绝大大下降了存储装备遭受不测或被歹意粉碎构成的危险,并且SEE 的履行不会被非宁静代码抢占。跟着数据和数据驱动的利用法式不时被假造化、云端化和容器化,SEE 也有助于处置新出现的题目。
美光 7400 NVMe SSD 供给 SED、非 SED 和微软 eDrive 选项,能够或许或许或许或许按照安排要求定制宁静功效。
它统共包罗七项新的宁静功效:
数据中间跑步进入PCIe 4.0时期,NVMe SSD换代停止中
美光宁静功效的中具体论述了若何利用 SSD 硬件和软件宁静功效来掩护数据。

21ic:7400 SSD是首款撑持OCP 安排的SSD 产物,有甚么出格意思吗?将来的新品是不是都会撑持OCP 和EDSFF?
Larry Hart:这些是美光首款专为开花较真类别(OCP)具体安排而建议的 SSD。OCP 经由过程拟定和颁发法则,构建了一个兴旺成长的生态体系。基于规范的方式以下降新手艺安排的庞杂性,也有利于鞭策新手艺的成长。在基于规范的手艺立异方面,美光的行业抢先位置由来已久。将来几代美光数据中间 SSD 将延续撑持 OCP NVMe 云 SSD 规格,使数据中间客户能够或许或许或许或许疾速完成其存储投资的代价。
美光 7400 NVMe SSD 还出格撑持与 OCP 相干的功效,包罗:
· 受监控的电源坚持机制:确保在断电时 SSD 长途监测数据存储到非易失内存中,这有助于保证长途监测的延续性,完成对运转状态的延续监控。7400 还可在断电时供给电源坚持功效。
· 磨损跟踪和报告:7400 跟踪主机写入和外部数据办理写入而产生的磨损量。
· 主动规复:7400 在调剂 NAND 读取的网信购彩后,如读取失利将主动重试,并且内置了主动NAND 冗余功效。
· 用户数据掩护:当用户数据经由过程 SSD 内的通路、写入存储介质而后回传,即从主机挪动到 SSD 接口时,7400 延续对其停止掩护。另外,7400 将主机逻辑块地点和主机数据嵌在一路,而后存储到 SSD中。存储这些附加信息(也称为元数据)有助于保证美光 7400 SSD 能够或许或许或许或许回传所要求的精确数据。
· 512 字节和 4096 字节的扇区撑持:美光 7400 一切七种形状规格都撑持 512 字节和4096 字节巨细,是以,这两类字节巨细合用于每一个 SKU。
· 提早日记记实:此功效加强了单个 SSD 的机能,以确保对硬盘提早停止完全和具体的监控。
咱们将 OCP 视为一种方式,它能够或许或许或许或许为闪存的数据中间安排拟定全行业规范,加快客户数据中间范畴的立异。
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21ic:7400 仿佛仍是利用的96 层 TLC-3D-NAND,为甚么不利用最新的176 层NAND?产物界说上若何考量的,将来是不是会利用176 层NAND?
Larry Hart:新款节制器和固件晋升的功效很是周全,是以,本次咱们将开辟重点放在了对产物有严重影响的范畴,包罗:
· PCIe 4.0
· 机能大幅晋升(包罗 U.3,7.68TB PRO 和 U.3,6.4TB MAX 的 100 万次随机读取IOPS)
· 美光的宁静履行情况(SEE)
· 非对称可托根
· 强非对称密钥撑持
· RSA 受权密钥撑持
· 宁静启动
· 基于密钥的固件更新
· 基于密钥的特权拜候
· 经由过程 NVMe-MI(NVMe 办理接口)停止规范办理
咱们已在花费端/客户端 SSD 中接纳了 176 层NAND,美光将延续在一切产物中缔造客户代价。咱们正在与客户协作,以领会业界哪些范畴能够或许或许或许或许接纳 176 层 NAND。
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图:美光176层3D NAND手艺

本文参考链接:


数据中间供给 PCIe Gen4 机能| 美光科技


SSD with NVMe™
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