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OCS引发闪存格局新变

阿明观察 2018-09-11 阅读: 1,442 次

闪存领域的技术与产品变化,一直都揪着存储人的心。

——题记

用户在闪存应用方面越来越广泛,之前对于闪存的软件与硬件的协同优化还是存在一定的挑战但是,随着开放通道SSD的出现,一切都得到新的改观。

开放通道SSD即Open Channel SSD,简称OCS,这是一种特殊的固态硬盘,它不在驱动器的固件中实现闪存翻译层(FTL),而是将物理固态存储的管理任务转交到计算机的操作系统。

OCS如此设计,在用户具体应用上更能发挥出SSD性能,实现更多场景的高效部署。不过,本质上OCS还是基于Host-Based架构,只是OCS实现了一些管理控制与性能上的新进步。只是这样的进步,正好适用现在的用户应对公有云与大数据的发展需要。

进一步分析OCS的实际设计思路与实现的价值,针对应用程序的工作负载优化,在共享设备上有了切实可行的提高。采用新一代NAND芯片也提供了更快、更简便的验证,对于NAND启动也同样提供了更高效的简化设计,用户的闪存应用性能自然更为受益。

有着诸多好处,OCS自然会吸引存储业界的关注。在这之前,2018年初,采用自身定制的高性能控制器AliFSC,阿里巴巴推出的OCS,即Alibaba Open Channel SSD(AOC SSD)就已在阿里数据中心开始测试了。

此外,在基于NVMe的OCS产品创新队伍中,闪存专业厂商也特别重视。比如2011年成立的宝存科技在2018年8月美国加州Santa Clara(圣克拉拉)的Flash Memory Summit全球闪存峰会上正式发布了自己的Open-Channel SSD产品,外型为2.5寸物理盘,支持标准化U.2接口,同时也支持半高半长AIC形态,单盘/卡最高容量目前可达7.68TB

随着阿里巴巴等互联网巨头与专业存储厂商的推波助澜,让OCS开放通道固态盘的创新应用获得了前所未有的推进。

同样是专注开放通道固态盘创新领域,各家也有各家的杀手锏。对于专业闪存厂商来说,基于NVMe的Open-Channel SSD产品,更为强调3D TLC NAND Flash技术,特别是高度定制的企业级ASIC控制器。企业级ASIC控制器的高度定制,对SSD性能与稳定性的表现影响颇大。

如前文所述,阿里OCS采用的是AliFSC闪存控制器,那么宝存科技采用了谁家的闪存控制器呢?就是下面这款高度定制的企业级ASIC控制器。

在针对企业级和数据中心级PCIe NVMe SSD主控制器中,慧荣Silicon Motion的SM2270控制器一经推出就备受业界关注。SM2270的封装尺寸仅21×21毫米,最大特点就是单芯片内置了三个ARM Cortex-R5双核处理器,将前端直接整合在芯片内部,实现了可以支持PCI-E 3.0 x8的更宽前端。

此外,我看到I/O路径优化方面,Host FTL可以直接获取到底层每块NAND的状态,直接控制整个I/O路径,实现完全的I/O隔离,因此这就更便于应用程序控制I/O路径实现更佳的性能,实际表现出来的Open Channel SSD读性能会更高。

既然读性能更高,那么就更适用于大数据场景下企业用户、互联网用户、云厂商的应用。借助OCS可以帮助用户查询读取数据的速度就更快了,这样可以加速大数据挖掘、分析和洞察的过程,提升大数据处理的效率。

未来基于用户对于云、大数据等领域的需求暴增,OCS所带来的好处必然会引发闪存格局出现新的变化。

此外,值得关注的是:在企业级用户最为关注的闪存盘/卡的延迟、掉电保护和寿命方面,闪存专业厂商推出的Open-Channel SSD也有着更高的设计,这也是基于用户长期的应用带来的结果。(Aming)

——阿明/撰文——

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