英特尔|致力成为NAND闪存技术市场领导者！解析存储新巨头Solidigm( 五 ) 闪存|sk海力士|ssd

支持PCIe 4.0技术顺序读写性能大幅提升这两款Solidigm高性能企业级NVMe SSD最大的特色是支持PCIe 4.0技术，而让它们能支持PCIe 4.0技术的关键，就在于Solidigm第五代控制器SSD的发布。控制器则是各种特性的综合体现，支持更高密度的NAND闪存颗粒、更新版本ONFi、更高带宽的PCIe接口、更丰富的NVMe协议特性等等，让“压抑”的SSD性能终于获得释放。
在PCIe 4.0技术问世之前，固态硬盘大多使用PCIe 3.0 x4接口，理论吞吐量不超过4GB/s ，实际上绝大部分PCIe 3.0 x4 SSD的顺序读写速度在3600MB/s以内。而D7-P5520和D7-P5620采用了PCIe 4.0 x4接口，理论吞吐量接近8GB/s ，它们的标称顺序读写速度则达到7100MB/s、4200MB/s ，分别是高性能PCIe 3.0 x4 SSD如英特尔DC-P4510顺序读写性能的2.2倍、1.4倍。

▲与上代产品相比，两款Solidigm企业级新品的性能提升幅度很大。
除了带宽还有更多除了获得PCIe 4.0倍增的带宽， Solidigm第五代控制器在随机性能、可管理性等方面也获得了明显的强化，并由此带来了更强的随机性能，更优秀的QoS（Quality of Service ，服务质量）表现。 SSD的服务质量(QoS)是指在服务读/写工作负载时的延迟和IOPS性能的一致性和可预测性。 QoS表现越好，意味着其性能越稳定。这对于现代企业应用有着非常重要的意义，比如证券等金融行业，其不仅要低延迟，还要求稳定的低延迟，突发的高延迟极大地增加了经济损失风险。
具体到性能上，与英特尔上代同类产品DC P4610相比， D7-P5620的4K随机读取性能提升最高可达56% ， 4K随机写入性能提升高达53% ，延迟降低多达76% ， 128KB顺序读取性能则较DC P4610提升了2倍， 128KB顺序写入性能也提升了20% 。 D7-P5520方面，与英特尔上代同类产品DC P4510相比，前者的4K随机读取性能提升最高可达57% ， 4K随机写入性能提升高达80% ，在4KB读写比为70%/30%的提升也达到了25% ，延迟降低多达58% 。
融入质量与可靠性设计为了提升企业级产品的品质与稳定性， Solidigm还采用了高质量设计，主要涵盖：
1、关键组件设计
所有关键组件的设计，如控制器， NAND ，固件等均由Solidigm亲自掌控。
2、质量保证+第三方组件的内部认证
对第三方组件进行额外的质量检查，包括供应商可靠性审查和配合评估、供应商制造测试/偏差管理和持续的质量保证监控，以及第三方组件的全面内部验证。
3、增强型断电防护设计
Solidigm 做了针对性的固件设计，以额外验证数据在电源恢复时数据完整性是否准确。这一点很重要，因为突然断电重启事件的发生频率比通常理解的要高，这可能会导致用户数据的损坏。
4、端到端数据路径保护
未被检测到的数据损坏（也称为静默错误）发生的频率比感知到的要高，成本也非常高昂，某些控制器元件可能容易受到影响。为了更好地防止这种情况， Solidigm设计了额外的保护级别，包括：
内置冗余的ECC和CRC两种校验可以同时激活；
保护控制器内的所有关键存储配置：指令缓存、数据缓存、间接缓冲区和物理层缓冲区；
SRAM的ECC覆盖率提高到99%以上；
如果不确定是否发生了静默错误，可以重新启动驱动器。
5、持续改进已知和新的失效机制
DFMEA（设计失效模式和影响分析）是一个在设计过程中寻找潜在或概念性失效的过程，这些错误可能还没有发生就已经有了针对性的设计。在这个关键阶段， Solidigm的设计经验和深入的客户参与为该功能提供了极大的帮助。 Solidigm还提供诸多帮助用户监控、管理以及分析SSD的工具，比如 PCIe over VDM PCIe over MCTP ，更强大的Telemetry功能等，极大增强SSD的可管理性和可维护性，并为将来的失效预测、智能运维等打下坚实的基础。