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首页 > 游戏 > 作者:YD1662023-02-03 20:10:18


Xtacking2.0架构闪存颗粒

采用Xtacking2.0架构的长江存储第三代3D NAND,高品质高性能TLC闪存颗粒,单颗容量256GB,共四颗组成1TB的总存储容量。

02 DRAMLess详解

刚刚说到,致态TiPlus5000固态硬盘的突出亮点采用了DRAMless方案的同时,性能达到了3500MB/s的PCIe3.0行业天花板。那么DRAMless到底是什么?它又有何魔力使得致态TiPlus5000固态硬盘能够达到如此性能?

实际上,要真正理解DRAMless方案,就得先要知道DRAM的具体作用。和常规意义上的CPU缓存略显差异的是,固态硬盘的独立DRAM最重要的意义在于存储FTL闪存映射表,有利于闪存颗粒快速读取、检索、更新乃至于修正FLT闪存映射表。

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LAB和PBA对应关系(图源于互联网)

要理解FTL闪存映射表,我们还得引入固态硬盘存储的逻辑地址LAB和物理地址PBA的概念。(PS:这一段描述过于硬核,新手朋友可以直接略过)

在机械硬盘时代,我们通过磁盘作为存储介质,可以直接将数据覆盖写入,而到了固态硬盘时代,闪存颗粒却无法如同磁盘一样直接进行数据的覆盖和写入,需要先擦除后写入;与此同时,过多的擦除会极大的缩短闪存颗粒寿命,于是为了能够更方便的调用和修改分布在不同block上的数据信息,更好的排查和监控闪存块的寿命情况,业界便引入了逻辑地址LAB和实际物理地址PBA之间相互转换的概念和机制。

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FTL闪存映射表工作机制(图源于互联网)

而FTL闪存映射表,便是闪存单元物理地址同文件系统逻辑地址之间相互映射形成的描述文件,它的存在能够快速让文件系统的逻辑地址指令,转化到物理地址,快速定位,快速修改,避免过多的闪存擦除引发寿命问题。

FTL闪存映射表的存在,能够显著提升闪存的读写效率,而DRAM作为存储和调用FTL闪存映射表的容器,它的意义就非同一般了。或许会有人问道这样一个问题,DRAM作为易失性介质,在掉电后数据便会丢失的,那么存储在内的映射表怎么办?答案是在SSD掉电之前,它会将映射表写入Flash颗粒中,等到再次通电初始时需要再把映射表读出来放在DRAM之中。

03 HMB技术是核心

聊到这里,DRAMless,便好理解了。就是在产品设计阶段,去掉了DRAM模块,并将存储映射表的重任放置在SRAM中,或是闪存颗粒里面,同时利用主控HMB机制完成闪存映射表调用和修正工作。

所谓HMB技术,全称是Host Memory Buffer,翻译成中文就是主机内存缓冲,这个技术其实在行业内部已经诞生许久,它其实是一种机制,即让主机端(Host)可以将目前不须要用到的内存资源,通过NVMe协议提供给SSD使用,这个内存资源受制于Windows系统,最大容量不超过64MB,换句话说就是借用PC主内存来实现FTL映射表存取,加速来提高性能,这个技术多用于无外置缓存即DRAMless固态硬盘。

HMB工作机制

实际上,这个技术从诞生之初开始,便作为许多厂商节省成本,提升利润率的备用方案,因而在技术升级和性能表现方面,没有进行更多维度探索,导致DRAMless沦为了低性能廉价品的代名词。

可随着硬件水平的提升,基于长江存储自研Xtacking闪存颗粒的高性能,以及优化后的主控芯片,使得致态TiPlus5000固态硬盘即使在DRAMless方案下,依旧能够维系更高的性能表现。

04 性能测试 连续性能堪称PCIe3.0 SSD天花板

进入性能测试部分,针对DRAMless方案特性,我们将从连续性能、4k随机、缓存表现、综合性能以及游戏载入等维度进行全面考量。

在连续性能方面,依旧采用CrystalDiskMark和Txbench两款主流测试软件,综合评判。这两款软件,最大的便是能够根据产品定位,自定义测试负载,队列深度,以及线程,同时能够快速直观的进行结果呈现,是我们了解固态硬盘性能的最好选择之一。

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