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東芝推出內存和硬盤合二為一的SCM存儲級內存

454398 ? 來源:東芝 ? 作者:東芝 ? 2020-09-16 14:37 ? 次閱讀
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電腦的運作需要有內存和硬盤兩個部件來共同完成數據儲存:內存速度快但容量小、斷電后記憶會丟失,硬盤速度慢但容量大并且能夠長久保存數據。有沒有可能讓內存和硬盤合二為一呢?


SCM存儲級內存兼具二者之長,既能持久存儲數據,又具備極高的速度,因而也被成為Persistent Memory持久內存,它是近年來半導體存儲的發展新方向。東芝宣布了XL-Flash,它就屬于持久內存類型。


為了讓NAND閃存的速度能夠達到內存級的水平,東芝在BiCS 3D閃存結構之上進行了大幅度的優化調整,首先是用4KB Page取代當前3D NAND閃存普遍采用的16KB Page結構,帶來更低的讀寫延遲和更佳的隨機存取效能。


其次是在XL-FLASH中使用16 Plane架構取代目前出現在BiCS3閃存中的2 Plane架構,帶來更強的并發讀寫能力。


在之前公開的計劃中東芝未來會在3D TLC閃存中使用4Plane取代2Plane結構,寫入性能將獲得大幅的提升提升。我們可以由此想象XL-FLASH中16Plane結構的威力。


東芝將在XL-FLASH中采用SLC,即1 bit per cell結構,實現更高速度與更高耐用性。經過以上的優化,東芝XL-FLASH實現了小于5微秒的超低讀取延遲,相比當前3D TLC的50微秒降低了10倍,成功填補TLC NAND閃存與DRAM內存之間的性能空位。


按照東芝的規劃,XL-FLASH會被首先應用于數據中心以及企業級存儲當中,在分層存儲以及內存擴展方面提供性能助力。XL-FLASH的成本雖然比普通3D TLC要高,但憑借更接近內存的存取延遲,依然在SCM存儲級內存中具備顯著成本/性能優勢。


當然,XL-FLASH目前還只是剛剛發布的狀態,距離實用化、家用化還有很長一段路要走。近期我們可以關注的是東芝消費級的兩款NVMe固態硬盤新品:RD500與RC500。


RD500和RC500分別使用8通道和4通道主控設計,支持PCIe 3.0 x4接口與NVMe 1.3協議,搭配東芝第四代BiCS 3D TLC閃存。

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