深度浅析固态存储SSD的发展及应用

发布时间:2010年07月08

  核心提示:SSD是摒弃传统磁介质,采用电子存储介质进行数据存储和读取的一种技术,突破了传统机械硬盘的性能瓶颈,拥有极高的存储性能,被认为是存储技术发展的未来新星。

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  SSD的发展

  在过去的20多年间,CPU发展迅速,主频不断提升,从单核、双核、再到多核;内存也相继得到发展,从SDRAMDDR、从DDR到DDR2再到DDR3;硬盘的容量和速度也得到了相应的提高。接口从PATA变成了SATA,SCSI变成了SAC,垂直记录技术在容量上的突破,但仍未能改变硬盘彩磁记录的方式。

  随着人们对数据需求增多,存储系统的瓶颈越来越明显。而在嵌入式领域移动设备和工业自动化控制等恶劣环境下,传统硬盘机械结构已经无法满足要求,而所有这一切随着固态存储(SSD)的到来改变。

  固态存储并不是一个新鲜和前沿的技术,早在存储技术发展之初,固态存储就作为存储领域的一个分支技术方向,默默无闻的向前发展延伸。经过多年的研究和进步,在传统磁盘存储性能停滞不前的今天,固态存储却犹如一朵奇葩,在越来越多的应用领域静悄悄的盛开。

  据了解,SSD最早在1990年年中登场,当时相对于硬盘更为出色的性能以及高昂得多的成本,使其长期被限制在军事、航天等特殊领域里应用。随着SSD固态移动硬盘技术的发展和闪存价格的持续走低,SSD固态移动硬盘的普及已是大势所趋,其更新换代所带来的市场机会和利润空间十分巨大。

  IDC调查研究表明,2010年固态盘采用率将继续呈明显增长趋势,出货量有望实现54%的年复合增长率,超出20082013年的预测期。到2012年固态盘的年复合增长率将达到70%,其中企业级存储应用将在I/O密集型应用中扮演关键角色,在2013年达到每年165%的增长。SSD的主要市场将从笔记本电脑向外扩展(如消费电子存储、台式机存储、企业级存储等),SSD的市场规格预计到2013年会突破1亿台大关,2016年达到2.8亿台。

  SSD的优势

  SSD是摒弃传统磁介质,采用电子存储介质进行数据存储和读取的一种技术,突破了传统机械硬盘的性能瓶颈,拥有极高的存储性能,被认为是存储技术发展的未来新星。

  固态硬盘的全集成电路化、无任何机械运动部件的革命性设计,从根本上解决了在移动办公环境下,对于数据读写稳定性的需求。全集成电路化设计可以让固态硬盘做成任何形状。与传统硬盘相比,SSD固态电子盘具有以下优点:

  第一,SSD不需要机械结构,完全的半导体化,不存在数据查找时间、延迟时间和磁盘寻道时间,数据存取速度快,读取数据的能力在100M/s以上,最高的目前可达300M/s。第二,SSD全部采用闪存芯片,经久耐用,防震搞摔,即使发生与硬物碰撞,数据丢失的可能性也能够降到最小。

  第三,得益于无机械部件及FLASH闪存芯片,SSD没有任何噪音,功耗低。第四,质量轻,比常规1.8英寸硬盘重量轻20-30克,使得便携设备搭载多块SSD成为可能。同时因其完全半导体化,结构限制,可根据实际情况设计成各种不同接口、形状的特殊电子硬盘。

  SSD的应用

  固态存储的性能与节能表现如此优秀,许多行业应用已经开始呼唤这项存储领域的崭新革命,一些厂商也在该领域做出了不懈的努力与尝试。随着人类进入云计算、物联网时代,给SSD带来了巨大的商机。未来,SSD除了在传统的工业、军事、航天、行业应用外,在消费电子、云服务器、嵌入式设备、安防、节能减排、企业存储等领域也将有着广泛的市场需求。

  如倍受关注的物联网,将各种信息传感设备,如RFID装置、红外传感器、GPS系统、激光扫描其等装置与互联网结合起来,形成一个巨大的传感网络。2015年将会有150亿台接入互联网的嵌入式设备,而每台设备都具有智能化的功能。客户基于自己的项目需求对电子盘要求也是多种多样的,为了满足嵌入式设备行业多样化需求,各大SSD厂家要根据客户实际情况,为客户订制特殊结构尺寸的IDE、USB、SATA、PCI-E等接口的固态存储设备。

  同样,在近来火热的云计算应用中,服务器端必须同时肩负应用程序的处理与客户端的存取需求,如何在合理的成本之下,利用SSD来改善服务器的存取效率,满足客户端的存取需求,就成为包含云计算服务供货商与服务器制造商,必须要了解的课题。尤其针对云计算应用的精简终端,未来仍需要如固态硬盘(SSD)之类,可进行快速反应、节省功耗的储存设备。



  来源:飞哥
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