专家说,固态硬盘的采用将继续增长,最终被一种新的存储技术取代将需要10年以上的时间。
周日在加州斯坦福举行的热芯片会议上,发言人和与会者说,随着NAND闪存速度越来越快、价格越来越便宜,固态硬盘越来越有吸引力,因为它在作为RAM或硬盘的替代使用方面提供了灵活性。
正在开发中的新兴存储器类型,如相变存储器(PCM)、RRAM(电阻随机存取存储器)和MRAM(磁阻存储器),可能会显示出更快的速度和更耐用的前景,但要让它们批量生产并在价格上有竞争力来取代NAND闪存,还需要很多年。
建立在闪存上的ssd现在被认为是旋转硬盘驱动器的替代选择,后者已经达到了它们的速度限制。移动设备已经转向闪存驱动器,大量轻薄的ultrabook正在转向更小、更快、更节能的ssd。然而,专家表示,企业市场仍然很大程度上依赖于磁盘,而ssd将在服务器基础设施中取代硬盘。其中一个原因是:虽然闪存价格正在快速下降,但ssd仍比硬盘贵。
" NAND闪存将需要很长时间才能失去动力," Objective Analysis分析师Jim Handy在一次报告中表示。
Handy预测NAND闪存可能会在2023年或更早的时候被取代。随着NAND闪存的体积越来越小,ssd的容量也在不断增长,因此缩小闪存的尺寸将变得非常困难,这将增加对不依赖于晶体管的新型非易失性存储器的需求。
许多可供选择的记忆形式正在开发中。Crossbar公司开发了RRAM(电阻随机存取存储器),该公司声称可以取代DRAM和闪存。创业公司Everspin正在推出其MRAM(磁阻RAM)产品,作为闪存的替代品。惠普(Hewlett-Packard)正在开发忆阻器,而美光(Micron)和三星(Samsung)则在追求相变存储器(PCM)。
但是ssd将会被广泛的企业采用,因为这种技术消耗更少的能源而且更可靠。Handy说,体积更小的ssd还可以在更少的服务器上提供更多的存储空间,这可以降低许可成本。
“如果你运行的是Oracle或其他数据库软件,你需要根据服务器的数量支付许可费,”Handy说。
在2006年,著名的微软研究员Jim Gray在一次演示中说:“磁带已经死了,磁盘是磁带,闪存是磁盘,RAM本地是王。”10年前,当英特尔存储技术部门的高级首席工程师安珀·霍夫曼开始研究闪存时,人们就已经在预测闪存时代的终结。
霍夫曼说,近十年过去了,flash仍在成熟,甚至可能持续10年以上。她说,它在企业和客户端设备中的应用将会增长,最终将超过在速度上已经达到顶峰的硬盘。
和霍夫曼一样,观察家们也同意闪存更快、更持久,但也比硬盘更贵。但是在企业中,ssd本质上是并行的,更适合需要更好吞吐量的服务器基础设施。Huffman说,多个ssd可以很容易地交换大量数据,就像内存一样。ssd可以插入到服务器的PCI-Express 3.0插槽中,用于处理诸如分析之类的应用程序,这比在较慢的SATA接口上的硬盘驱动器要快。
Pure storage的软件架构师Neil Vachharajani在一次演讲中表示,价值300亿美元的企业存储市场仍然是建立在磁盘上的,而且ssd还有巨大的商机。
Vachharajani说,应用程序通常需要专用的磁盘池,这可能会阻碍性能改进。
Vachharajani说:“为什么不把ssd放到存储阵列中呢?”“您可以将存储视为单个池。”
除了作为备用的主存储器,NAND还可以作为一种较慢的RAM插入到内存插槽中。Facebook用闪存取代了DRAM服务器被称为McDipper此外,ssd还用于长期冷藏。ultrabook使用ssd作为操作系统缓存,服务器在将数据转移到硬盘驱动器进行长期存储之前,使用ssd在服务器中进行临时缓存。
制造方面的改进使ssd更快更小。三星本月发布了速度更快的V-NAND闪存芯片,比目前移动设备使用的闪存耐用10倍。闪存采用3D芯片结构,存储模块垂直堆叠。
据英特尔非易失性存储器组的Krishna Parat说,英特尔正在采用一种不同的方法来缩减NAND闪存,通过实施高k金属栅极来减少泄漏。随着闪存尺寸的缩小,英特尔将转向3D晶体管结构,就像它在今天的22纳米微处理器上所做的那样。
但也有缺点。随着每道工序的收缩,闪光的耐久力可能会下降,所以需要采取措施来保持耐用性。与会者说,可以通过改变算法和控制器来最小化写操作,还可以使用压缩、重复数据删除和硬件加密。
PrimaryData的首席执行官大卫·弗林(David Flynn)表示,还需要更智能的控制器来保持容量效率和数据完整性。弗林曾担任Fusion-io公司的首席执行官,该公司是企业SSD存储的先驱。
弗林说:“不管Flash的后续版本是什么,它都不会像RAM那样快。”改变持久状态比改变不稳定状态需要更长的时间。
但弗林已经将目光从SSD转向未来的记忆类型。
“越快越好,”弗林说。“新的、更高的记忆让我很兴奋。”
但是ssd最终将在价格上与硬盘相匹配,更新的内存和存储形式将不得不等待,Huffman说,他也是NVM-Express组织的主席,NVM-Express组织是当前和未来将非易失性内存插入PCI-Express插槽的协议。
“硬盘驱动器将成为下一个磁带,”霍夫曼说。
Agam Shah为IDG新闻服务覆盖pc,平板电脑,服务器,芯片和半导体。在Twitter上关注Agam@agamsh。阿甘的电子邮件地址是agam_shah@idg.com