嵌入式MultiMediaCard(eMMC)在计算机中提供板载闪存存储。eMMC直接安装在计算机主板上。该架构由行业组织JEDEC正式制定,包括NAND闪存和设计为集成电路的控制器。
eMMC设备的逻辑门数量少于SSD,其性能大致相当于SSD。不同之处在于容量:标准eMMC的范围从32 GB到128 GB,因此无法满足更大的存储需求。
在便携式设备中,eMMC用作主存储器或可移动安全数字(SD)卡存储和microSD多媒体卡的附件。虽然这是eMMC设备的历史用途,但它们越来越多地部署在连接的物联网(IoT)设备内的传感器中。
用于消费电子产品的其他类型的消费者闪存卡包括用于加密数字设备上的数据的SD卡,用于移动电话的可移动microSD卡,用于高清图像和视频的安全数字高容量(SDHC)卡,用于传输照片和视频的记忆棒插入计算机USB插槽的文件和即插即用通用串行总线卡。
SSD与混合硬盘
虽然没有像标准固态驱动器那样广泛使用,但是被称为混合硬盘驱动器(HHD)的替代方案弥补了闪存和固定磁盘磁存储之间的差距。
HHD用作升级笔记本电脑的方式,包括容量和性能。HHD具有传统的磁盘架构,可添加大约8 GB的NAND闪存作为基于磁盘的工作负载的缓冲区。HHD控制器芯片确定数据是放在磁盘还是SSD模块上。
因此,HHD最适合具有有限数量应用程序的计算机,例如加速启动时间。混合硬盘的价格略低于硬盘的价格。相比之下,由于集成了更昂贵的NAND芯片,SSD的价格要高得多。
全闪存存储阵列的出现
Nimbus Data,Pure Storage,Texas Memory Systems和Violin Memory是帮助开创采用依赖固态硬盘存储替代硬盘的全闪存阵列的创业公司之一。全闪存创业公司的成功促使成熟的供应商开始销售其传统的基于磁盘的阵列的改进的全闪存版本。IBM被认为是第一家推出专用全闪存阵列平台的主要存储厂商,该平台名为FlashSystem,基于2012年收购Texas Memory Systems的技术。
同样在2012年,EMC收购了XtremIO,现在推出了基于XtremIO技术的全闪存系统。其他戴尔EMC全闪存阵列包括旗舰产品PowerMax系统,SC系列(以前称为Compellent)和PS系列(以前称为EqualLogic)系统。
Hewlett Packard Enterprise(HPE)销售全闪存3PAR阵列,以及Nimble Storage全闪存和混合SAN。NetApp全闪存阵列包括供应商旗舰产品All-Flash Fabric-Attached Systems,以及2015年收购的SolidFire阵列。
戴尔EMC,HPE,Kaminario,Pure和SolidFire(现在是NetApp的一部分)推出了采用TLC NAND非易失性驱动器制造的SSD的全闪存系统。
固态PCIe SSD,NVMe闪存设备
传统上,固态闪存驱动器设计为使用SATA接口将存储连接到网络服务器,使用主机HBA和其他组件。基于服务器的闪存存储的更新版本涉及设计用于安装在服务器中的PCIe插槽中的SSD。每个支持PCIe的SSD使用专用的点对点连接直接与服务器主板通信,从根本上消除了资源争用并减少了延迟。
SSD供应商也在围绕新兴的NVMe协议开发PCIe设备,这是一套旨在在主机控制器级别运行的规范。NVMe规范表面上旨在通过简化I / O堆栈来增加PCIe设备的吞吐量,消除与基于SAS和SATA的SSD相关的延迟。
应用程序通过PCIe总线直接与NVMe SSD通信。下一个预期阶段涉及通过Fabric对NVMe开发生态系统,使命令能够通过光纤通道,InfiniBand和以太网在主机服务器和固态存储目标之间传输。
混合DRAM闪存
SSD制造和其他增强功能的进步使该技术在非易失性存储中发挥更大作用。然而,新的存储器通道配置正在出现,它们结合了闪存和服务器DRAM。这些混合闪存设备是对DRAM的响应,接近其理论规模限制。
另一种基于服务器的存储部署涉及在主板DIMM插槽中插入闪存。也称为内存存储,基于闪存的DIMM不需要遍历PCIe控制器或与其他卡竞争,因此与PCIe闪存卡相比可以进一步降低延迟。Diablo Technologies曾被认为是领先的闪存DIMM卡供应商,它将其ULLtraDIMM和eXFlash DIMM芯片以与IBM和SanDisk的原始设备制造商(OEM)合作伙伴关系推向市场。无法维持其商业模式,暗黑破坏神于2017年申请破产保护。
美光与英特尔共同开发了持久存储 - 品牌3D XPoint - 声称其速度与DRAM一样快,但价格介于DRAM和NAND之间。基于3D XPoint构建的第一个商业产品是Intel Optane系列SSD。
在被Western Digital收购之前,SanDisk于2015年宣布与HPE合作开发ReRam,也称为电阻式RAM。被称为ReRam的供应商类似于3D NAND闪存,但制造成本比DRAM便宜。然而,联合项目的原型尚未实现,并且有报道称,在SanDisk收购后,HPE搁置了该项目。
据说富士通和松下正在开展类似的ReRam计划,Crossbar正试图通过各种行业(包括新兴的物联网)获得ReRam技术。
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