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长江存储X3-6070:QLC擦写寿命4000次
2024-3-27 18:43| 发布者: 绝对有料| 查看: 928| 评论: 4|原作者: 绝对有料
摘要: 上周在深圳举办的CFMS 2024中国闪存市场峰会上,长江存储介绍了闪存技术的演进趋势。尽管这是一个行业内会议,但长江存储QLC闪存擦写4000次的消息还是迅速成为传播热点。 大家关注的焦点就是代号X3-6070的长江存储3D ...
上周在深圳举办的CFMS 2024中国闪存市场峰会上,长江存储介绍了闪存技术的演进趋势。尽管这是一个行业内会议,但长江存储QLC闪存擦写4000次的消息还是迅速成为传播热点。

大家关注的焦点就是代号X3-6070的长江存储3D QLC闪存。据介绍,这款闪存芯片具有高达2400MT/s的IO速度,相比上代产品提升50%。读取性能和写入性能则比上代产品有着近100%的提升,可满足企业级、消费级、嵌入式全场景应用需求。高达4000次PE循环的耐久度是上代产品的4倍,最后这一条正是大家关注的热点。


QLC实用性迎来质变:
在很多朋友的记忆中,只有MLC闪存才能达到3000PE以上的写入耐用性水平,QLC闪存达到4000PE可谓惊艳,甚至有些不可思议。回溯历史,闪存在进入3D时代后,企业级TLC普遍在7000~10000PE写入耐用性水平,消费级为3000~5000PE,PCEVA评测室过去的SSD耐久度测试已经证明了这一点。现在长江存储QLC闪存能够达到3000PE以上的写入耐用性是了不起的成就,也是技术不断成熟的结果。

闪存通常分为企业级和消费级,这里的4000次PE应该是指长江存储X3-6070的企业级类型。虽然没有消费级的具体数据,但应该也能达到2000次PE。QLC SSD通常有着更高的存储容量,再加上闪存PE次数的提升,实用性得到了充分保障。

耐用性的两种指标:PE循环与TBW
对于消费级产品而言,大家能够在SSD规格表中看到的则是写入耐用性的另一种指标:TBW主机写入量。下图是致态Ti600的规格表,1TB型号的写入耐久度是400 TBW,相当于5年内每天可写入大约219GB数据,超过了消费级电脑系统盘的典型写入负载。


这里先科普下闪存的PE次数和SSD的TBW标称写入寿命之间的关系。闪存写入前必须先擦除,多次擦除后闪存单元会出现磨损,这是SSD写入寿命存在限制的根源。闪存PE次数指的是Program/Erase循环次数,也就是写入/擦除的次数。闪存的读取和写入以page为单位,而擦除则是以block为单位,为此SSD使用FTL闪存映射表和垃圾回收、磨损均衡算法等一系列复杂机制来管理闪存。在这一过程中,闪存会产生额外的磨损,也就是“写入放大”。

写入放大率并不是一个固定值,它跟主控和固件设计以及用户使用方式有关。在绝对理想情况下它可以接近1(如果主控支持数据压缩,写放大甚至可以小于1),而在大量随机写入的情况下写放大超过10也是正常的,消费级SSD的典型写入放大率被认为大致处于3到4之间。由于写入放大率不是一个固定值,所以从SSD的TBW(主机写入量)来倒推闪存的PE次数,得到的数据是不够准确的。保守推测,致态Ti600的闪存PE次数应该在2000次左右。

对于消费级SSD,大家只需TBW耐用性指标,它是直接按照主机写入量来计算的,同时也是很多SSD的保修依据之一。

SLC缓存与写入放大率:
关于写入放大率,有些朋友可能还会提到SLC缓存的影响。对于消费级SSD来说,写入SSD的数据都会先进入SLC缓存,然后在空闲时再释放成TLC或QLC状态。那么QLC闪存在模拟SLC写入时是否会有更高的写入放大呢?

答案是否定的。闪存在SLC模式下写入和QLC模式写入产生的磨损是不同的,前者的寿命远高于后者,通常SSD会将闪存单元作为SLC写入和QLC写入的次数分开统计。对于QLC SSD来说,SLC缓存释放过程和TLC SSD没有什么不同,不会产生更高的写入放大。

见证长江存储闪存发展:
继续来看长江存储的这款X3-6070闪存芯片,它实际上是长江存储的第四代闪存产品。我们来回顾一下,长江存储的初代产品是代号X0-A030的3D MLC闪存,它带有一定的试验性质,所以并没有出现在长江存储官网上。作为第二代产品的X1-9050大家就比较熟悉,长江存储也是从这一代开始采用Xtacking晶栈技术,IO速度800MT/s,满足PCIe 3.0时代对带宽的需求。第三代产品X2-9060通过串叠进一步提升存储密度,Xtacking晶栈2.0将IO速度提升至1600MT/s,可以满足8通道PCIe 4.0旗舰满速读取的带宽需求。

在第三代产品中还首次出现了QLC类型的X2-6070,它就是这次公开亮相的X3-6070所对比的“上一代产品”。X3-6070使用Xtacking晶栈3.0架构,IO速度2400MT/s,相比Xtacking晶栈2.0的1600MT/s提升50%。

作为第四代产品,X3-6070没有追求单die容量的进一步增长。单个512GB封装既可以用3个1.33Tb die实现,自然也可以用4个1Tb die完成。X3-6070的进步无疑是颠覆性的:接口提速50%、读取写入提速接近100%、写入耐久度提升4倍,实用性大幅提升。


除了4000PE耐久度的X3-6070闪存,长江存储还在CFMS 2024上展示了商用消费级SSD新品PC41Q,它拥有与TLC SSD相媲美的数据保持能力与可靠性,并且具备优化的动态缓存策略,能够在空间使用率上升后继续保持无明显下降的使用性能。


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引用 xiaokey 2024-3-27 20:03
这寿命,真的强
引用 vance321 2024-3-28 10:37

漏了个:X3-9070

这个才是去年便宜SSD的主力

引用 redyan9985 2024-3-28 11:06
价格才是王道
引用 devondon 2024-3-28 11:36
吹牛是第一科技

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