2020年“新基建”徹底火了，中央會議特別指出，中國要加快5G網絡、數(shù)據(jù)中心、人工智能等新型基礎設施建設進程。

事實上，“新基建”的發(fā)展始終離不開數(shù)據(jù)存儲的高效支撐作用，在云計算、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)中心、人工智能等應用領域中，數(shù)據(jù)存儲的性能表現(xiàn)帶來了重要的影響。然而，每一次存儲性能的“標志性”提升，必然離不開存儲介質與硬盤的推陳出新。

隨著NVMe SSD產品與市場發(fā)展的逐步成熟，也正在帶動企業(yè)級SSD更為廣泛地深入到用戶關鍵應用領域。來自全球存儲觀察的分析認為：在數(shù)據(jù)中心用戶與企業(yè)級用戶的“雙重”應用推動下，在存儲芯片廠商3D NAND制造工藝進步與產能提升的情況下，2020年將成為NVMe SSD的發(fā)展大年。

提前布局，再次激發(fā)NVMe SSD市場活力

更進一步分析來看，在全球SSD領域中，有兩股明顯的力量，正在加快數(shù)據(jù)存儲行業(yè)的變革。

一股力量就是企業(yè)級SSD逐漸成為硬盤市場主流之選，已經開始超過傳統(tǒng)的高性能機械硬盤HDD的市場總容量和總出貨量;

一股力量就是NVMe SSD在PCIe 3．0的帶動下，存儲性能得到極致發(fā)揮。在加速數(shù)據(jù)存儲性能更佳發(fā)揮的同時，也推動著數(shù)據(jù)中心大規(guī)模服務器應用場景用戶和企業(yè)級用戶關鍵應用場景的未來創(chuàng)新與發(fā)展。

自NVMe SSD進入市場到現(xiàn)在，存儲芯片大廠如三星電子、SK海力士、英特爾、美光科技、鎧俠、西部數(shù)據(jù)WD等，一直不斷加速NAND迭代升級，對于96層3D NAND的產能推進與積極出貨，必然會加速SSD相關廠商獲得進一步的產品創(chuàng)新。

就美光科技的3D NAND發(fā)展趨勢來看：

在推動NAND在單位面積容量增長的努力上，96層3D NAND獲得了業(yè)界的認同。美光科技96層3D NAND量產在2019年實現(xiàn)，2020年將會進一步加強，必然會牽動SSD廠商產品格局變化。96層3D NAND與64層3D NAND并駕齊驅的量產，也帶給SSD廠商更多的供貨選擇。

顯然，在全球大趨勢下，3D NAND供應2020年將從64層切入到96層，由于存儲芯片廠商技術迭代，升級工藝降低成本，SSD廠商也需要提前導入96層3D NAND。構建64層3D NAND和96層3D NAND的SSD產品豐富性，可以降低SSD產品本身發(fā)展可能面臨NAND產能供應鏈的挑戰(zhàn)。

當然，對于3D NAND堆疊技術上的創(chuàng)新，帶來單位面積容量增長的同時，帶給SSD更高性能的提升也備受關注，這也是SSD廠商產品創(chuàng)新的源泉之一。

更為關鍵的是來自數(shù)據(jù)中心與企業(yè)級用戶對于SSD在性能與容量上的需求變化，往往是加速SSD廠商提前卡位，實現(xiàn)產品升級的最大源動力。

就在NAND供應商與用戶應用需求的雙重因素作用下，Memblaze憶恒創(chuàng)源的PBlaze5 920系列也在2020年陽春三月正式在中國市場發(fā)布。在96層3D NAND采用上提前布局，再次激發(fā)了NVMe SSD的市場活力。

全球存儲觀察阿明在與Memblaze產品總監(jiān)朱磊溝通中發(fā)現(xiàn)，2020年，Memblaze的發(fā)展策略非常明確，采取PBlaze5 920系列與PBlaze5 910系列組合上陣，在加速自身NVMe SSD產品創(chuàng)新與性能優(yōu)化的同時，應對存儲芯片供應和NAND工藝迭代的變化。

與PBlaze5 910系列對比來看，PBlaze5 920系列采用的SSD主控不變，3D NAND采用最新的96層3D eTLC NAND新品。雖然是一手組合牌的策略，但也包含了Memblaze有意讓PBlaze5 920系列逐步替代PBlaze5 910/916系列的現(xiàn)實想法，畢竟3D NAND與SSD的技術進步勢不可擋。

Memblaze PBlaze5 920系列企業(yè)級NVMe SSD

PBlaze5 920系列NVMe SSD擁有U．2接口2．5英寸硬盤及半高半長插卡兩種形態(tài)，最高容量達7．68TB。PBlaze5 920系列包括PBlaze5 D920， PBlaze5 C920， PBlaze5 D926以及PBlaze5 C926 4組SKU。

此外，Memblaze還擁有為打造綠色數(shù)據(jù)中心設計的低功耗雙端口SSD PBlaze5 510/516系列，不同系列有針對性的組合，從而實現(xiàn)了高性能和高效能的SSD產品格局。豐富的“組合牌”打出來，當然也是贏得企業(yè)級SSD市場創(chuàng)新地位的有力保障。

產品更新迭代，不僅性能要“好”更要“穩(wěn)”

“在PBlaze5 910系列應用過程中，通過與眾多用戶的溝通交流，一些好的SSD優(yōu)化功能的想法，在PBlaze5 920系列上立馬實現(xiàn)了?！?朱磊表示。

很顯然，Memblaze的SSD產品迭代與技術迭代并肩而行，往往每一次產品優(yōu)化，都最先蘊藏在用戶具體的應用實踐過程中。

PBlaze5 920系列NVMe SSD提供高達5．9GB/s順序讀帶寬和97萬讀IOPS性能，同時讀/寫延遲低至90/12μs。不過，性能強健的同時，當前用戶更多的訴求是SSD性能與應用的穩(wěn)定。

之前發(fā)布的PBlaze5 910/916系列高性能 NVMe SSD，提供高達6GB/s讀帶寬和100萬IOPS讀性能，延遲讀/寫87/12μs、88/11μs。如果只從性能IOPS和讀/寫延遲的參數(shù)來看，PBlaze5 920系列SSD似乎和PBlaze5 910/916系列略有差距。但Memblaze通過GC算法和效率的改進，PBlaze5 920的隨機寫性能比PBlaze5 910整體提升了40%，比如3．84TB從100K提高到140K IOPS，3．2TB從 200K 提高到280K IOPS。對于客戶應用而言，總體性能改善顯著。

此外，對于當前的SSD企業(yè)級用戶來說，可靠性也是其更為關注的地方。

通過對PBlaze5 910/916系列的長期實踐與推廣，Memblaze發(fā)現(xiàn)市場對大容量SSD需求依然偏少，即便偶爾有用戶有大容量SSD需求，也可以借助PBlaze5 910/916系列的15．36TB產品來滿足。因此，從客戶應用需求的考慮，Memblaze希望能在容量和性能之間做到最佳平衡。

整體來看，中國的企業(yè)級SSD用戶已經比較成熟，對于大規(guī)模應用的用戶來說，非常強調業(yè)務應用穩(wěn)定性的保障，導入SSD新品需要的時間周期比較長，基本需要幾個月的時間來回測試與驗證。

依據(jù)DWPD，5年每天全盤寫入次數(shù)測試上來看，PBlaze5 920系列SSD壽命符合當前市場主流需求。在Memblaze看來，SSD壽命與成本需要一個平衡，SSD更新?lián)Q代很快，3DWPD壽命標準即“每天整盤寫入3次，壽命為5年”的要求目前算是業(yè)界用戶最高的，因而從1DWPD到3DWPD的壽命區(qū)間基本可以滿足當前所有企業(yè)級SSD用戶的需求。PBlaze5 D920， PBlaze5 C920屬于1DWPD壽命標準;PBlaze5 D926以及PBlaze5 C926屬于3DWPD壽命標準。

在針對SSD穩(wěn)定性與可靠性上，最令企業(yè)級用戶領域關心的是針對SSD的數(shù)據(jù)保護上，PBlaze5 920系列增強了掉電數(shù)據(jù)保護、熱插拔、全路徑數(shù)據(jù)保護、S．M．A．R．T、靈活功耗管理等功能。

Memblaze與3D NAND供應商美光科技有著技術上的前期合作，PBlaze5 920系列從初始就對數(shù)據(jù)保護做了專業(yè)的測試，通過自己開發(fā)的工具增強掉電數(shù)據(jù)保護、熱插拔等功能。

最值得關注的是，PBlaze5 920系列對比910/916系列產品有著三大創(chuàng)新功能的實現(xiàn)。

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創(chuàng)新功能一，在線固件升級。

這個功能對于大規(guī)模部署的數(shù)據(jù)中心用戶來說，帶來的好處立竿見影。

之前的固件升級Reset需要用戶停止文件系統(tǒng)，升級完畢后再重啟應用。Memblaze在SSD固件升級上的技術創(chuàng)新，通過模塊切分，對用戶應用基本無感知。“升級中斷1秒到2秒IO，這對于目前部分企業(yè)級存儲用戶要求IO中斷時間小于4秒的要求來說，有著應用無感知的在線固件升級的體驗。”朱磊進一步補充說道。

在線固件升級功能，不僅保障了企業(yè)關鍵業(yè)務連續(xù)性，同時也降低了大規(guī)模部署NVMe SSD的數(shù)據(jù)中心運維/升級復雜度， 企業(yè)用戶也無需停止業(yè)務或關閉系統(tǒng)，即可完成固件升級操作，也進一步降低了IT系統(tǒng)運維難度以及運維成本。

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創(chuàng)新功能二，可變Sector Size管理。

這個功能英文全稱為Viable Sector Size，業(yè)內簡稱VSS，中文名也叫活性扇區(qū)大小。VSS技術在保證高一致性能前提下，進一步保證存儲系統(tǒng)和分布式文件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)可靠性的高要求。

英特爾Intel的SSD P3600之前宣稱也支持活性扇區(qū)大小管理功能，但后來的SSD產品基本就放棄了;目前三星的SSD還有支持活性扇區(qū)大小管理功能。

Memblaze PBlaze 920系列 VSS功能

擁有可變Sector Size管理功能的SSD，帶來更好的性能優(yōu)化。比如在航天設備里面，不可避免發(fā)生靜默數(shù)據(jù)錯誤，甚至由爆炸恒星（超新星）產生的宇宙射線引起，如在控制器、DRAM上發(fā)生Bit快速翻轉。為此VSS在HOST主機端發(fā)出一個PI信息，任何靜默錯誤在SSD內部都可以檢查出來。VSS功能除了傳PI信息，還有附加功能，也可以傳元數(shù)據(jù)，Memblaze的VSS技術可以在用戶業(yè)務應用下發(fā)一個IO，同時可攜帶8字節(jié)或者64字節(jié)的元數(shù)據(jù)。這對存儲系統(tǒng)開發(fā)帶來更好的IO性能優(yōu)化，減少IO請求次數(shù)。

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創(chuàng)新功能三，基于命名空間的性能配額管理。

這個功能英文全稱即Quota by Namespace， 利于保證業(yè)務IO訪問優(yōu)先級，實現(xiàn)應用場景的優(yōu)化與擴展。

“面對企業(yè)多業(yè)務混合場景，PBlaze5 920系列NVMe SSD支持最高創(chuàng)建32個命名空間，并進一步提供基于命名空間的性能配額管理功能，企業(yè)用戶可以自主限定非關鍵業(yè)務所在命名空間的吞吐能力，保證關鍵業(yè)務所在命名空間的QoS。與此同時，32個命名空間都有獨立的key對數(shù)據(jù)加密隔離以保障每個命名空間中業(yè)務數(shù)據(jù)安全。”

其實，這就是一種命名空間的定制化優(yōu)化，對于云廠商非常適用，云廠商會采用多個SSD廠商產品，在一個存儲池里面靈活調度不同廠商的SSD產品，Memblaze SSD通過Quota by Namespace功能可以限制SSD的性能，給云廠商提供使用不同SSD Vendor優(yōu)化性能差異的方法。

Memblaze PBlaze 920系列 Quota by Namespace功能

SSD的隨機寫性能變化一直是云廠商所頭疼的問題，對客戶來說SSD的隨機寫從SSD FOB狀態(tài)到轉換狀態(tài)到穩(wěn)態(tài)需要一個較長時間的過程，Memblaze SSD可以通過比如設置寫帶寬在600Mb/s以內，使得SSD從空盤到穩(wěn)態(tài)的隨機性寫性能保持一致，這樣云計算廠商的客戶可以有一致的存儲性能體驗。

通過在Memblaze PBlaze5 920系列上創(chuàng)建不同的Namespace，對負載較低優(yōu)先級的任務的Namespace加以Quota性能配額限制，可以保證高優(yōu)先級任務的Namespace享有更多IO資源。比如對優(yōu)先級低的命名空間對讀帶寬限制在1GB/s，業(yè)務應用沒有達到1GB/s的性能，那么所有命名空間性能都不受限制，一旦超過1GB/s帶寬那么優(yōu)先級低的命名空間就自動降下性能，這樣不會對優(yōu)先級高的命名空間的性能有過多影響。

可見，基于命名空間的性能配額管理避免了SSD之間的性能差異，對于大容量SSD內部不同優(yōu)先級的Namespace提供了設定方法，利于區(qū)分不同業(yè)務的存儲訪問優(yōu)先級。

此外，眾所周知，NAND閃存顆粒是有擦寫壽命的，在優(yōu)化SSD壽命方面，SSD擦寫損耗的管理非常重要。PBlaze5 920系列NVMe SSD支持企業(yè)級TRIM功能，可以減少磁盤擦寫操作，延長固態(tài)硬盤的FLASH壽命。

TRIM功能可以減少寫放大，但開啟TRIM功能會對前端IO響應帶來阻塞，PBlaze5 920系列實現(xiàn)每秒鐘8TB的速度，開啟TRIM功能對于前端IO影響非常小。

對于用戶來說，打開TRIM功能，文件系統(tǒng)會受到區(qū)塊大小限制，隨機寫過程中避免了SSD搬遷無效數(shù)據(jù)。

對于云用戶來說，SSD云盤空間不會只屬于一個用戶使用，通常是多個用戶在使用，開啟TRIM功能后，云用戶讀數(shù)據(jù)提升了安全性。PBlaze5 920系列靈活高效的設計保障NVMe SSD可以在不影響業(yè)務運行前提下完成TRIM操作，保證云計算環(huán)境下多用戶訪問的數(shù)據(jù)安全性，同時降低寫放大，優(yōu)化提升業(yè)務性能，增強SSD壽命。

從NAND到存儲系統(tǒng)到云，生態(tài)合作舉足重輕

作為國內領先的企業(yè)級NVMe SSD產品提供商，Memblaze自2011年成立開始，專注技術創(chuàng)新的同時，就一直非常注重生態(tài)合作的創(chuàng)新共贏，并與阿里巴巴、百度、騰訊、浪潮、戴爾、聯(lián)想、中科曙光、英業(yè)達、同有科技、宏杉科技、Micron美光科技等國內外企業(yè)，構建了“從NAND到存儲系統(tǒng)到云”合作伙伴的長期穩(wěn)定關系。

畢竟，Memblaze推出的PBlaze系列企業(yè)級SSD能夠在數(shù)據(jù)庫、虛擬化、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等領域獲得廣泛應用，與其積極建設的生態(tài)體系不可或缺。良好的生態(tài)合作伙伴關系，助力Memblaze已為互聯(lián)網、云服務、金融、電信等行業(yè)超過600家企業(yè)，提供穩(wěn)定可靠的高速存儲解決方案，并實現(xiàn)了成功落地。

一方面，任何一個SSD產品提供商都離不開與國際NAND大廠長期保持深入的技術合作。從SSD存儲芯片底層出發(fā)，Memblaze不斷實現(xiàn)SSD的性能與可靠性的優(yōu)化。與此同時，Memblaze也一直關注國產NAND發(fā)展。未來Memblaze也希望與國產NAND廠商構建新的合作伙伴關系，共同打造高質量高可用的SSD產品。畢竟，從NAND到SSD本就是一個比較長的研發(fā)、驗證和市場接受的過程。

另一方面，從當前企業(yè)級SSD應用情況來看，NVMe SSD容量主流目前處于3．2TB到7．8TB之間，對于存儲系統(tǒng)和互聯(lián)網廠商的需求已經有著成熟的滿足。不過，SSD的性能優(yōu)化也需要和存儲系統(tǒng)和互聯(lián)網廠商相互之間的深度合作。

對于產品合作策略上，Memblaze現(xiàn)在針對數(shù)據(jù)中心大規(guī)模服務器應用場景用戶和針對企業(yè)級用戶關鍵應用場景用戶的銷售推進上，Memblaze一直堅持雙管齊下的舉措。

不過，NVMe SSD接受程度高的還是數(shù)據(jù)中心用戶，包括云廠商、互聯(lián)網廠商、移動/電信/銀行數(shù)據(jù)中心、以及傳統(tǒng)企業(yè)級用戶互聯(lián)網化的業(yè)務領域等。特別是阿里巴巴、騰訊、百度、字節(jié)跳動、Facebook、Amazon、Google等為代表大規(guī)模數(shù)據(jù)中心用戶，在數(shù)據(jù)存儲新技術應用與接受方面更為積極。

傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)廠商對于NVMe SSD的采用上，相對謹慎和保守一些。目前，中國的全閃存陣列廠商還處于發(fā)展的初期階段，需要一定時間的努力與追趕。

即便如此，Memblaze依然十分看好分布式存儲系統(tǒng)和集中式存儲系統(tǒng)針對NVMe SSD創(chuàng)新與應用。

長期以來，Memblaze在存儲系統(tǒng)廠商產品研發(fā)階段，就一直處于共同開發(fā)的關系，特別是在SSD與存儲系統(tǒng)之間的適配性方面不斷實現(xiàn)新的進步。比如存儲系統(tǒng)廠商要求單節(jié)點內部的SSD支持雙端口，大部分傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)廠商認為鏈路訪問冗余設置非常有必要?；ヂ?lián)網廠商對雙端口支持的要求不強烈，而互聯(lián)網的分布式架構可以避免此類傳統(tǒng)集中式架構的問題。就此，Memblaze NVMe SSD依然全部支持雙端口，滿足存儲系統(tǒng)廠商對采用NVMe SSD對普遍要求。

因此，從NAND到存儲系統(tǒng)到云，Memblaze在NVMe SSD對生態(tài)合作上，長期堅持創(chuàng)新共贏的發(fā)展策略。這必然成為助推PBlaze5 920系列這樣的新品快速進入市場，成功落地各個行業(yè)的堅實基礎，也推動著企業(yè)級NVMe SSD產品提供商為企業(yè)數(shù)字化進程加速貢獻更多的力量。

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