東芝推出內(nèi)存和硬盤(pán)合二為一的SCM存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存

電腦的運(yùn)作需要有內(nèi)存和硬盤(pán)兩個(gè)部件來(lái)共同完成數(shù)據(jù)儲(chǔ)存：內(nèi)存速度快但容量小、斷電后記憶會(huì)丟失，硬盤(pán)速度慢但容量大并且能夠長(zhǎng)久保存數(shù)據(jù)。有沒(méi)有可能讓內(nèi)存和硬盤(pán)合二為一呢？

SCM存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存兼具二者之長(zhǎng)，既能持久存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，又具備極高的速度，因而也被成為Persistent Memory持久內(nèi)存，它是近年來(lái)半導(dǎo)體存儲(chǔ)的發(fā)展新方向。東芝宣布了XL-Flash，它就屬于持久內(nèi)存類(lèi)型。

為了讓NAND閃存的速度能夠達(dá)到內(nèi)存級(jí)的水平，東芝在BiCS 3D閃存結(jié)構(gòu)之上進(jìn)行了大幅度的優(yōu)化調(diào)整，首先是用4KB Page取代當(dāng)前3D NAND閃存普遍采用的16KB Page結(jié)構(gòu)，帶來(lái)更低的讀寫(xiě)延遲和更佳的隨機(jī)存取效能。

其次是在XL-FLASH中使用16 Plane架構(gòu)取代目前出現(xiàn)在BiCS3閃存中的2 Plane架構(gòu)，帶來(lái)更強(qiáng)的并發(fā)讀寫(xiě)能力。

在之前公開(kāi)的計(jì)劃中東芝未來(lái)會(huì)在3D TLC閃存中使用4Plane取代2Plane結(jié)構(gòu)，寫(xiě)入性能將獲得大幅的提升提升。我們可以由此想象XL-FLASH中16Plane結(jié)構(gòu)的威力。

東芝將在XL-FLASH中采用SLC，即1 bit per cell結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)更高速度與更高耐用性。經(jīng)過(guò)以上的優(yōu)化，東芝XL-FLASH實(shí)現(xiàn)了小于5微秒的超低讀取延遲，相比當(dāng)前3D TLC的50微秒降低了10倍，成功填補(bǔ)TLC NAND閃存與DRAM內(nèi)存之間的性能空位。

按照東芝的規(guī)劃，XL-FLASH會(huì)被首先應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心以及企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)當(dāng)中，在分層存儲(chǔ)以及內(nèi)存擴(kuò)展方面提供性能助力。XL-FLASH的成本雖然比普通3D TLC要高，但憑借更接近內(nèi)存的存取延遲，依然在SCM存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存中具備顯著成本/性能優(yōu)勢(shì)。

當(dāng)然，XL-FLASH目前還只是剛剛發(fā)布的狀態(tài)，距離實(shí)用化、家用化還有很長(zhǎng)一段路要走。近期我們可以關(guān)注的是東芝消費(fèi)級(jí)的兩款NVMe固態(tài)硬盤(pán)新品：RD500與RC500。

RD500和RC500分別使用8通道和4通道主控設(shè)計(jì)，支持PCIe 3.0 x4接口與NVMe 1.3協(xié)議，搭配東芝第四代BiCS 3D TLC閃存。