转变存储的经济性

英特尔® 3D NAND 技术借助经过全面设计的架构,扩展了我们在闪存领域的领导地位,该架构旨在提高容量并实现最优性能,打造能加速过渡和扩展的可靠制造流程,并快速扩展产品组合满足多个市场细分的需求。

借助英特尔创新扩大存储容量

英特尔推出了世界上第一款采用 QLC 技术的 PCIe* 固态盘。与 3D NAND 前代相比,英特尔® QLC 3D NAND 技术提供的容量增加了高达 33% [参考:TLC(三层单元)每个单元包含 3 位,而 QLC(四层单元)每个单元包含 4 位。计算方法:每个单元增加的位数 = (4-3)/3 = 33%。]。它还具备独家的 PCIe* 加速特性,可提供性能、容量和价值的可靠组合,使它成为适用于数据中心和客户端市场的智能存储解决方案。

英特尔® QLC 技术结合运用了最新的 3D NAND 和久经考验的 64 层结构,并增加了可以提供 4 位/单元 (QLC) 的新单元,使它成为世界上密度最高的闪存。此外,此技术还使用了浮置栅极单元,因为这种单元是一种可靠、低成本的存储方法。最后,英特尔® QLC 技术与 PCIe*- (NVMe) 技术配合使用,可提供和 SATA 接口相比提升高达 4 倍的性能优势。[参考:4 个节点 vSAN 群集 - 1 个节点系统配置:服务器型号:英特尔 Purley S2600WF (R2208WFTZS);主板:H48104-850;CPU:双核英特尔® 至强™ 金牌 6142 2.6G,16C/32T,10.4GT/s,22M 高速缓存,睿频,HT (150W) DDR4-2666;内存:16GB RDIMM,2666MT/s,双排 16 个;网卡:英特尔 X520-DA2 10GbE SFP+ DAC 和嵌入式英特尔 X722 10GbE LAN All TLC 配置:2 个英特尔® 固态盘 DC P4610 1.6TB 用于提供高速缓存,4 个英特尔® 固态盘 DC P4510 4.0TB 用于提供存储容量;英特尔® 傲腾™ + QLC 配置:2 个英特尔® 傲腾™ 固态盘 DC P4800X 375GB 用于提供高速缓存,2 个英特尔® 固态盘 D5-P4320 7.68TB 用于提供存储容量 2 工作负载:HCIBench:https://labs.vmware.com/flings/hcibench 虚拟机数量:16,数据磁盘数量:8,数据磁盘大小:60 要测试的磁盘数:8,工作集百分比:100,每磁盘线程数:4,数据块大小:4K,读取百分比:70,随机百分比:50,测试时间:3600。结果:P4610+P4510 配置 = 83,451 IOPS @ 6.3ms 延迟。P4800x+P43220 配置 = 346,644 IOPS @ 1.52ms 延迟。]

借助以可靠的英特尔® 技术为基础、以英特尔制造的领导地位为后盾的英特尔 QLC,做好迎接未来的准备。

最后,固态盘性能可满足大业务价值的需要

与机械硬盘相比,英特尔® QLC 3D NAND 技术可大幅减小系统占用空间,是数据中心的理想选择。[参考:比较 3.5 英寸 4TB WD Gold TB 企业级 7200 RPM 机械硬盘,允许每 2U 多达 24 个机械硬盘,总共 20U,总计 960 TB 与 30.72TB E1.L 英特尔® 固态盘 D-5 P4326(将来某个日期上市)允许每 1U 多达 32 个固态盘,总共 1U,总计 983TB。因此,20 个机架单元缩减为 1 个机架单元。] 需要维护的系统更少,从而实现能源和冷却节省[参考:电源、冷却、整合成本节省。基于机械硬盘:7.2K RPM 4TB 机械硬盘,2.00% AFR,7.7W 有源功率,2U 中安装 24 个驱动器(1971W 总功率)https://www.seagate.com/files/www-content/datasheets/pdfs/exos-7-e8-data-sheet-DS1957-1-1709US-en_US.pdf 固态盘:22W 有源功率,44% AFR,1U 中安装 32 个驱动器(704W 总功率);基于 5 年部署期的冷却成本:Kwh 成本为 0.158 美元,冷却功耗为 1 瓦 1.20 基于 3.5 英寸机械硬盘 2U 24 个驱动器和 EDSFF 1U 长 1U 32 个驱动器。混合存储基于将英特尔® 转型学习课程(英特尔® TLC)固态盘用于高速缓存。],同时还降低了与更换驱动器相关联的运营成本和资本成本。[参考:驱动器更换成本节省。计算方法:机械硬盘 2% AFR x 256 个驱动器 x 5 年 = 5 年中 25.6 个替换件;固态驱动器:0.44% AFR x 32 个驱动器 x 5 年 = 5 年中 0.7 个替换件。] 在占用空间减少的同时,性能上升。[参考:在英特尔 D5-P4320 固态盘与东芝 N300 机械硬盘之间比较 4K 随机读取 IOPS 和队列深度 32。175,000 IOPS:从英特尔 D5-P4320 7.68TB 固态盘测得的数据。4K 随机读取 IOPS;队列深度 32。532 IOPS:基于针对 东芝 N300 8TB 7.2K RPM 机械硬盘的 Tom’s Hardware 基准性能测试。4K 随机读取 IOPS;队列深度 32:https://www.tomshardware.com/reviews/wd-red-10tb-8tb-nas-hdd,5277-2.html。因此,4K 随机读取 IOPS 的性能提升了 329 倍。] PCIe* 加速功能摧毁了 SATA 瓶颈[参考:PCIe* IOPS 基于模拟的 4K 随机读取,队列深度 256,性能评估由英特尔针对基于 QLC 固态盘的英特尔 D5-P4320/D5-P4326 PCIe 在不同容量下展开:3.84TB、7.68TB、15.36TB 和 30.72TB。鉴于 100K IOPS 有最大可能是镁光生产的基于 SATA 的最新固态盘竞品,所有容量点的 SATA IOPS 都设置成了 100K IOPS。镁光 5200 系列 NAND 闪存固态盘数据表显示了 3.84TB 和 7.68TB SKU 的最大 4K 随机读取、队列深度 32 为 95K IOPS。数据表位于此处:https://www.micron.com/parts/solid-state-storage/ssd/mtfddak7t6tdc-1at16ab?pc={1E253C11-6399-4D14-A445-F1DE2EB7ECAC}。],释放了 QLC 的全部功能。与可选的英特尔® 傲腾™ 技术配合使用时,英特尔® 3D NAND 技术数据中心产品可提供更好的性能[参考:4 个节点 vSAN 群集 - 1 节点系统配置:服务器型号:英特尔 Purley S2600WF (R2208WFTZS);主板:H48104-850;CPU:双核英特尔® 至强™ 金牌 6142 2.6G,16C/32T,10.4GT/s,22M 高速缓存,睿频,HT (150W) DDR4-2666;内存:16GB RDIMM,2666MT/s,双排 16 个;网卡:英特尔 X520-DA2 10GbE SFP+ DAC 和嵌入式英特尔 X722 10GbE LAN All TLC 配置:2 个英特尔® 固态盘 DC P4610 1.6TB 用于提供高速缓存,4 个英特尔® 固态盘 DC P4510 4.0TB 用于提供存储容量;英特尔® 傲腾™ + QLC 配置:2 个英特尔® 傲腾™ 固态盘 DC P4800X 375GB 用于提供高速缓存,2 个英特尔® 固态盘 D5-P4320 7.68TB 用于提供存储容量 2 工作负载:HCIBench:https://labs.vmware.com/flings/hcibench 虚拟机数量:16,数据磁盘数量:8,数据磁盘大小:60 要测试的磁盘数:8,工作集百分比:100,每磁盘线程数:4,数据块大小:4K,读取百分比:70,随机百分比:50,测试时间:3600。结果:P4610+P4510 配置 = 83,451 IOPS @ 6.3ms 延迟。P4800x+P43220 配置 = 346,644 IOPS @ 1.52ms 延迟。],加快了对最需要的数据的访问速度。

借助在英特尔® 固态盘 D5-P4320 和 D5-P4326 系列中配备的英特尔® QLC 技术执行更多操作、存储更多数据并实现更多节省 - 目前发货数量有限,将于 2018 年冬季大量供货。

以经济实惠的价格提供令人惊叹的存储容量

英特尔® QLC 3D NAND 技术使消费者能够应对当今的存储需要,并准备好迎接未来不断增长的需求。这些客户端固态盘可容纳比基于 TLC 的存储更多的数据,可在相同的占用空间中提供增加高达 2 倍的存储容量。[参考:TLC(三层单元)每个单元包含 3 位,而 QLC(四层单元)每个单元包含 4 位。 计算方法:每个单元增加的位数为 (4-3)/3 = 33%。] 只有英特尔将这项颠覆性技术与 PCIe* 配合使用,才能提供经济实惠的 PCIe 性能。

购买英特尔® QLC 3D NAND 固态硬盘

为实现高容量和可靠性而架构

英特尔® 3D NAND 技术是针对业界不断增长的存储容量需求的一个创新回应。相比其它可用的 NAND 解决方案,英特尔® 3D NAND 技术基于具有较小单元尺寸和高效内存阵列的浮置栅极架构设计,这一架构能够提升解决方案的容量和可靠性,并具有强力保护以避免充电损失。

了解 3D NAND 如何推动存储发展

通过攻克传统 2D NAND 技术的容量限制问题,英特尔® 3D NAND 技术加速了摩尔定律进入三维层面的进程。 我们 3D NAND 的垂直分层能满足当今较高磁录密度的需求,并配备了面向未来的可扩展性。

创新领导者

64 层突破

英特尔凭借 30 年丰富的闪存单元经验,实现了 NAND 从 2D 向 3D、多层单元 (MLC) 向三层单元 (TLC) 以及 32 层向我们突破性 64 层技术的过渡。所有这一切都是为了在 3D NAND 解决方案中实现最高磁录密度1,并快速发展存储容量。

宽泛的产品组合

基于久经考验的流程

借助 3D NAND 技术,英特尔将创新、高价值的功能融入宽泛的产品组合之中。我们经验丰富,能将这一架构融入固态盘解决方案设计之中,从而快速改善各个代际产品的性能、功耗、性能一致性和可靠性。

制造可扩展性

开启颠覆性机遇

英特尔正在使用经过数十年验证的高量输出制造流程来构建 3D NAND 技术。凭借我们工厂网络间强大的代际协同作用,英特尔有望比市场更为迅速地扩展 3D NAND 容量,使我们能够为客户群提供革命性的总拥有成本和应用加速。

产品和性能信息

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根据《2017 年 IEEE 国际固态电路会议》(2017 IEEE International Solid-State Circuits Conference) 论文(其中引用了 64 层 3D NAND 组件的 Samsung Electronics 和 Western Digital/Toshiba 芯片大小),将英特尔在 512 GB 英特尔® 3D NAND 上测得数据的磁录密度与代表性的竞争产品比较。