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从DRAMless聊起 三星980 SSD的背后

固态硬盘领域,缓存颗粒从来都是和主控芯片、闪存颗粒并重的三大核心组件,尤其是在固态硬盘发展早期,主控芯片能力较为孱弱的年代,缓存颗粒更是有着不可替代的作用。

三星980

然而,就在近日,全球领先的存储厂商三星品牌存储,发布了旗下首款DRAMless产品三星980固态硬盘,再次将DRAMless概念引入到风口浪尖,那么到底DRAMless为何物?三星又为何放弃主流的缓存设计,选择了在多数人眼中代表着廉价和低速的DRAMless方案?

01 DRAM的作用

在说起DRAMless之前,我们需要理解固态硬盘的DRAM颗粒。正如同上文所言,缓存颗粒即DRAM是主流固态硬盘产品中不可或缺的重要组成部分,它的存在能够帮助存储固态硬盘的闪存映射表,这是一种表达闪存单元物理地址同文件系统逻辑地址之间的关系,这个映射表是用来弥补固态硬盘自身机制上的缺陷。

图源于互联网

众多周知,在机械硬盘时代,我们通过磁盘作为存储介质,直接将数据覆盖写入,而到了固态硬盘时代,闪存颗粒却无法如同磁盘一样直接进行数据的覆盖和写入,于是引入了逻辑地址和实际物理地址之间相互转换的概念和机制,而DRAM颗粒的主要功用,就是用于存储这些闪存映射表,加速数据的流转和传递。

02 DRAMless的核心原理

至于DRAMless,也就是将用于存储闪存映射表的DRAM颗粒去掉,并将这部分功能转移到主控芯片之中,这项技术背后的原理便是基于NVMe时代的HMB功能。

所谓HMB技术,全称是Host Memory Buffer,翻译成中文就是主机内存缓冲,这个技术其实在行业内部已经诞生许久,它其实是一种机制,即让主机端(Host)可以将目前不须要用到的内存资源,通过NVMe协议提供给SSD使用,这个内存资源受制于Windows系统,最大容量不超过64MB,换句话说就是借用PC主内存来实现FTL映射表存取,加速来提高性能,这个技术多用于无外置缓存即DRAMless固态硬盘。

图源于三星品牌存储

实际上,这个技术从诞生之初开始,便作为许多厂商节省成本,提升利润率的备用方案,因而在技术升级和性能表现方面,没有进行更多维度探索,导致DRAMless沦为了低性能廉价品的代名词。

因而大体上,主流的支持HMB技术的DRAMless固态硬盘,性能大都仅能维持在连续读取不超过2400MB/S,连续写入不超过1950MB/S的孱弱性能。

03 三星980推出的逻辑 性能和市场的融合

至于为何三星品牌存储在2021年这个时间点,推出DRAMless的固态硬盘产品,笔者推测原因主要有以下两点,一方面是在DRAMless上有了技术突破,解决了DRAMless的性能问题;另一方面则是为了开拓新兴市场,进一步加速三星固态硬盘的普及

在技术层面上,根据笔者实测成绩,这款DRAMless的三星980 1TB版本固态硬盘最大连续性能达到了3500MB/S,最大连续写入性能则达到了3000MB/S,近乎堪比三星前代带有DRAM缓存的970EVO Plus的性能,堪称DRAMless领域的绝对王者。

DRAMless的三星980性能表现

纠其背后原由,无疑是源于三星在自研主控芯片,端对端的颗粒解决方案上,进行了一系列探索,在解决了闪存映射表的存储问题同时,还保证了固态硬盘的绝对性能,一举改变了业界对于DRAMless的固有观感。

在市场层面上,在主流以及旗舰级市场,三星品牌存储分别都有能够占据市场头部的明星产品,而在更为广阔的下沉市场,新兴市场,三星品牌存储还需要一款既能技惊四座,保持技术领先,又能控制成本,占据市场的拳头产品,于是三星980固态硬盘应运而生。去掉了单独的DRAM缓存颗粒之后,三星980整体的原料采购成本相较于常规产品,有了肉眼可见的降低,反馈到消费市场上,便成就了三星980固态硬盘,质优价廉的产品定位。

三星980售价1199元

根据目前三星品牌存储京东旗舰店的报价,1TB容量的三星980仅为1199元,换算下来1GB刚刚1块多,相信这样的定价策略,加上三星品牌存储的技术支撑,三星980在开拓新兴市场,下沉渠道通路上,必然会取得相当的成就。

04 三星品牌存储的星辰大海

技术决定战略,眼界决定市场,DRAMless的三星980,是战略和技术融合的产物,从它的诞生,我们能嗅出三星这一国际存储巨头,对于消费级存储市场的观察和预判。

在竞争愈加激烈和白热化的存储市场,三星品牌存储显然又一次走到了前列,从V-NAND到PCIe4.0,再到如今的DRAMless,不知道下一次,三星品牌存储又将带给市场什么样的惊喜?

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