群聯、慧榮、FADU等廠商陸續推出企業級NVMe SSD新主控

過去一個月,就有三家固態存儲主控設計廠商發布了面向企業客戶的 NVMe SSD 新主控,預示着高端企業 / 數據中心 SSD 市場即將迎來新一輪的競爭。除了以上三家,市面上還有 Microchip / Microsemi 和 Marvell 等老牌對手。而且近年來,大牌 NAND 閃存製造商紛紛自己在自研主控和配套固件上加大了力度。

群聯、慧榮、FADU等廠商陸續推出企業級NVMe SSD新主控

資料圖(來自:WD)

對於獨立的 SSD 主控設計公司來說,其最大的競爭優勢,還是在於向客戶交付一站式 / 定製固件解決方案,從而用最快的速度將新品推向市場。

本文首先介紹的是,是來自慧榮(Silicon Motion)的 SM8266 主控,其支持 PCIe 4.0 x4 接口、以及 16 個閃存通道。此前,該公司已推出過首款 SM2270 企業級 NVMe 主控。

群聯、慧榮、FADU等廠商陸續推出企業級NVMe SSD新主控

通過簡單重用成熟的消費級 / 客戶端主控 IP,慧榮得以輕松將 8 通道產品線拓展到 16 通道解決方案。

雖然該公司尚未分享具體的主控框圖,但我們懷疑它還是用的類似的拆分設計,因為我們在 SM8266 的規格表中看到了雙 32-bit 的 DRAM 緩存接口。

封裝形式上,SM8266 採用了與 SM2270 相同的 21×21 毫米正方形外觀。盡管從 x8 縮到了 x4,在 PCIe 4.0 的帶寬已可較 PCIe 3.0 輕松翻倍。

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NAND 接口方面,其支持最高 1200 MT/s 的速率,與近期發布的、面向主流消費級市場的 SM2267 保持一致,但落後於即將到來的高端消費級 SM2264 主控(8 通道 @ 1600 MT/s)。

此外盡管 SM8266 支持比 SM2270 更快的 DDR4 / LPDDR3 緩存,但還是落後於其它支持 LPDDR4(X)的消費級 NVMe 主控競品。

其它方面,SM8266 支持多達 128 組 IO 隊列和可選的 NVMe 功能,比如主控內緩沖區(CMB)和長達 32 的命名空間。

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慧榮還開放了固件,以實現 SSD 通道、接口、鍵值等調教。這項特性也與 SM2270 有很大的不同,因為後者據說是專為阿里巴巴的用例而開發的。

不過業內大多數對 Open Channel SSD 的興趣,已經轉移到了更加新穎的 NVMe 分區命名空間標准上。

當然,對於廣大 SSD 製造商來說,慧榮 SM8266 還是能夠交付最主流的參考設計(主控 / 固件一站式解決方案)。

且其子公司 Shannon Systems 正在將 SM8266 部署到超大規模的客戶驅動器中,預計將於 2021 年投入生產。

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接着來看看群聯(Phison)的 FX 系列 SSD 參考設計,它與該公司以前的企業 / 數據中心解決方案有所不同,採用了尚未正式命名的新主控。

FX 系列 SSD 的特點是支持 12 通道 @ 96 層 3D TLC 閃存,輔以 15mm 的 U.2 外形,並且向客戶提供了固件定製選項,但主機接口仍未 PCIe 3.0 x4 。

即便如此,群聯還是為它配備了第四代 LDPC 糾錯引擎(與 E16 消費級 PCIe 4.0 SSD 主控一致),較自家 8 通道 E12 數據中心主控解決方案有顯著的提升。

作為本文介紹的三款新主控中最保守的一個,這也意味着 FX 系列產品可以快速上市,據說群聯已經開始在出貨相關產品。

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最後介紹的是採用了 FC4121 主控的 FADU Delta SSD,作為一家相對年輕的主控設計企業,其成立於 2015 年,並於 2018 年推出了首款 ASIC(FC3081)主控。

今年該公司推出了第二款 FC4121 新主控,將接口升級到了 PCIe 4.0,支持的閃存通道從 8 路增加到了 12 路,速度也從 800 MT/s 提升到了 1200 MT/s 。

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值得一提的是,FC4121 還是率先採用 RISC-V 處理器內核架構的新主控。作為參考,上一代 FC3081「Annapurna」主控採用的是 SiFive 的 S51 內核。

主控架構還具有多種特殊功能,比如硬件負載和能效調教,以及 QoS 控制。

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此外 FADU 固件支持各種高級可選的 NVMe 特性,比如主控內緩沖區(CMB)、持久性記憶體區域(PMR)、SR-IOV 虛擬化、IO Determinism、以及分區命名空間。

並且該公司提供了基於 FC4121 主控的 DELTA 參考設計 SSD,支持 U.2 / EDSFF E1.S 外形和定製固件。客戶能夠自行選擇 NAND 方案,或由 FADU 負責牽線安排。

來源:cnBeta