閃存技術是什么？應用有哪些？發展趨勢如何？

1、什么是閃存技術?

閃存，Flash Memory，是一種非易失性存儲器。這種技術主要被應用在一般性數據存儲，以及在計算機與其他數字產品間交換傳輸數據。

2、閃存技術應用(閃存技術在數據中心中的應用)

由于固態硬盤SSD的性能優勢突出且成本持續降低，企業級SSD已廣泛應用于各行各業的業務應用中，且在企業硬盤中的占有率正變得越來越大。而在數據中心領域，SSD特別適合應用在如下應用場景：

(一)大數據分析——云計算和大數據帶來數據的海量存儲和處理需求，SSD特別適合用于海量數據和超大規模負載的存儲與處理，可以為其提供卓越的存儲容量和數據訪問性能。

(二)高并發應用——互聯網行業很多應用如電子商務、社交等具有高并發性特征，需要極快的讀取能力以提供愉悅的用戶體驗，而SSD的優勢正在于此。

(三)媒體流——捕獲和傳送電影、音樂和視頻監控等富媒體內容需要很高的數據訪問和傳輸速率，隨后還需要進行快速分析并提供即時查看，也非常適合采用SSD。

因此，在數據中心從傳統IT架構演進到公有云和私有云的過程中，SSD得到了大面積使用。目前除了對性能與時延不敏感的較冷數據的存儲外，SSD已經在逐步替代傳統HDD應用于絕大部分數據中心應用場景，未來有望取代HDD全面引領數據中心硬盤市場?？梢灶A見，SSD并不是數據中心存儲技術的終點，而只能作為一種中間解決方案。PCM存儲、DRAM存儲等新型存儲技術延遲更低、存儲性能更強、壽命更長，或將成為下一代數據中心的主流存儲技術。

3、閃存技術發展趨勢

從存儲技術本身的角度來看，存儲技術的演進有兩條主路線：一條是存儲介質的技術演進，另外一條路線是傳輸協議的演進。

存儲介質的演進可以大幅度的提高存儲設備的性能，而存儲協議的進步可以輔助新型存儲設備達到其最佳性能。SSD硬盤從這兩條路線來看分別有如下發展趨勢：

(一)從SSD存儲介質來看，現在業界關注的重點在于增加其存儲密度，NAND存儲介質將往更多層3D NAND發展，以降低每GB的成本。目前主流企業級SSD 都采用3D NAND介質，并以64層為主流，同時96層也已經出現商用產品。業界預計到2021年3D NAND閃存顆?？梢园l展到140層以上，是目前主流64層的兩倍還多。

除了NAND存儲介質向更多層方向發展之外，可能在未來的5年內3D NAND也將達到工藝瓶頸，屆時將會有替代NAND Flash的主存介質出現，其中有學者認為PCM(Phase Change Memory)相變存儲或將成為下一代主流存儲技術。

(二)從SSD協議和接口方向看，NVMe PCIe SSD會是SSD后續發展的重點方向。這意味著PCIe SSD在數據中心中逐漸取代SATA/SAS SSD成為SSD的主流接口;NVMe協議則有望取代AHCI協議逐步成為SSD主流協議。根據國際數據公司(IDC)數據，PCIe SSD年復合增長率CAGR高達69%，SATA SSD則呈逐年下降趨勢(年復合增長率為-16%)，在2019年底企業級PCIe SSD出貨量超過SATA SSD。

另外，從價格的角度來看，隨著技術的發展和供求關系的變化，特別是3D NAND閃存顆粒量產，NAND閃存顆粒每GB成本呈下降趨勢，且企業級NAND SSD成品價格也快速向消費級NAND SSD價格靠攏。未來幾年，預計企業級SSD產品整體價格呈下降趨勢。即便是在每GB成本相對較高的全閃存市場，價格也在逐年降低，閃存容量也越來越大。

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