ssd种类和CURTIS的固态存储产品

1、固态存储（Solid State Disk）的种类 和CURTIS公司的固态存储产品简介Curtis Corporation2405 Annapolis Lane North(763) 404-9081（8610）64639748固态存储（Solid State Disk，SSD）是摒弃传统磁介质，采用电子存储介质进行数据存储和读写的一种存储设备。固态存储并不是一个新鲜和前沿的存储技术，早在存储设备发展之初，固态存储就作为存储领域的一个分支发展方向，默默无闻地向前发展延伸。在传统磁盘存储性能停滞不前的今天，由于固态存储不存在机械延迟（见下图），突破了传统机械磁盘的性能瓶颈、拥有极高的存储性能（

2、IOPS），并且价格也在逐年走低，因而固态存储从早期主要应用于军用系统、高性能计算等领域，逐步应用到越来越多的商业应用领域和企业应用环境。特别是在Flash Memory存储芯片的单片容量越来越大、价格却越来越低的今天，基于Flash Memory存储芯片的固态存储（简称：Flash SSD）已经成为个人手持电子终端设备中的主流存储设备，并已开始大举进入个人计算环境；因此固态存储被认为是存储技术发展的未来之星。本文将向大家介绍固态存储产品的种类和CURTIS公司的固态存储产品。一、 固态存储（Solid State Disk，SSD）的种类固态存储（Solid State Disk，SSD）根

3、据其采用的存储介质不同而分为两类：一类采用Flash Memory存储芯片做为存储介质，简称：Flash固态存储（Flash SSD）；另一类采用DRAM Memory存储芯片做为存储介质，简称：DRAM固态存储（DRAM SSD）。（一） Flash固态存储（Flash SSD）简介1、 Flash固态存储（Flash SSD）的种类：󰂾 消费类电子产品的存储器：MP3/MP4、数码相机、手机等；1󰂾 移动存储：U盘等；󰂾 工业标准尺寸Flash固态硬盘（Flash SSD Disk）：市场上已有ATA、SATA、SCSI、SAS、FC各种接口

4、的Flash固态硬盘，尺寸从1.8”、2.5"到3.5”都有；Flash固态硬盘主要用于恶劣环境等特殊场合的数据存储，如工控环境、军用环境等。2、 Flash固态存储（Flash SSD）的优点󰂾 优秀的读性能；󰂾 由于Flash Memory存储芯片是非易失性的存储介质，因此Flash固态存储无需电源保护；󰂾 由于Flash固态存储是非机械的存储设备，因此它有非常优良的抗震、防冲击特性，比传统磁盘有更好的温度、湿度和海拔高度适应性；故Flash固态存储可用于传统磁盘无法工作的各种恶劣环境。3、 Flash固态存储（Flash SSD）

5、的缺点󰂾 写性能差：由于向Flash Memory存储芯片执行写入操作只能在空或已擦除的单元内进行，因此在向Flash Memory存储芯片进行写入操作之前必须先执行擦除；故Flash固态存储的写入数据性能要比读出数据的性能差很多；有些厂商Flash SSD的写性能甚至比15K rpm的磁盘都差；󰂾 寿命有限（耐久性差）：由于市场上主要的Flash Memory存储芯片为密度小且耐久性比NANDNAND闪存和NOR闪存：其中NOR闪存成本高、闪存还差，因此主要被用于存储BIOS和Firmware等；NAND闪存又分为SLC（Single Level Cell）和

6、MLC（Multi Level Cell）两种，MLC（Multi Level Cell）NAND Flash的每个Block只有1万次的擦除寿命，SLC（Single Level2Cell）NAND Flash的每个Block也只有10万次的擦除寿命；因此各FlashSSD厂商通过各自的磨损水平测量（ wear-leveling）技术和Flash管理算法等来尽量使数据被平均擦写到每个Block上，以此来延长各自Flash SSD产品的耐久性。即便如此，Flash固态存储的寿命（耐用性）问题对于商业应用环境，如数据库应用仍然是个大问题。（二） DRAM固态存储（DRAM SSD）简介由于DRA

7、M固态存储采用DRAM Memory存储芯片（SDRAM或DDR SDRAM）作为存储介质，而DRAM Memory存储芯片（SDRAM或DDR SDRAM）是易失性的存储介质，故DRAM固态存储需要一直有电源保持供电；因此一台DRAM固态存储设备内部除了I/O接口控制电路和DRAM Memory存储芯片板外，一般都包含保持给DRAM Memory存储芯片供电的锂电池、增强到Byte级的纠错电路，甚至还有在电力丢失前用来保护DRAM中数据的备份磁盘。DRAM固态存储（DRAM SSD）设备内部框架结构如下图所示：1、 DRAM固态存储（DRAM SSD）的种类：󰂾 DRAM固态

8、硬盘（DRAM SSD Disk）：按工业标准SCA 3.5”/2.5”和5.25”驱动器规格尺寸、以SDRAM或DDR SDRAM芯片做为存储介质并包含保持电力的锂电池、增强到Byte级的纠错电路和用于备份数据的磁盘、支持IDE/SATA、SCSI、FC和SAS接口的硬盘驱动器；3󰂾 DRAM固态硬盘JBOD/SBOD和RAID阵列：由标准的磁盘JBOD/SBOD或RAID阵列，内部全部换装DRAM固态硬盘（DRAM SSD Disk）所组成；󰂾 独立的DRAM固态存储子系统（一般为19”机架规格）：支持FC、InfiniBand接口连接服务器或SAN、通过S

9、DRAM或DDR SDRAM芯片板扩充DRAM固态存储子系统的存储容量、子系统内包含保持电力的锂电池、增强到Byte级的纠错电路和用于备份数据的磁盘（见下图）；󰂾 PCI卡式DRAM固态存储：在一个PCI卡上安装多块ECC纠错的SDRAM或DDR SDRAM内存条所构成（见下图）；用户需注意其上是否有保持电力的锂电池、增强到Byte级的纠错电路和用于备份数据的硬盘；如果没有，则使用时既存在丢失数据的危险、又存在导致数据块损坏（Data Corruption，又称“脏数据”）的危险；因此这种没有电池保护、没有纠错电路和备份硬盘的PCI卡式DRAM固态存储多用于个人用户或可以随时中

10、断业务的企业应用。42、 DRAM固态存储（DRAM SSD）的优点󰂾 真正的高性能，而且读写性能同样优异：DRAM Memory存储芯片（SDRAM或DDR SDRAM）具有比Flash Memory存储芯片高更多的读写性能；󰂾 高可靠性和耐用性：由于DRAM Memory存储芯片进行写入操作之前无须先执行擦除，因此DRAM固态存储没有寿命和耐用性问题；由于DRAM固态存储完全是电子设备，不会出现普通磁盘的磁头损坏情形，所以DRAM固态存储比传统磁盘和Flash固态存储更加安全可靠。3、 DRAM固态存储（DRAM SSD）的缺点由于DRAM Memory存储

11、芯片是易失性的存储介质，因此DRAM固态存储需要始终保持电源供给，以保证数据不丢失。二、 CURTIS公司的固态存储（Solid State Disk）产品简介早在上世纪八十年代初，美国Curtis公司就致力于基于动态随机存取存储器（DRAM）固态存储产品的研发和销售，随着DRAM技术的进步，Curtis公司的DRAM固态存储也发展到了第四代：从基于Dynamic RAM (DRAM)、Static RAM (SRAM)、SDRAM的第一、二、三代DRAM固态硬盘（DRAM SSD Disk），到目前基于DDR SDRAM和DDR2 SDRAM的HyperDrive、HyperXCLR系列DR

12、AM固态硬盘（DRAM SSD Disk），并为分层存储解决方案提供DRAM固态硬盘JBOD/SBOD。（一） Curtis公司的DRAM固态硬盘（DRAM SSD Disk）简介Curtis公司的DRAM固态硬盘（DRAM SSD Disk）是按工业标准SCA 3.5”和5.25”驱动器规格尺寸、以SDRAM、DDR SDRAM和DDR2 SDRAM芯片做为存储介质并包含保持电力的锂电池、增强到Byte级的纠错电路和用于备份数据磁盘的硬盘驱动器；Curtis公司的DRAM固态硬盘（DRAM SSD Disk）均获得CE和UL认证，也获得了Xyratex、JMR等主流JBOD/SBOD制造商的

13、认证。目前可销售的DRAM固态硬盘（DRAM SSD Disk）有IDE/SATA接口的HyperDrive固态SCSI接口的Nitro!XE固态硬盘和2Gb FC接口的HyperXCLR-E固态硬盘共三个系列的硬盘、产品，单盘最大存储容量为32GB；具体如下表所示：5（二） Curtis的5.25”IDE/SATA接口固态硬盘RAID阵列简介Curtis的5.25"IDE/SATA接口固态硬盘（SSD）RAID阵列做为分层存储解决方案的重要组成部分为OLTP、数据库应用加速。以下1U、2U和3U的SATA接口SSD盘RAID阵列可选用的RAID控制器如下：󰂾 4Gb

14、 FC to SATA：Areca ARC-8200-SAS RAID控制器，用于将以下1U、2U和3U的SATA接口SSD盘柜接入FC SAN；󰂾 iSCSI to SATA：QSAN P200C RAID控制器，用于将以下1U、2U和3U的SATA接口SSD盘柜接入IP SAN；󰂾 Areca 1231ML PCIe X8 RAID card with 800 MHz Intel IOP341 I/Oprocessor and 1GB Cache：用于直连式固态存储（Direct-Attached Solid State Storage）。1、 1U SAT

15、A接口SSD盘柜󰂾 1U高19"机架式机箱，内含200W电源供电模块；󰂾 最多安装3块HyperDrive SSD盘：最大RAID5存储容量为64GB；󰂾 性能：最大340MB/s持续传输速率(STR)。2、 2U SATA接口SSD盘柜󰂾 2U高19"机架式机箱，内含双冗余200W电源供电模块；󰂾 最多安装5块HyperDrive SSD盘：最大RAID5存储容量为128GB；支持6RAID0、1、10、5；󰂾 性能：最大525MB/s持续传输速率(STR)。3、 3U SAT

16、A接口SSD盘柜󰂾 3U高19"机架式机箱，内含双冗余300W电源供电模块；󰂾 最多安装10块HyperDrive SSD盘：最大RAID5存储容量为288GB；支持RAID0、1、10、5；󰂾 性能：最大720MB/s持续传输速率(STR)。（三） Curtis的3.5” FC接口固态硬盘JBOD/SBOD简介Curtis公司的3.5” FC接口固态硬盘JBOD/SBOD是由Xyratex/JMR公司的标准JBOD/SBOD磁盘柜，安装本公司2Gb FC接口热插拔的HyperXCLR-E固态硬盘所组成。1、 Curtis公司的3.5”

17、FC接口固态硬盘JBOD：R1000 SSD JBODCURTIS公司的R1000固态硬盘JBOD可以最多安装4块HyperXCLR-E系列固态硬盘（最大容量为48GB），并支持最多4个2Gb光纤接口，最大数据传输速率达400MB/sec（见下图）。更多的固态存储容量需求，可通过级联多台R1000固态硬盘JBOD的方式实现。72、 Curtis公司的3.5” FC接口固态硬盘SBODCURTIS公司的3.5” FC接口固态硬盘SBOD可以最多安装16块HyperXCLR-E系列固态硬盘（最大容量为192GB），并支持最多8个4Gb光纤（见接口连接主机/SAN交换机或硬盘通道，最大数据传输速率可

18、达3.2GB/sec下图）。更多的固态存储容量需求，可通过级联多台3.5” FC接口固态硬盘SBOD的方式实现。（四） Curtis公司3.5”FC接口固态硬盘RAID阵列简介Curtis的3.5" FC接口固态硬盘（SSD）RAID阵列做为分层存储解决方案的重要组成部分为OLTP、数据库应用加速。Curtis公司的3.5” FC接口固态硬盘RAID阵列是由从磁盘阵列厂商OEM的标准RAID控制器和SBOD硬盘柜，安装本公司2Gb FC接口热插拔的HyperXCLR-E固态硬盘所组成。Curtis公司3.5” FC接口固态硬盘RAID阵列的主要特点如下：󰂾 4条FC-

19、4G 主机通道，每个通道的传输速度可达到4Gbps；󰂾 通过RoHS认证,符合RoHS环保标准；󰂾 具有高适用性的双机互备援RAID控制器和容错式硬件；󰂾 RAID控制器采用第五代ASIC400架构：ASIC400校验芯片支持硬件RAID 6功能； 󰂾 最多可扩展13个FC SBOD：最多支持166块Curtis的HyperXCLR系列固态硬盘； 󰂾 在线扩展，阵列扫描及集中管理；󰂾 EonPath多路径软件支持路径冗余。8（五） Curtis的PCI-e接口卡式固态存储产品简介Curtis公司的PCI-e卡式HyperCache固态存储产品既可做为自主研发的RAID控制器的Cache使用，也可仿真为IDE固态硬盘使用；其最高持续数据传输速度可达1.3GB/S、具有超过250,000 IOPS的I/O性能和低于1微秒