轉變存儲的經濟性

英特爾? 3D NAND 技術借助經過全面設計的架構,擴展了我們在閃存領域的領導地位,該架構旨在提高容量并實現最優性能,打造能加速過渡和擴展的可靠制造流程,并快速擴展產品組合滿足多個市場細分的需求。

借助英特爾創新擴大存儲容量

英特爾推出了世界上第一款采用英特爾? QLC 技術的 PCIe* 固態盤。英特爾? QLC 3D NAND 技術與其前身 3D NAND 相比,提供了高達 33% 的高面密度 1。它還具備獨家的 PCIe* 加速特性,可提供性能、容量和價值的可靠組合,使它成為適用于數據中心和客戶端市場的智能存儲解決方案。

英特爾? QLC 技術運用了當前的 3D NAND 和久經考驗的 64 層結構,并為每單元增加了一個額外比特,可提供 4 位/單元 (QLC),這使它成為世界上密度最高的閃存。此外,此技術還使用了浮置柵極單元,因為這種單元是一種可靠、低成本的存儲方法。最后,英特爾? QLC 技術與 PCIe*- (NVMe*) 技術配合運用,可提供比 SATA 接口高出 4 倍的性能優勢。2

借助以可靠的英特爾? 技術為基礎、以英特爾制造的領導地位為后盾的英特爾 QLC,做好迎接未來的準備。

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最后,固態盤性能可滿足大業務價值的需要

對于數據中心,英特爾? QLC 3D NAND 技術從根本上縮小了機械硬盤系統的占用量。3 更少的系統維護帶來了電源和冷卻方面的節省 4,同時降低了與更換驅動器相關的操作成本和資金成本。5 當占用量減少,性能也得以提升。6 PCIe* 加速突破了 SATA 瓶頸 7,充分釋放了 QLC 的性能。在與可選的英特爾? 傲騰? 技術結合使用時,英特爾? 3D NAND 技術數據中心產品將提供更好的性能 2,從而加速對最需要的數據的訪問。

借助英特爾? 固態硬盤 D5-P4320 系列英特爾? 固態硬盤 D5-P4326 系列英特爾? 固態硬盤 D5-P4420 系列所采用的英特爾? QLC 技術,執行更多任務,存儲更多數據,節省更多資金。目前正限量發售。

以經濟實惠的價格提供令人驚嘆的存儲容量

英特爾? QLC 3D NAND 技術使消費者能夠應對當今的存儲需要,并準備好迎接未來不斷增長的需求。與基于 TLC 的存儲相比,這些客戶端固態盤能裝載更多數據,在占用量相同的情況下能提供高達 2 倍的容量。1 只有英特爾才能將這項顛覆性技術與 PCIe* 結合使用,以提供經濟實惠的 PCIe 性能。

購買英特爾? QLC 3D NAND 固態硬盤

為實現高容量和可靠性而架構

英特爾? 3D NAND 技術是針對業界不斷增長的存儲容量需求的一個創新回應。相比其它可用的 NAND 解決方案,英特爾? 3D NAND 技術基于具有較小單元尺寸和高效內存陣列的浮置柵極架構設計,這一架構能夠提升解決方案的容量和可靠性,并具有強力保護以避免充電損失。

創新領導者

64 層突破

英特爾憑借 30 年豐富的閃存單元經驗,實現了 NAND 從 2D 向 3D、多層單元 (MLC) 向三層單元 (TLC) 以及 32 層向我們突破性 64 層技術的過渡。所有這一切都是為了在 3D NAND 解決方案中實現最高磁錄密度8,并快速發展存儲容量。

廣泛的投資組合

建立在經過驗證的流程之上

借助 3D NAND 技術,英特爾為廣泛的產品組合提供了創新的高價值功能。我們將這種架構設計成 SSD 解決方案的經驗使我們能夠迅速提高每一代產品的性能,功耗,性能一致性和可靠性。

制造可擴展性

開啟顛覆性機遇

英特爾正在使用經過數十年驗證的高量輸出制造流程來構建 3D NAND 技術。憑借我們工廠網絡間強大的代際協同作用,英特爾有望比市場更為迅速地擴展 3D NAND 容量,使我們能夠為客戶群提供革命性的總擁有成本和應用加速。

產品和性能信息

1

TLC(三層單元)每個單元包含 3 位,而 QLC(四層單元)每個單元包含 4 位。計算方法:每個單元增加的位數 = (4-3)/3 = 33%。

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2

4 個節點 vSAN 群集 - 1 個節點系統配置:服務器型號:英特爾 Purley S2600WF (R2208WFTZS);主板:H48104-850;CPU:雙核英特爾? 至強? 金牌 6142 2.6G 處理器,16C/32T,10.4GT/s,22M 高速緩存,睿頻,HT (150W) DDR4-2666;內存:16GB RDIMM,2666MT/s,雙排 16 個;網卡:英特爾 X520-DA2 10GbE SFP+ DAC 和嵌入式英特爾 X722 10GbE LAN。所有 TLC 配置:2 個英特爾? 固態盤數據中心 P4610 系列 1.6TB 用于提供高速緩存,4 個英特爾? 固態盤數據中心 P4510 系列 4.0TB 用于提供存儲容量;英特爾? 傲騰? + QLC 配置:2 個英特爾? 傲騰? 固態盤 DC P4800X 375GB 用于提供高速緩存,2 個英特爾? 固態盤 D5-P4320 7.68TB 用于提供存儲容量。2 工作負載:HCIBench:https://labs.vmware.com/flings/hcibench。虛擬機數量:16,數據磁盤數量:8,數據磁盤大小:60 要測試的磁盤數:8,工作集百分比:100,每磁盤線程數:4,數據塊大小:4K,讀取百分比:70,隨機百分比:50,測試時間:3600。結果:P4610+P4510 配置 = 83,451 IOPS @ 6.3ms 毫秒延遲。P4800x+P43220 配置 = 346,644 IOPS @ 1.52ms 延遲。

 

3

比較 3.5 英寸 4TB WD Gold TB 企業級 7200 RPM 硬盤驅動器,允許每 2U 多達 24 個硬盤驅動器,總共 20U,總計 960 TB 與 30.72TB E1.L 英特爾? 固態盤 D-5 P4326(將來某個日期上市)允許每 1U 多達 32 個固態盤,總共 1U,總計達 983TB。因此,20 個機架單元縮減為 1 個機架單元。

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4

電源、冷卻、整合成本節省。基于硬盤驅動器:7.2K RPM 4TB 硬盤驅動器,2.00% AFR,7.7W 有源功率,2U 中安裝 24 個驅動器(1971W 總功率)https://www.seagate.com/files/www-content/datasheets/pdfs/exos-7-e8-data-sheet-DS1957-1-1709US-en_US.pdf 固態盤:22W 有源功率,44% AFR,1U 中安裝 32 個驅動器(704W 總功率);基于 5 年部署期的冷卻成本:Kwh 成本為 0.158 美元,冷卻功耗為 1 瓦 1.20 基于 3.5 英寸硬盤驅動器 2U 24 個驅動器和 EDSFF 1U 長 1U 32 個驅動器。混合存儲基于將英特爾? 轉型學習課程(英特爾? TLC)固態盤用于高速緩存。

5

驅動器更換成本節省。計算方法:硬盤驅動器 2% AFR x 256 個驅動器 x 5 年 = 5 年中 25.6 個替換件;固態驅動器:0.44% AFR x 32 個驅動器 x 5 年 = 5 年中 0.7 個替換件。

6

在英特爾 D5-P4320 固態盤與 Toshiba N300 硬盤驅動器之間比較 4K 隨機讀取 IOPS 和隊列深度 32。175,000 IOPS:從英特爾 D5-P4320 7.68TB 固態盤測得的數據。4K 隨機讀取 IOPS;隊列深度 32。532 IOPS:基于針對 Toshiba N300 8TB 7.2K RPM 硬盤驅動器的 Tom’s Hardware 基準性能測試。4K 隨機讀取 IOPS;隊列深度 32:https://www.tomshardware.com/reviews/wd-red-10tb-8tb-nas-hdd,5277-2.html。因此,4K 隨機讀取 IOPS 提升 329 倍。

7

PCIe* IOPS 基于模擬的 4K 隨機讀取,隊列深度 256,性能估計由英特爾針對基于 D5-P4320/D5-P4326 PCIe* 的英特爾 QLC 固態盤在不同容量下展開:3.84TB、7.68TB、15.36TB 和 30.72TB。對于所有容量點,SATA IOPS 設置為 100K IOPS,相比之下,Micron 生產的最新競爭產品基于 SATA 的固態盤最大可能是 100K IOPS。Micron 5200 系列 NAND 閃存固態盤數據表顯示了 3.84TB 和 7.68TB SKU 的最大 4K 隨機讀取、隊列深度 32 為 95K IOPS。

8

根據《2017 年 IEEE 國際固態電路會議》(2017 IEEE International Solid-State Circuits Conference) 論文(其中引用了 64 層 3D NAND 組件的 Samsung Electronics 和 Western Digital/Toshiba 芯片大小),將英特爾在 512 GB 英特爾? 3D NAND 上測得數據的磁錄密度與代表性的競爭產品比較。

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