X-NAND: Công nghệ Flash mới của SSD tốc độ gấp 3 lần so với ổ đĩa hiện nay

X-NAND: Công nghệ Flash mới của SSD tốc độ gấp 3 lần so với ổ đĩa hiện nay

15:46 - 20/11/2020

Ổ đĩa thể rắn SSD sinh ra để phá vỡ sự tồn tại và phát triển lâu đời của HDD, trở thành một linh kiện không thể thiếu trong tất cả các hệ thống PC Gaming. Những gì SSD mang lại vượt xa những cải tiến mà HDD có thể mang lại.

Những Công nghệ mới ngày càng phát triển từ NAND sau đó là V-NAND hay kích thước nhỏ gọn và tiện ích đã giúp cho người dùng ngày càng tin tưởng và sử dụng SSD rộng rãi và phổ biến nhất. Và ngày này công nghệ của SSD đã tiến thêm một bước khi X-NAND, công nghệ Flash mới hứa hẹn còn có những bất ngờ và vượt bật so với V-NAND nhanh nhất hiện nay.

công nghệ flash SSD

1.Tìm hiểu về công nghệ NAND

Công nghệ NAND hiện là loại bộ nhớ Flash chính cho SSD. Hàng trăm đến hàng nghìn ô được sắp xếp trên các trang và có nhiều trang trên một khối duy nhất (128KB +). Một con chip bao gồm nhiều khối. Cần có một mức độ quản lý khối để ghi và xóa dữ liệu, và dữ liệu chỉ có thể được đọc trên cơ sở trang, khiến nó không phù hợp với truy cập ngẫu nhiên mức byte yêu cầu của ROM, nhưng rất tốt cho truy cập tuần tự. NAND có độ bền tốt hơn NOR (được báo cáo lên đến 10 lần) và tốc độ ghi và xóa nhanh hơn nhờ cách tổ chức dữ liệu theo khối. Và tất nhiên lợi ích đáng kể khác của kiến ​​trúc khối này là NAND sản xuất tương đối rẻ.

Và hiện nay V-NAND hay 3D-NAND của Samsung là công nghệ SSD nhanh nhất mà người dùng có thể sử dụng. Các ổ SSD này có dung lượng tốt hơn với chi phí sản xuất thấp hơn, yêu cầu điện năng một nửa, tốc độ gấp đôi và tuổi thọ gấp mười lần so với NAND thông thường. Vậy có chắc chúng ta đã đi đến giới hạn cuối cùng của công nghệ Flash hay không? Công nghệ sẽ không ngừng phát triển và X-NAND chính là lời khẳng định đến với người dùng là công nghệ luôn luôn phát triển và không có một giới hạn nào cho nó.

2.Giới thiệu về công nghệ SSD X-NAND mới nhất

Trong hội nghị về công nghệ lưu trữ Flash hằng năm và trong năm nay đã xuất hiện một kẻ đối địch với V-NAND khi Andy Hsu-Giám đốc điều hành của NEO Semiconductor, đã nhận được Giải thưởng xuất sắc nhất cho Kiến trúc phần cứng và Khởi động bộ nhớ Flash sáng tạo nhất sau khi trình bày kiến ​​trúc Flash X-NAND.

Khi bộ nhớ Flash này được tiết lộ đầu tiên vào năm 2018, X-NAND đã tuyên bố là một giải pháp lưu trữ cho các thị trường mới nổi của AI và 5G nhưng tới bây giờ mới chia sẻ các chi tiết chuyên sâu về cấu trúc và tiềm năng của nó.

3.Hiệu suất hứa hẹn

Công ty đã đưa ra thông tin gây sốc X-NAND có thể có thể thực hiện khối lượng công việc đọc và ghi ngẫu nhiên nhanh hơn gấp 3 lần so với QLC flash và đánh bại nó 27x / 14x đối với khối lượng công việc đọc và ghi tuần tự. Nó vừa có tốc độ cao vừa sở hữu kích thước nhỏ gọn. Công ty cũng tuyên bố điều này có thể đạt được mà không ảnh hưởng đến độ bền hoặc chi phí, trong khi tiêu thụ rất ít điện năng.

hiệu suất của Flash X-NAND

Đây thực sự là một sự phát triển đáng mong đợi, khi thị trường NAND chuyển sang đèn flash rẻ hơn nhưng chậm hơn để tăng mật độ, chẳng hạn như từ 3-bit TLC lên 4-bit QLC, hiệu suất và độ bền vốn đã bị giảm. Độ trễ đọc và ghi tăng lên, có thể làm giảm hiệu suất ghi tuần tự. Điều đó đặc biệt bất lợi cho các ứng dụng.

Mục tiêu mà X-NAND nhắm đến là đảm bảo nó được sử dụng một quy trình NAND thông thường không có thay đổi về cấu trúc, không có chi phí sản xuất bổ sung và phát triển nhanh như một giải pháp dựa trên NAND hiện tại. Chiến lược đó được thiết kế để tăng tốc độ áp dụng QLC, đặc biệt là đối với trung tâm dữ liệu vì hiệu suất flash sẽ không còn tụt hậu đáng kể so với tốc độ I / O. Từ SLC đến QLC, dung lượng Flash NAND của mỗi thế hệ đã phát triển lớn hơn và chi phí trở nên rẻ hơn, nhưng tốc độ của nó cũng trở nên chậm hơn đáng kể. Có thể nói X-NAND là sự kết hợp của mật độ QLC với tốc độ SLC.

các công nghệ Flash

3.Các chức năng chính

X-NAND hứa hẹn có nhiều tính năng chính: ghi nhiều dòng bit, lập trình QLC đa mặt phẳng, kết hợp những ưu điểm của SLC và QLC, giảm độ trễ của hệ thống,đọc và ghi dữ liệu được cải thiện…. NEO Semiconductor dự định công nghệ Flash này sẽ tiết kiệm chi phí, nhanh chóng và dễ triển khai với các thiết kế hiện có.

Ngoài ra công ty còn cho biết thêm nó đặc biệt hữu ích với đèn flash mật độ cao hơn như QLC vì nó có thể tận dụng công suất cao với sự cân bằng giữa hiệu suất cao và diện tích khuôn thấp hơn trong khi giá cả phải chăng với độ bền và tiêu thụ điện năng tốt. Công nghệ này nhắm vào các thiết bị nhúng, AI và đám mây, bao gồm NAS, trung tâm dữ liệu và điện toán biên.

4.Nó có tốt hơn công nghệ V-NAND nhanh nhất hiện nay?

nó có tốt hơn V-NAND

Về vấn đề này không có một thông tin chính xác nào nhưng có thể thấy công nghệ V-NAND của Samsung hiện nay rất nhanh nhưng bên cạnh đó đi kèm với ngân sách cũng cũng không hề nhỏ và sẽ tăng nhiều hơn nếu bạn lựa chọn dung lượng cao hơn. Nhưng với công nghệ mới hứa hẹn này của X-NAND sẽ là sự tối ưu nhất giữa chi phí và hiệu suất dành cho người dùng.

Chưa có thông tin cụ thể nào về thời gian chính xác công nghệ này được ra mắt chính thức nhưng trong tương lai gần hi vọng sẽ được nhận một SSD đến từ công nghệ X-NAND này.