NAND Flash是一種非易失性存儲(chǔ)技術(shù),因其高密度、低成本和高寫入/擦除次數(shù)等特點(diǎn),已成為固態(tài)硬盤(SSD)、嵌入式存儲(chǔ)(eMMC/UFS)和存儲(chǔ)卡等產(chǎn)品的核心。了解其主流品牌廠商,對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程中的設(shè)備選型、存儲(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化至關(guān)重要。
全球五大NAND Flash品牌廠商
根據(jù)市場(chǎng)份額和技術(shù)實(shí)力,目前全球領(lǐng)先的NAND Flash品牌廠商主要包括以下五家(排名不分先后,市場(chǎng)格局動(dòng)態(tài)變化):
- 三星電子
- 簡(jiǎn)介:長(zhǎng)期占據(jù)市場(chǎng)份額第一的位置,是NAND Flash技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者和主要推動(dòng)者。其產(chǎn)品以高性能、高可靠性和領(lǐng)先的制程工藝(如V-NAND堆疊技術(shù))著稱。
- 相關(guān)品牌/產(chǎn)品線:三星品牌SSD、存儲(chǔ)芯片。
- 鎧俠
- 簡(jiǎn)介:由原東芝存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)獨(dú)立而來(東芝仍持有部分股份),是NAND Flash的發(fā)明者。擁有強(qiáng)大的研發(fā)和生產(chǎn)能力,市場(chǎng)份額位居前列。
- 相關(guān)品牌/產(chǎn)品線:鎧俠品牌SSD,同時(shí)為多家客戶提供原廠顆粒。
- SK海力士
- 簡(jiǎn)介:韓國(guó)另一大存儲(chǔ)巨頭,通過收購英特爾NAND業(yè)務(wù)后實(shí)力進(jìn)一步增強(qiáng)。在技術(shù)和產(chǎn)能上都具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
- 相關(guān)品牌/產(chǎn)品線:SK海力士品牌SSD,旗下子公司Solidigm也銷售SSD產(chǎn)品。
- 西部數(shù)據(jù)
- 簡(jiǎn)介:與鎧俠在日本設(shè)有合資工廠,共同研發(fā)和生產(chǎn)NAND Flash晶圓。是全球重要的存儲(chǔ)解決方案提供商。
- 相關(guān)品牌/產(chǎn)品線:西部數(shù)據(jù)、閃迪品牌的SSD、存儲(chǔ)卡和U盤。
- 美光科技
- 簡(jiǎn)介:美國(guó)主要的存儲(chǔ)芯片制造商,在NAND和DRAM領(lǐng)域都有重要地位。技術(shù)實(shí)力雄厚,是許多企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)產(chǎn)品的供應(yīng)商。
- 相關(guān)品牌/產(chǎn)品線:英睿達(dá)品牌SSD,同時(shí)大量供應(yīng)存儲(chǔ)顆粒給其他品牌。
重要說明:
上述廠商通常被稱為“原廠”,它們自主設(shè)計(jì)并生產(chǎn)NAND Flash晶圓。
市場(chǎng)上還有許多其他品牌(如金士頓、威剛、影馳等)的SSD和存儲(chǔ)產(chǎn)品,它們采購上述原廠的顆粒進(jìn)行封裝、測(cè)試和銷售,屬于“模組廠”。
* 中國(guó)長(zhǎng)江存儲(chǔ)等國(guó)內(nèi)廠商也在快速崛起,已成為重要的市場(chǎng)參與者。
NAND Flash在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程中的應(yīng)用
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程中,NAND Flash主要通過以下形式發(fā)揮作用,深刻影響著網(wǎng)絡(luò)性能和架構(gòu):
- 企業(yè)級(jí)與數(shù)據(jù)中心SSD:
- 應(yīng)用:作為服務(wù)器、存儲(chǔ)陣列(SAN/NAS)、超融合基礎(chǔ)設(shè)施的核心存儲(chǔ)介質(zhì),用于承載虛擬機(jī)、數(shù)據(jù)庫、高頻交易等關(guān)鍵應(yīng)用。
- 網(wǎng)絡(luò)影響:極大提升了存儲(chǔ)I/O性能,減少了網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的延遲,使得數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換效率更高,對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和延遲提出了更高要求(如促進(jìn)25G/100G以太網(wǎng)的普及)。
- 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)置存儲(chǔ):
- 應(yīng)用:用于路由器、交換機(jī)、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的操作系統(tǒng)鏡像、配置文件、日志存儲(chǔ)。全閃存陣列更是直接以SSD為存儲(chǔ)單元。
- 網(wǎng)絡(luò)影響:加快設(shè)備啟動(dòng)、配置加載和日志寫入速度,提升設(shè)備整體可靠性和響應(yīng)能力。
- 緩存與加速設(shè)備:
- 應(yīng)用:專用網(wǎng)絡(luò)緩存設(shè)備或服務(wù)器中的緩存卡(如NVMe SSD),用于加速對(duì)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)的訪問,減輕后端存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)壓力。
- 網(wǎng)絡(luò)影響:通過本地化高速訪問,顯著減少跨網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)獲取延遲和帶寬消耗,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流量。
- 工業(yè)與邊緣計(jì)算存儲(chǔ):
- 應(yīng)用:在工業(yè)網(wǎng)關(guān)、邊緣服務(wù)器、5G小基站等設(shè)備中,提供堅(jiān)固、可靠的本體存儲(chǔ),用于數(shù)據(jù)臨時(shí)處理與緩沖。
- 網(wǎng)絡(luò)影響:支持在網(wǎng)絡(luò)邊緣進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理,只需將結(jié)果傳回云端,極大降低了核心網(wǎng)絡(luò)的傳輸負(fù)載和延遲要求。
選型考量要點(diǎn)
在網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目中選擇基于NAND Flash的存儲(chǔ)產(chǎn)品時(shí),需綜合考慮:
- 性能:IOPS(每秒讀寫操作次數(shù))、吞吐量、延遲,需與網(wǎng)絡(luò)帶寬匹配。
- 可靠性:TBW(終生寫入量)、MTBF(平均無故障時(shí)間)、UBER(不可糾錯(cuò)比特率),關(guān)乎網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的連續(xù)性。
- 接口與協(xié)議:SATA、SAS、NVMe over PCIe,以及新興的NVMe-oF(NVMe over Fabric),直接影響與服務(wù)器和存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的連接方式。
- 耐久性與功耗:對(duì)于24x7運(yùn)行的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備至關(guān)重要。
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三星、鎧俠、SK海力士、西部數(shù)據(jù)和美光等全球主要NAND Flash廠商提供的存儲(chǔ)芯片,是構(gòu)建現(xiàn)代高速計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)基石的核心物質(zhì)基礎(chǔ)。從數(shù)據(jù)中心的核心服務(wù)器到網(wǎng)絡(luò)邊緣的設(shè)備,NAND Flash技術(shù)通過固態(tài)硬盤等形式,不僅極大地提升了存儲(chǔ)性能,也正在推動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)向更高帶寬、更低延遲、更智能分布的方向持續(xù)演進(jìn)。網(wǎng)絡(luò)工程師在規(guī)劃與設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí),必須將存儲(chǔ)性能作為網(wǎng)絡(luò)性能的關(guān)鍵一環(huán)進(jìn)行通盤考量。