當PCle4.0產品正戰得酣暢淋漓，屬於下一個時代的PCle5.0悄然走來。從去年下半年開始，除了一些國際大廠紛紛推出新品，以寶存科技為代表的國內SSD廠商也在緊跟趨勢，部署下一個賽道。
下一代SSD即將面世
「PCle NVMe SSD Gen5系列產品，已經在內部進行測試了，預計明年中期會推向市場。」 寶存科技產品研發副總姜海，在接受IT168記者採訪時表示，相比上一代產品，Gen5的性能更強，讀寫速度更快。
眾所周知，PCIe1.0標準於2003年發布，每通道傳輸速率為2.5GT/s。四年後，PCIe2.0標準誕生，每通道傳輸速率達到5.0GT/s，傳輸能力實現了翻倍。2010年，PCIe3.0標準推出，傳輸速率是8.0GT/s ；2017年，PCIe4.0標準的傳輸速率是16GT/s；2019年，PCIe5.0標準達到32GT/s。從演進路線來看，基本上是幾年一迭代，每次迭代都會帶來翻倍的帶寬。
在新標準下，數據中心的底層架構和生態會發生根本性變化，在CPU 、GPU、DPU、軟體、存儲器等基礎設施層面，會形成計算池化、網路池化，這意味著企業級SSD固態硬碟會面臨更大挑戰。所以， PCle5.0版本產品雖然即將發布，但並不代表PCle4.0產品就沒有機會。因為，從產品設計、測試到發布，還有一段時間，需要克服性能、功耗等等一系列技術難題。
今年四月份，寶存科技的PCle NVMe Gen4 SP4E/SP4X系列固態硬碟開始實現量產，藉助母公司慧榮科技的SM8266主控方案，搭載16通道，可釋放PCle匯流排進化到Gen4的更高速性能，解決更多IO瓶頸。PCle NVMe Gen4固態硬碟，採用了存科技獨有的性能優化演算法固件，能更好地滿足企業級存儲所需要的高讀取IOPs、低延遲與高耐用性需求。同時，搭配3D eTLC快閃記憶體，最高容量可達7.68TB。
PCle NVMe Gen4 SP4E/SP4X，為企業級存儲帶來高讀取IOPs、低延遲與高耐用性能力，能充分滿足數據中心各種工作負載的性能需求，包括資料庫，OLTP/OLAP，雲計算，大數據分析，高頻交易及檢索等。其中，對於資料庫的支持，不僅包括原子性寫入能力，還能在壓縮上做進一步的增強。整體上，在低延時和性能方面的表現，完全可以對標國際大廠。
關於PLC、QLC和TLC的選擇
正所謂「存儲設備容量為王」，那麼寶存科技的下一代產品，如何選擇3D NAND 的各種顆粒技術呢？
在姜海看來，3D TLC的層數還在不斷增長，整體性能要優於QLC 、PLC。因為，QLC 和PLC也是基於TLC進行擴展，通過調試後變成不同的顆粒單元。如果TLC本身的層數一直在擴展，那其實PLC、QLC的存在就沒有太大意義。目前來看，PLC、QLC的進展非常緩慢，本身還有一些局限，比如：QLC掉電以後可能會導致數據丟失，如果用戶選擇了QLC 這種盤，意味著數據中心就不能停電，事實上這根本不可能！
也就是說，在新的介質出現之前，QLC 、PLC的演進非常緩慢，技術探索很艱難。寶存科技會結合用戶的實際應用情況，一直保持發展的眼光。不管是Gen4，還是Gen5，會繼續聚焦於3D TLC技術路線。
未來，如果大容量的QLC SSD能突破自身瓶頸，在性能、層數上逐步改進，同時成本能降到最低，寶存科技也會及時跟進。
追求性能和服務質量
問題是，從PCIe1.0、PCIe2.0，到今天主流的PCIe3.0、PCIe4.0，以及未來的PCle5.0 、PCle6.0……企業級存儲的邊界在哪裡？ SSD廠商為何對速率和性能情有獨鍾？從本質上看，和企業數字化轉型息息相關！
在姜海看來，數字經濟帶來的直接影響就是數據爆炸，尤其在AI 、5G 、大數據、自動駕駛等大基建的帶動下，數據高速增長，導致各行各業的企業，對存儲的需求越來越旺盛，對性能要求也越來越高。尤其在現代化數據中心服務場景中，數據量大、工作負載複雜，底層技術上不僅包括最核心的雲服務，還需要邊緣計算、邊緣存儲以及邊緣伺服器來支撐。與此同時，大型數據中心還有降本增效、低碳環保的要求，所以存儲產品也要不斷與時俱進，既能滿足大數據的存儲需求，又要考慮經濟成本、環境保護等綜合因素。
具體來說，滿足用戶需求的下一代存儲產品在·高帶寬、低延遲以及更高的讀寫速度方面，有更出色表現。同時，要通過先進的智能演算法，打造優異穩態的QoS 。而在主控升級方面，要充分利用NAND的特性，為各種企業級IO負載提供更優異的穩態下的QoS，全面保障企業及數據中心應用體驗。
同時，數據安全也是SSD固態硬碟應該關注的重點，要能提供雙重保護能力，比如通過完整的掉電保護、電容可靠性檢測，高溫監控保護等能力，確保數據不丟失。
可以說，性能是考驗企業級SSD應用體驗的重要指標，但同時QS服務質量也很重要。因為，除了恆定的數據傳達能力以及響應時間的要求，其他指標也很重要。比如：網路測和系統側出現瓶頸，整個應用的性能、穩定性和可靠性也會大打折扣，包括數據安全性、可保護力度等，需要各種能力結合在一起，來評估SSD固態硬碟的能力。
SSD固態硬碟會取代HDD機械盤嗎？
IDC數據顯示，2021 年企業級固態硬碟的全球營收，已經達到傳統機械硬碟的 1.3 倍。那麼，SSD固態硬碟和HDD機械硬碟是怎樣一種關係，未來走向如何？
姜海給出了自己的判斷！他認為：「在數據中心裡，HDD機械硬碟短期內還有成本優勢，但隨著企業在研發方面的投入增多，在IOPS 和 PLC方面的探索越來越深入，HDD機械硬碟最後的份額會越來越小。」
換言之，HDD機械硬碟可能很長一段時間都不會消失，就像現在的磁帶依然還有一定的份額，但市場空間會遭遇SSD固態硬碟的強勢碾壓。
目前，從Gen4的市場表現來看，不管是提供企業級存儲的原廠，還是一些主控公司都在圈地跑馬，爭取最大市場份額。未來，有廣闊市場空間的企業，一定是在技術上有長期投入的企業。在全球大小20左右家SSD廠商中，能站得穩腳跟的企業，一般都擁有成熟技術，並且在存儲領域至少耕耘7年以上時間。
尤其到了Gen5以後，數據中心架構發生了巨大變化，企業級SSD會面臨主控的工藝、效能以及性能等方面的挑戰，需要企業具備技術的積累，人才隊伍建設等硬核指標。
值得一提的是，寶存科技除了提供標準的SSD固態硬碟，還提供定製化產品，完全能夠滿足大型數據中心在功能、性能以及讀取、寫入和查詢等需求。在定製化產品方面，寶存科技與國內互聯網大廠已有過合作，並且未來會探索更多新品合作模式。
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