与HDD相比，SSD具有许多明显的优势：例如噪音，体积，重量，容量，3.5英寸固态驱动器可以达到60TB，2.5英寸固态驱动器可以达到32TB，尤其是随机读写性能SSD硬盘除HDD之外，许多企业还早在某些关键业务中就开始使用固态驱动器。限制SSD发展的唯一因素是SSD的价格。 SSD价格下降的一个重要因素是TLC NAND技术的成熟。
早期，为了进一步提高NAND的存储密度并降低成本，NAND颗粒的工艺一直在不断改进，但是随着工艺的不断完善，每个单元之间的干扰将越来越严重，各个厂商开始开发3D NAND技术，是通过将NAND颗粒平面堆叠来实现容量的增加。在此阶段，所有3D NAND均已发布到48层，最高可以达到64层或更高，并且后面还有90层以上。
除了3D NAND，各种制造商也已开始开发新的存储介质。 PCM相变存储器就是其中之一。它使用一种特殊的材料在晶态和非晶态之间转换数据以存储数据。让我们先讨论一下它的优点，而不是讨论它首先使用什么材料。首先是它比当前闪存快100倍或更多。同时，有数百万次的数据擦除时间。实际上，这对于电驱动器的温度控制是一个重要的困难，因为当前的PCM仍处于实验室阶段。
随着新电路和新母版的出现，z-NAND的读取延迟显着低于普通NAND颗粒，并且与普通NAND相比，其使用寿命可以大大提高。这使得Z-NAND在DRAM和普通SSD之间具有性能。
Z-NAND，PCM和3D NAND堆叠技术都是在存储介质上正在应用或正在探索的所有技术。此外，SSD接口协议也有一些更改。我们知道SATA SSD继承了HDD生态系统，在兼容性方面具有良好的性能。但是现在，许多公司在关键业务中逐渐使用NVMe SSD代替SATA SSD。除了更高的理论带宽和更低的延迟之外，NVMe SSD还拥有比以前更多的接口。现在，NVMe SSD不像以前的AIC端口那样，U.2接口的出现使NVMe SSD易于管理和维护。它可以实现前端的插拔，并实现不间断的更换。尽管仍然有很多不利因素限制NVMe SSD的发展，例如功耗，散热等，但围绕NVMe SSD的新技术也在不断推出，以使NVMe SSD适用于更多场景。
双端口NVMe SSD允许将存储设备连接到两个不同的磁盘控制器。当其中一个磁盘控制器发生故障时，第二个控制器可以快速接管以避免无法使用。为了使每个磁盘控制器具有足够的带宽，通常将U.2接口的PCIe 3.0 x4带宽分为两个，并且每个磁盘控制器在访问SSD时可以具有一半的带宽。
NVMe规范V1.3中已经编写了多流技术，根据主机提供的流ID，将具有相同或相似生命周期的数据写入同一擦除单元，从而大大提高了GC的效率。减少了写入放大，因此SSD的性能和寿命得到了极大的改善。
Key Value SSD，通过现有的存储架构，将KV接口转换为较低的块接口。在此过程中，需要将KV转换为LBA，然后再转换为PBA。这种转换非常耗费资源，并且KV SSD切断了不必要的软件。该层和硬件层使应用程序可以更直接地访问SSD，从而大大提高了SSD的访问效率。主要制造商已开始向标准化组织提交自己的技术建议，希望将KV SSD推广为促进SSD发展的开放标准。
传统的虚拟化是通过软件实现的。尽管实现了CPU虚拟化，但未实现I / O虚拟化。 I / O决策仍通过软件实现，这将导致瓶颈并影响性能。 SR-IOV可以将一个物理控制器虚拟化为多个虚拟控制器，并为该虚拟控制器分配一些物理资源，从而允许数据传输绕过软件仿真层，直接将其分配给虚拟设备，以减少软件仿真的目的。 I / O开销在该层。
NVMe over Fabric，这项技术目前正在被许多人研究，现在SSD可以提供高达10TB的容量，可以提供IOPS甚至数十万IOPS，浪费了单个服务器，我和Internet同事表示如果SSD上存储的数据过多，则CPU或内存可能会成为瓶颈。只能保存一些数据，这也将导致巨大的空间浪费。在NVMe over Fabric出现之前，还有其他一些互连协议可以提供共享方法。通过提高系统性能来减轻iSCSI等CPU的负担，但是iSCSI仍受SCSI协议的限制，存在较大的协议开销，NVMe在单一系统中具有高性能和效率。 NVMe over Fabric为NVMe存储互连结构带来了高性能和高效率，从而大大减少了网络延迟。在低压下，NVMe over Fabric环境中的延迟高于本地延迟。它稍高一些，但是在高压下，其延迟和IOPS基本上可以达到本地水平。
与以前的闪存介质相比，已经有了长足的进步和发展。 3D NAND技术使SSD的容量越来越大。一些新技术不断出现在SSD周围，以解决SSD或SSD的使用问题。该过程中的痛点，例如KV和Multi stream以最大化SSD的潜力，而SR-IOV和NVMe over Fabric解决了SSD在虚拟化和网络应用环境中的瓶颈。未来将会出现更多的新技术。
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