Flash不會(huì )只「屈就」SSD應用

在固態(tài)硬碟(SSD)正被市場(chǎng)瘋狂采用的此時(shí)，我知道這個(gè)標題感覺(jué)不太禮貌，但這種裝置只能說(shuō)是產(chǎn)業(yè)界著(zhù)眼于快閃記憶體(flash)的永久儲存性──也就是儲存的資料即使在裝置斷電后仍能有效保存，又稱(chēng)作「非揮發(fā)性(nonvolatility)」──所七拼八湊開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品。

因為具備非揮發(fā)性，人人都認為這種記憶體應該被拿來(lái)應用在永久性?xún)Υ?，而且一定得被當作個(gè)磁碟來(lái)管理。在過(guò)去五十多年來(lái)，產(chǎn)業(yè)界在儲存管理技術(shù)領(lǐng)域投入相當多的心力，特別值得一提的是多伺服器虛擬化環(huán)境(multi-server  virtualized environment)，讓不同的伺服器能存取共享儲存空間。

在這里「一致性(coherency)」是個(gè)問(wèn)題，必須確保最新版本的資料是儲存在一個(gè)命中注定的位置上，其他任何可能導致不一致的因素都有可能造成不可逆的資料毀損。

通常如果你選用快閃記憶體做為儲存裝置，然后因為方便使然，認為它應該要裝在一個(gè)采用磁碟機介面的2.5寸小盒子里，這樣才容易從伺服器機柜前方安裝──  也就是說(shuō)它基本上長(cháng)得跟傳統硬碟機(HHD)一樣、只是讀寫(xiě)速度更快。因為如此，大家都會(huì )把固態(tài)硬碟的價(jià)格拿來(lái)跟傳統硬碟機相互比較，這種想法是不對的。

快閃記憶體是記憶體元件，把它拿來(lái)跟 DRAM  比較，快閃記憶體的性能超級可怕的好，而且成本大概只有二十分之一;這讓快閃記憶體很合理地適合做為DRAM與硬碟機之間的記憶體層，甚至不需要利用到它的永久儲存性。

實(shí)際上，你如果忽略快閃記憶體的永久儲存性，會(huì )發(fā)現它具備更有說(shuō)服力的優(yōu)點(diǎn);當你不信任快閃記憶體能在系統斷電時(shí)仍能保存資料，就可以把它當作DRAM來(lái)看。此時(shí)DRAM資料管理演算法已經(jīng)被充分驗證，這里沒(méi)有什么一致性的問(wèn)題，因為DRAM資料并不會(huì )被視為具備永久性，除非它是被寫(xiě)入共享儲存裝置中。

隨著(zhù)時(shí)間推移，產(chǎn)業(yè)界對快閃記憶體的態(tài)度將會(huì )改變;未來(lái)處理器主機板將會(huì )有兩種記憶體匯流排，一種是DRAM用，另一種是快閃記憶體用，而且后者將采用創(chuàng )新的快閃記憶體介面。上述兩種記憶體的管理，則會(huì )由檔案系統與核心邏輯晶片組來(lái)執行，電腦使用者若想改善系統性能則會(huì )面臨更多選擇：是要升級DRAM、快閃記憶體還是其他東西?

以上的改變應該還要好幾年才會(huì )發(fā)生，盡管事實(shí)上英特爾(Intel)早在2010年就曾經(jīng)提出過(guò)類(lèi)似的方案;此外IBM與SanDisk現在已經(jīng)推出采用  NAND快閃記憶體、相容DDR  3的DIMM。我預估NAND快閃記憶體在至少三年內不會(huì )取得主流處理器晶片組支援，但這只是個(gè)猜測，畢竟英特爾已經(jīng)有那樣的技術(shù)，大可以在今年推出新晶片組之前最后一刻決定采用。

隨著(zhù)運算DRAM介面轉向一種更奇特的技術(shù)，很有可能未來(lái)推出的電腦將會(huì )采用無(wú)法升級的DRAM，而系統升級將僅限于在主機板上增加快閃記憶體;在這種模式下，DRAM將開(kāi)始扮演類(lèi)似于處理器快取記憶體的角色。

這種趨勢發(fā)展是非常合理的。市場(chǎng)研究機構Objective Analysis  在2011年發(fā)表的報告(PC用NAND快閃記憶體將如何蠶食DRAM地盤(pán)?)就發(fā)現，透過(guò)近300項測試基準，1美元價(jià)值的快閃記憶體能帶來(lái)的系統性能提升，遠高于同樣1美元價(jià)值的DRAM。以上的測試前提是系統需要滿(mǎn)足某個(gè)最小量的DRAM需求，大概在1~2GB之間、端看基準不同。

許多資料中心的系統管理員已經(jīng)發(fā)現到這一點(diǎn)，并且開(kāi)始尋求將固態(tài)硬碟添加到系統中、好讓他們能縮減對DRAM需求的方法。在此同時(shí)，共享儲存設備與硬碟機還是會(huì )繼續存在;硬碟機能為爆炸的巨量資料需求提供最經(jīng)濟實(shí)惠的儲存，而共享儲存設備則提供一致性的資料儲存空間，對虛擬化系統來(lái)說(shuō)不可或缺。