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聚焦閃存核心部件,浪潮存儲重新定義SSD可靠性

浪潮SSD極致可靠性背后的精益研發(fā)故事
2021-12-29 19:34 6132

北京2021年12月29日 /美通社/ -- 企業(yè)級SSD作為數字信息時代的主要存儲介質,技術水準要求相當苛刻,浪潮在核心部件SSD領域歷經多年探索,研發(fā)和打磨,推出了NVMe SSD產品,已經在互聯(lián)網,通信,金融、政府、企業(yè)等關鍵領域實現規(guī)模部署,并得到了市場的檢驗和認可,浪潮自研SSD高可靠性的高端品質是科技創(chuàng)新與工匠精神的極致追求。

NAND Flash作為SSD的關鍵核心器件,成本占整體成本的比例高達80%以上,對NAND特性分析成為SSD產品可靠性的關鍵核心要素,獲取輸出精準的NAND驗證參數對SSD的可靠性和性能至關重要。

MTBF(Mean time between failures,平均無故障時間)和UBER(Uncorrectable Bit Error Rate,不可修復的錯誤比特率)是SSD可靠性上最兩個重要指標,分別對應RDT(Reliability Demonstration Test,可靠度驗證測試)測試的Quarlity Test和Endurance Test,UBER主要驗證NAND壽命和糾錯能力,MTBF也包含糾錯能力。糾錯能力除NAND本身質量外,產品可靠性主要依賴于NAND糾錯參數的準確性,而NAND特性驗證基于NAND治具平臺輸出NAND參數供FW固件使用,參數中就包含糾錯參數,同時也為SSD性能(主要是QoS)提供參數支持,比如糾錯參數的成功率,Suspend相關參數功能等。

浪潮為獲得產品的超高可靠性,面向SLC/MLC/TLC/QLC等閃存顆粒自主開發(fā)出了NAND Prober HX9000系列分析治具,可以提供介質特性分析、壽命檢測、穩(wěn)定性追蹤的NAND特性測試項目,采用了行業(yè)領先的智能高溫控制器和自主創(chuàng)新的P/E Block讀寫算法并行收集閃存介質的實時狀態(tài),支持NAND介質High Level指令集和Low Level指令集,圖形化界面,全方位監(jiān)測介質實時狀態(tài),通過開放的API(Application Programming Interface,應用程序接口)接口,為用戶提供自定義的介質特性控制、監(jiān)測和狀態(tài)數據收集服務,設備購置和擁有成本有效的進行了降低。


敏捷開放,使測試更全更加精準

采用可靈活敏捷替換的NAND Socket槽,支持多個品牌和SLC/MLC/TLC/QLC多種類型NAND Flash存儲顆粒。


命令與隨機數支持更靈活,針對NAND介質特性同時支持高級指令(High level commands)和低級指令(Low level commands),可以自由按需擴展,動態(tài)生成匹配芯片的隨機數,特性測試結果更精準。

特性收集API接口更開放,根據特性分析需求定向收集狀態(tài)數據,上位機和下位機源碼自主設計研發(fā),全開放的API可以靈活收集狀態(tài)數據和可借鑒的特性分析經驗。

精準溫控,保障品質

市面上NAND分析治具均存在傳感器與NAND溫度不相符的情況,導致不能精準對產品可靠性進行模擬評估。浪潮通過建立傳感器溫度與NAND溫度對應表和動態(tài)調溫成功解決了此問題,數顯溫度控制器智能設定NAND環(huán)境溫度,針對NAND溫控精細化需求定制溫度控制器,實現智能設定、實時監(jiān)控NAND Flash環(huán)境溫度,更精準的評估SSD的可靠性。

數字顯示
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溫控芯片
溫控芯片

精益求精,可靠性提升30%

浪潮自研SSD通過NAND治具獲取精準的狀態(tài)數據并進行靈活的NAND特性算法分析,投入上千塊SSD進行真實測評,全面的NAND參數掌握,創(chuàng)新的特性分析算法和豐富的產品化經驗,提前規(guī)避整盤的設計風險,不斷突破產品可靠性指標,使得平均無故障時間MTBF達到了260萬小時,可靠性相比業(yè)內其他產品提升30%。


浪潮SSD產品開發(fā)或NAND Flash主控芯片研發(fā)中通過使用NAND Prober測試分析儀,提升了閃存主控芯片的設計、優(yōu)化了性能、提升了介質壽命管控效率,有效提升主控芯片特性、優(yōu)化SSD整盤性能和可靠性,同時可以用于存儲介質的新特性和新材料研究,支撐對傳統(tǒng)介質新特性和新介質新特性的測試、收集和分析,為未來產品的開發(fā)提供了重要參考。

未來浪潮存儲將秉承“云存智用運籌新數據”的存儲理念,在存儲基礎領域不斷下沉研發(fā)創(chuàng)新,掌握底層硬件關鍵核心技術,以領先技術助力關鍵行業(yè)全面釋放數據價值,加速數字化轉型。

消息來源:浪潮
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