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把3D XPoint和NAND放一起比较,合适吗?

2018-05-24 16:31    it168网站 原创  作者: 谢涛 编辑: 谢涛

  【IT168 评论】在如今的存储领域,3D XPoint和3D NAND是两个颇具话题性的技术。首先说3D NAND,由于英特尔、三星、东芝等主要制造商相继从2D NAND向3D转换制程,甚至建起新厂,使得产能不断增加,与此同时,得益于它在成本、容量、性能、能耗、耐久性等方面的巨大优势,如今已成为SSD市场的主力军。预计在未来几年,3D NAND的容量会继续增加,成本也会不断下降。

  相对于3D NAND这种本质上更偏向于“演进式”(从2D到3D,从平面到立体的制程架构,一种工艺上的提升)的出现,3D XPoint则完全以一种“新生代”的姿态面世。它是自NAND闪存以来的首个新型非易失性存储技术,而且在2015年发布时被描述为“速度和耐久性都是NAND闪存的1000倍”,一时风头无两。

把3D XPoint和NAND放在一起比较,合适吗?

  后来证实1000倍的速度只是理论值,目前使用3D XPoint介质的产品虽然有显著的速度提升,但并没有达到这样的效果。不过以颠覆者形象出现的3D XPoint技术仍然广受期待,特别是在数据中心领域,随着数据的爆发式增长,人工智能、大数据等新一代工作负载的涌现,企业对高性能存储设备需求也日益升高,所以3D XPoint夸张的1000倍理论值并不是除了营造噱头外毫无作用,至少在某种程度上反映了它的可挖掘性。

  同为非易失性存储领域的新秀,而且都由英特尔与美光共同研发,因此3D XPoint与3D NAND常被互相比较,当然这种比较更多是大家基于对3D NAND的现有了解来更好地介绍3D XPoint。严格来说,在3D XPoint与3D NAND之间进行孰优孰劣的对比是不合适的,因为它们的定位并不相同。前者的市场定位很清晰,就是一种比机械硬盘更高级的数据存储方案,后者的定位则介于DRAM与3D NAND之间,它的速度与耐久能够达到内存的水平,密度与非易失性则偏向3D NAND,成本也介于两者之间。

  可以说,3D XPoint在原本的内存与外部存储之间开辟了一个新的层次。这个客观上的尴尬位置让3D XPoint被迫呈现出一种非贬义的“墙头草”形象,直观表现就是外界对3D XPoint未来走向的各种解读。大致有几种说法,来源不一,想象力十足。

  第一个是3D XPoint将挑战DRAM内存。DRAM的特性在于延迟很低(纳秒级别)、带宽较为充裕,且寿命很长,但它的核心问题是易失性,需要不停供电才能保存数据。3D XPoint拥有达到DRAM同样性能的潜力,也正好拥有非易失性。所以有分析师认为,3D XPoint最终可能会挑战现有的内存技术DRAM。

  其次是3D XPoint与NAND的互补结合。这是一个很靠谱的说法,事实上英特尔与美光都比较支持这种互补理念,而且英特尔已经推出了面向数据中心的存储解决方案,通过3D NAND实现大容量存储,并通过3D XPoint实现加速,两相结合。它与第一种说法其实并不冲突,甚至在一定程度上验证了其可能性。

把3D XPoint和NAND放在一起比较合适吗?

  此外还有一种说法,相对有些夸张却莫名让人觉得有点道理,所以笔者还是决定将其写入文中,抛砖引玉,以供论辩。这种说法来自于某不愿透露姓名的普通市民,由于宣称不对自己的预测性言论负责,他的思维更具开放性。不认可此言论的朋友,权当看个笑话。

  他认为,3D XPoint将打破内存与外部存储两极分化的现状。3D XPoint拥有NAND的非易失性,性能与耐久性更接近DRAM,而且价格只有DRAM的一半。内存的易失性问题已经解决,如果3D XPoint能够在未来的发展中彻底消除DRAM与NAND之间的性能鸿沟,且逐渐降低成本,那么打破两极分化也不是没有可能。

  抛开3D XPoint不谈,从长远来看,这种现实意义上的融合可能确实将成为一种趋势。目前的案例就有超融合基础设施、资源池化等等,都是种“从多到一”的改变,在业务场景日益复杂的今天,将IT资源整合地更简单一些也未尝不是件好事。

  当然这种目标太过遥远,即使在今天,仍有很多企业还在使用价格更低的HDD来储存数据,冷热数据的资源配给与成本问题不可忽略。价格、容量、性能、耐久等因素都需要长时间的努力来进行优化,也许五年十年,也许数十年。3D XPoint的出现,至少为行业提供了一个未来的努力方向。

标签: 3D NAND , 3D XPoint , 闪存 , SSD , 存储
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