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2011年SSD评测风云榜-SSD控制晶片是效能关键

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SSD控制晶片是效能关键

SSD控制晶片和NAND Flash晶片是SSD板子的主要核心零件。

一款SSD的效能高低与否,除了取决于选用的NAND型Flash晶片品质、批号与成本外,另一个最大的关键因素是SSD的控制晶片,它负责所有电脑与SSD里头的Flash晶片沟通,管理资料的输出入,控制写入的方法、区块,以及针对读写资料进行资料容错验证,可说是SSD的神经中枢单元。

SSD控制晶片为ARM架构处理器,可程式化的弹性大,有的SSD控制厂商会和Flash原厂合作,进行韧体方面的最佳化修改。产制SSD控制晶片的厂商以美国、南韩与台湾厂商为主。目前在市场上效能以美厂Marvell、美厂SandForce、韩厂Indilinx为主。而台厂的JMicron在出货量方面也有不错的表现。本次评测中,也有厂商采用Initio、台厂Phison控制晶片的产品。台厂SMI在SSD控制晶片方面主要是用在工业电脑上,故这次以消费性电脑为主,中小企业伺服器、工作站为辅的SSD评测中,没有采用该公司晶片的产品。

SSD控制晶片搭配MLC颗粒NAND型Flash晶片,提升效能最好的方法就是应用多通道技术以及良好的演算法,搭配DRAM记忆体做资料读写的快取,是很正常的方式,有的SSD控制晶片搭配的DRAM记忆体晶片是一起焊在SSD的电路板上,有的厂商则把记忆体晶片做嵌入式设计,和其控制晶片整合在一起,能够提供更好的效能。能够提供更好的效能。

DRAMeXchange分析指出,SSD控制晶片占SSD整体成本约10%到25%之间,不过成本占比最高的还是Flash晶片本身。如果采用较高阶规格的SSD控制晶片,因为成本较高的缘故,打造成大容量的SSD比较划算。

另外,由于硬碟可以利用磁碟阵列(RAID)技术中的RAID0规格方法来提升一倍的传输效率,故有的SSD厂商和SSD控制器厂商进行双晶片的搭配,可产出原本单颗控制晶片SSD两倍效能的产品。以原本单颗控制晶片的SATA2 SSD为例,假设是60GB容量、每秒280MB传输效率的规格,改用RAID0架构,用双晶片、两倍的Flash晶片,可打造出每秒约五百多MB传输速率、120GB容量的SSD来。如果是SATA3规格,用RAID0更能产出上看每秒720MB的疾速SSD,用4颗可创造约1.8GB每秒的SSD。在Computex,SandForce就有展出每秒1.8GB高速的企业用SSD原型示范产品,而OCZ也有展出类似的产品,都是用多颗SSD控制晶片晶片去达成这样的高速效率。

在SATA3领域,目前只有Marvell、SandForce有推出对应的SSD控制晶片,前者采用的厂商有Micron其下的Crucial,Intel在自家的SATA3 SSD产品线也采用Marvell的产品,并将在2011下半年的下一代SATA3规格SSD产品中采用SandForce的晶片。预料在SATA3规格SSD控制晶片的竞争上,研发人力投入的数量,以及和Flash原厂的搭配,会是胜出的关键要素。

SSD大厂OCZ在2011年Q1收购了韩国厂商Indilinx。SandForce则有来自于Seagate方面的投资,日前三星与Seagate也有传出合作SSD控制晶片的消息,显示SSD控制晶片市场的商机潜力十足。

台厂方面,包括慧荣(Slicon Motion)、群联(Phison)、智微(JMicron),也有各自的SSD控制晶片推出到市场上。以慧荣为例,该公司产品也与平板电脑、笔记型电脑厂商做Design in的动作,这是台厂除了工业电脑、嵌入式装置外,另一个切入主流市场的点。

SSD控制晶片厂商最重要的事情,除了演算法、快取架构外,如何和不同Flash厂商,或者是特定Flash厂商合作,最佳化不同或特定厂牌Flash颗粒在SSD应用的效能,是当前的重点方向。