揭工业级 3D NAND 决胜之道,Apacer 宇瞻科技智慧储存技术再进化

近年来,随着人工智慧、大数据、云端运算、边缘运算、物联网等应用快速普及的情况下,衍生巨量的资料演算需求,于是储存装置对容量、可靠度与效能的要求也越来越高。长时间深耕工控储存市场的 Apacer 宇瞻科技,除积极开发自有技术外,在 3D NAND 之选用也与日本东芝(Toshiba)原厂合作,于高效能、高可靠度、智慧化等特点上提出独家技术,强调其工业级 3D NAND SSD 解决方案能高度应用于条件严苛且複杂的环境,期待以此做出竞争区隔,并在未来 5G 与物联网普及的时代中,成为技术与市场的领先者。

3D NAND 已是现在进行式,如何运用技术实力为客户打造决胜点?

日前(11/30)在其所举办的 「智慧储存决胜点:3D NAND 技术应用挑战及契机」 的论坛上,宇瞻科技垂直市场应用处产品管理部徐柏峯指出,从 2D NAND 製程演变到如今 1X 奈米的过程中,2D NAND 的技术应用已达到了极限。为了能让每储存单元(cell)的容量再往上增加,最新 3D NAND 技术採用层层堆叠的方式,与盖高楼大厦的原理相似,来减少 2D NAND 储存单元距离过近时可能产生的干扰问题,提升 NAND Flash 容量与可靠度。

徐柏峯进一步表示,相较于过去的 2D NAND 来说,当前的 3D NAND 有着其 4 大优点,除了拥有倍增的容量,降低干扰的特性之外,3D NAND 可透过一次性的指令来进行写入动作,使其有着更好的效率。另外,还有着能透过多笔资料一次写入的功能,达到更加省电的效果。

而宇瞻科技的合作伙伴──日本东芝从 SLC NAND Flash,到后来的 MLC NAND Flash,一直到现在的 3D TLC NAND Flash,一直都在不断的突破技术瓶颈而持续精进中,这使得多年来与东芝合作的宇瞻可透过稳固的技术合作与沟通,于第一时间发表市场上可靠度最高的工业级 3D NAND 产品。在原厂的品质保证下,宇瞻 3D NAND Flash 产品不但拥有 3K P/E cycles 的表现,更有别于商规 NAND 筛选(sorting)产品,採用原厂工业级宽温 -40°C~85°C 颗粒,品质更有保障。

除了有日本东芝原厂 3D NAND Flash 品质保证之外,宇瞻进一步透过 Over-Provisioning 技术,最佳化 3D NAND SSD 持续性随机写入效能,维持 SSD 良好健康状态。透过 Over-Provisioning 技术,预留 7% 或以上的空间,在 LBB 产生时会将 LBB(Later Bad Block)与预留空间中 Free Block 做置换,持续稳定 3D NAND Flash 的运作,延长产品耐用度。相较没有採用 Over-Provisioning 技术的 3D NAND 产品,则可能因 LBB 的增加较早产生 Free block 置换完毕的情形,导致 SSD 进入防写的状态。

揭工业级 3D NAND 决胜之道,Apacer 宇瞻科技智慧储存技术再进化

採用 Over-Provisioning 技术的 3D NAND Flash 产品在耐用度、效能上都有更优异的表现。

徐柏峯强调,Over-Provisioning 技术可有效降低写入放大率(Write Amplification),延长 SSD 使用寿命。于 4K 随机读写效能(4K Random Performance)与背景作业处理效能(Background Processing Performance)表现上,每秒读写次数(IOPS)最高可显着提升 85% 与 65%。此外,宇瞻科技的 3D NAND SSD 亦採用 LDPC ECC 纠错和校正机制与 DataRAID™ 技术,确保资料的正确性与可靠度;并支援 TCG Opal 2.0 的安全加密机制,期能提供客户防护更完整的工业级 3D NAND SSD 解决方案。

Double-barreled 智慧储存解决方案,延长产品使用寿命,发挥发挥智慧储存最大效益

有别一般消费性产品的通用,工业级储存装置实际的应用需求会因产业而异,有鉴于此,宇瞻打造 Double-barreled 智慧储存解决方案,协助客户更了解 3D NAND SSD 实际应用情境与使用行为,进而以有效率且智慧的方式管控储存装置,大幅提升产品耐用度,确保系统稳定运行。

首先,宇瞻利用第一阶段 CoreAnalyzer 2 韧体技术,透过长达 7 天的记录和分析,掌握应用端即时资料读写活动与系统运作状态,更精準分析使用行为与环境应用需求,协助客户最佳化系统资源配置,进而挑选最适合的工业级 SSD 产品,降低不必要的成本投资。

在客户选择最适合的 SSD 产品后,再透过第二阶段 SSDWidget 2.0 智慧监控软体,将储存装置纳入即时监管的範围。透过远端、跨平台的监控,客户可随时随地掌控资料安全与重要储存参数,即时研判 SSD 健康状态或故障原因如:温度、电源异常或非预期断电次数等;并可设定高风险状态提醒与警示参数,预知产品寿命、预先做好汰换产品的準备,使企业的运作不会因产品的临时故障而造成中断或损失,提供永续性的 SSD 解决方案。
揭工业级 3D NAND 决胜之道,Apacer 宇瞻科技智慧储存技术再进化

宇瞻 Double-barreled 智慧储存技术,为离岸油井探勘嵌入式系统提供永续性解决方案。

关于 Double-barreled 智慧储存解决方案,宇瞻科技在论坛中也分享了离岸油井探勘平台的成功案例。考量应用端的嵌入式系统需针对每日油井开採作业进行监控与资料收集,宇瞻不只透过 CoreAnalyzer 2 建议客户最适合的 SSD 解决方案,也在客户期望降低成本、减少每月出航巡视次数的前提下,利用 SSDWidget 2.0 的管理机制同时监控不同介面(PCIe、SATA、SD卡、USB)与规格的 SSD,远端检查 SSD 状态是否异常,进而即时掌握储存装置运作状况,提高开发效率。揭工业级 3D NAND 决胜之道,Apacer 宇瞻科技智慧储存技术再进化

宇瞻未来高效能 SSD 产品发展蓝图。

未来,宇瞻科技也将规画效能更高、更轻薄的新世代储存产品,以符合智慧应用的多元需求,并持续深耕国防、交通运输、博弈、医疗照护、物联网、网通与伺服器等六大工控应用。透过掌握 3D NAND 关键技术差异,宇瞻可望协助企业跨越重重挑战、将想像化为现实,迈向智慧储存新纪元。