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PCIe固态硬盘正在成为主流

文章出处:gengjianqiu 人气:发表时间:2018-03-08 12:54

  PCI-E全称是PCI Express,简称是PCIe,是新一代的总线接口。采用了目前业内流行的点对点串行连接,比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构,每个设备都有自己的专用连接,不需要向整个总线请求带宽,而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率,达到PCI所不能提供的高带宽。

PCIe固态硬盘

  关于规格和速率

  PCI Express也有多种规格,从PCI Express 1X到PCI Express 16X。目前最高的16X 2.0版本可达到10GB/s,而且还有相当大的发展潜力。PCI-Express最新的接口是PCIe 3.0接口,其比特率为8GT/s,约为上一代产品带宽的两倍,并且包含发射器和接收器均衡、PLL改善以及时钟数据恢复等一系列重要的新功能,用以改善数据传输和数据保护性能。

  PCIe特点

  1、抗干扰性强,传输通道专有性点对点串行连接。

  2、传输速率快,支持双向传输模式,还可以运行全双工模式。

  3、支持热拔插以及热交换特性。

  4、兼容性好不仅可用于南桥和其他设备的连接,也可以延伸到芯片组间的连接,甚至也可以用于连接图形芯片。

  PCIe SSD卡最主要的三大应用场景

  1、金融服务高频率交易平台、生命科学以及能源方面的高性能计算(HPC)。这些系统利用PCIe SSD卡作为快速辅助存储。高频率的交易系统每秒能产生成千上万次交易,所以容易发生延迟。在实际生活中,微妙级别的读取延迟就等于百万美元的损失。而高性能SSD可以降低读取延迟。另一方面,生命科学和能源利用PCIe SSD来提高复杂运算速度。因为高性能闪存SSD可以降低或消除处理器读取存储设备上的数据的等待时间,计算速度因此可以提升一倍甚至更多。

  2、Web 2.0,如Facebook。Facebook的MySQL数据库使用FusionIO公司的IODrive PCIe闪存卡。使用这种闪存卡来代替传统的HDD,Facebook就可以关闭MySQL的低效冗余日志系统,并且能充分利用FusionIO的记录系统。通过结合PCIe闪存与较少的写入量,与同等HDD存储相比,可以将数据存储量减少50%,并降低50%的延迟,还能增加33%的吞吐量。从Facebook的角度来看,他们降低了存储基础设施和成本的投入,因为他们的客户获得了更快的响应时间。

  3、关系数据库。除了上面说的Facebook的MySQL的例子,PCIe闪存SSD卡通过缓存(又名读缓存)写入的功能也非常有利于关系数据库。热文件、索引、元数据都可以被放置在SSD中作为缓存使用。数据也可以被放置其中。当有查询、排序和计算操作时,数据库反应速度可以成倍地增加。

  PCIe SSD的行业应用

  云计算和大数据是IT未来的发展趋势,PCIe SSD无疑也对云计算和大数据的应用起到了不可小视的促进作用。

  惠普、联想、华硕、三星、东芝等传统的PC厂商,已最早于2013年起,在自己的笔记本生产线上,增设了以PCIe SSD为核心存储元器件的方向性高端产品的流水线。随着PCIe接口固态硬盘渐渐成为主流,相信有更多的工厂将更大生产占比的加入进来。

  PCIe SSD的批量复制解决方案

  针对PCIe SSD卡高速读写的产品特点,使用PCIe SSD卡作为数据存储元器件的厂商在准备操作系统等初始数据时需要用到专业的拷贝设备以完成批量复制。成立于2005年HSTORAGE TECH.是一家工业级数据复制技术和COPY解决方案应用厂商,主要的核心拷贝机产品包括HDD和FLASH系列。其中,15个PCIe SSD接口的鸿佰UHA-115DCpro拷贝机的每秒传输速度突破了600MB/秒的SATA3.0的速度瓶颈,使得PCIe SSD的带宽优势得以发挥。

  在获得每秒超越600MB的性能中,面对没有IC厂商去开发转接板芯片的情况,115DCpro使用了基于可程式化的FPGA底层芯片开发,该设计可以保证硬盘的数据信号直接就传给了负责数据处理的芯片,不通过任何的转接。这样,处理器就直接借助PCIe总线写入到每一个内存映射的SSD中,但是仅仅像板卡上的随机访问一样。

  HSTORAGE TECH.在新的拷贝机研发中一直处于领先地位,包括普通固态硬盘和PCIe固态硬盘复制机,他们都是工业级数据复制和安全管控设备最前端产品的一部分。其他的前端产品包括硬盘异步数据抹除机,它使整台设备能够同时处理多个独立的硬盘存储区域,而作为可同步可异步的抹除任务,这有助于加快数据安全管控机构对硬盘数据抹除的事务处理,相比于传统的抹除设备速度可提升85%。

此文关键字:PCIE,PCIe固态硬盘

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