英特尔院士、首席傲腾系统架构师、英特尔非易失性存储解决方案事业部FrankHady

介质层面的创新，开辟了新的存储加速发展模式。 闪存正朝着更便宜、容量更大的方向发展。 在很多场景下，闪存取代磁盘的趋势不可阻挡。 存储系统架构、协议以及一些应用都需要针对闪存进行重新优化。 与此同时，一股新的SCM热潮正在兴起。 自从Intel发布基于3D的以来，越来越多的SCM解决方案或解决方案原型浮出水面。

SCM作为底层技术层面的重大创新，本身就需要大量的资金和时间投入，失败的风险非常高。 这些风险直接让喜欢跟风炒作的厂商望而却步。 大家认真对待SCM，是因为背后有真正的需求作为驱动力。

正如英特尔反复提及的存储金字塔所说，内存和NAND之间的部分差距太大，而这就是填补这一差距的解决方案。 发布已经有三四年了，一些用户对有了更深入的了解。 的市场开拓也取得了阶段性成果。

下一阶段，拥有市场上唯一的SCM商业化解决方案和NAND SSD垂直控制能力的Intel如何看待存储的未来发展？ 为此，DOIT独家采访了英特尔院士、英特尔傲腾系统首席架构师、英特尔非易失性存储解决方案事业部Frank Hady博士。

Intel如何看待存储技术的未来发展？

Frank Hady博士表示，未来的存储发展将由工作负载需求驱动。 我们可以清楚地看到，未来海量数据集将不断涌现，全球数据量每三年翻一番。 此外，人工智能和物联网等工作负载需要越来越高的性能来快速访问这些海量数据集。 再比如，在人工智能的流水线操作中，每个阶段都需要从处理器/工作负载到数据的不同交互。

因此，现代存储系统需要灵活且能够为随机读/写和顺序读/写提供高性能。 存储技术正在不断发展以满足这些需求。 这也意味着我们需要提高存储的性能，以使更多数据更接近处理器。 英特尔傲腾持久内存和英特尔傲腾固态硬盘就是此类技术。

另外，这也意味着我们用来承载这些海量数据的存储需要有更大的容量。 英特尔 3D NAND 将继续提高密度，包括增加每单元的位数以及每比特承载数据的密度。 围绕处理器的内存和存储技术的层次结构将随着专用存储层的数量而增长，每个存储层在性能方面都会将更多数据转移到处理器。

“未来的存储”将使更多数据更接近处理器

随着数据集不断增长，颠覆性技术带来的新存储层将使更多数据更接近处理器。

显而易见的是，DRAM 位密度增长已显着放缓，落后于数据集的增长。 虽然3D NAND的密度增长可以跟上数据集的增长，但距离（延迟太高）无法替代DRAM来存储这些数据。 这意味着 DRAM 和 3D NAND 之间需要一种新的、更高密度的技术。 这种新的、更高密度的技术就是英特尔傲腾技术，它可以存储不适合 DRAM 的巨大数据集并实现快速计算。

未来存储还将在NAND固态硬盘层面进行创新。 正如之前提到的，迫切需要存储更大的数据集，NAND固态硬盘将继续提供更大的容量。 这些容量更大的SSD固态盘主要通过更高的存储单元面积密度和单位位数的增加，实现了3D NAND芯片级密度的持续快速提升。

得益于其浮栅技术和 CuA 设计，英特尔 QLC 3D NAND SSD 可以以更低的成本存储更多数据。 事实上，英特尔傲腾持久内存和固态硬盘可以存储更频繁使用的数据。 与超大容量3D NAND固态硬盘相结合，这种组合可以最大限度地发挥各自的优势：以最高性能访问最常用的数据。 ，用于快速访问所有数据。

这种灵活的、媒体感知的、软件优化的解决方案提供了具有 QoS SLA 的现代数据存储解决方案和所有类型数据的快速交付。

在“存储的未来”中扮演什么角色？

英特尔傲腾技术在未来存储中扮演两个角色：高性能固态硬盘和持久内存。

英特尔傲腾固态盘的延迟比 NAND 固态盘低一个数量级。 事实上，在一些不友好的读/写工作负载下，最长读取的延迟差异可能达到近两个数量级。 此外，英特尔傲腾存储还比NAND存储拥有更高的带宽和更强的单位容量耐用性。 这一优势意味着英特尔傲腾存储非常适合系统中最常用的数据。 英特尔傲腾存储具有许多工作负载所需的性能和耐用性，与 NAND 存储相比，可减少处理器等待时间以高速完成计算。

英特尔傲腾持久内存还提供上述英特尔傲腾固态盘的所有优势以及更多优势。 作为持久内存，英特尔傲腾介质可以在 350 纳秒内通过处理器命令响应系统。 这远远快于操作系统访问存储的速度，甚至英特尔傲腾 SSD 也需要近 10,000 纳秒（NAND SSD 更慢，大约 100,000 纳秒）。 更有利的是，英特尔傲腾持久内存可以以内存大小（64 字节缓存行）而不是块大小（至少 521 或 4096 字节行）进行高效访问。 得益于这些特性，英特尔傲腾持久内存不仅将为新应用和软件级存储架构创新打开大门，还将进一步加速大数据集的处理。

未来已经到来！

从技术角度来看，未来已经到来，系统正在加速拥抱这些新的存储技术。 英特尔傲腾持久内存是存储和内存之间的桥梁，使超低延迟持久数据存储可直接供处理器使用，避免额外的系统开销。 英特尔傲腾固态盘通过更流行的存储接口提供对相同高性能存储介质的访问。

这种快速存储可以保存最常访问的数据，而数据存储系统的其余部分可以通过使用英特尔 QLC 3D NAND 固态硬盘来存储其他数据来自由优化以降低成本。 尽管这些技术目前已经可用，但系统仍处于利用它们的早期阶段。 vSAN是当前系统级创新的典型例子。 它通过在英特尔傲腾固态盘中缓存写入操作，而读取操作在 NAND 中执行，从而提高整体性能。