当今世界,数据通信量巨大,且与日俱增,各种商务通讯设备(商业、公司、中小企业及军事/航空)都需要优秀的性能。 每个系统部件无论大小都要经过严格的挑选,才能发挥更好的性能。

 


嵌入式固态硬盘(SSD)便是增强性能的解决方案之一。不同于用于代替硬盘驱动器(HDD)的SSD,嵌入式SSD体积小、价格低,容量惊人。嵌入式SSD可直接焊接在主板上,节省空间,提高耐用性。若将嵌入式SSD安装至电子硬盘(DOM)或M.2卡上,通讯设备制造商在进行系统配置时便可更灵活,可扩展性也更好(见图1)。


 


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图1. 若将嵌入式SSD安装至电子硬盘(DOM)或M.2卡上,通讯设备制造商在进行系统配置时便可更灵活,可扩展性也更好。

嵌入式SSD的优点

嵌入式SSD最显著的优点便是比HDD更快,更卓越。 HDD启动一个服务器可能需要超过一分钟,而SSD则只要数秒。 SSD拥有快速NAND闪存技术,卓越的随机读写操作性能,包括检索启动顺序时读取的所有小文件。

嵌入式SSD还能增强虚拟内存映射性能。 若内存已满,服务器就会将内存功能转交给启动驱动器,此时HDD读写低速就会导致系统陷入停顿。 而SSD速度更快,可实现更佳的虚拟内存性能。


嵌入式SSD还有许多吸引人的优点。 因为不含移动部件,SSD可以经受高温更高、震动更多的环境。 若产品本身体积较小,嵌入式SSD就能节省下珍贵的空间。 此外,它们还比HDD耗能更低。另有最近技术突破,使得它们的价格也具有了竞争优势。


服务器级的嵌入式SSD

寻求服务器级嵌入式SSD的制造商们可以选择Silicon Motion。他们的FerriSSD*产品系列包括SM659和SM619 SATA single-package 6Gb/s SSDs。 这些紧凑的解决方案将Silicon Motion的NAND闪存控制器、工业标准的NAND闪存和DRAM采用90-球, 1.0mm间距BGA (16x20x1.8mm)的规格进行集成。

DRAM是个中关键。 由于其低延迟、适用于写操作密集的应用,SSD在其中能发挥最高可达每秒80,000随机输入/输出操作的优异性能。 同时,DRAM还能增强设备可靠性,延长SSD寿命。


SM659和SM619特有一系列Silicon Motion先进技术及功能:


  • 高级NAND闪存管理,包括纠错、坏块管理、单元健康监测以及自动恢复
  • 拥有DataRefresh的IntelligentScan,可增强数据保存和对读取干扰的保护
  • PowerShield,提供高级断电保护
  • DataPhoenix,可立即恢复数据
  • 全局磨损平衡控制,为所有NAND单元均匀分配程序/擦除周期,还拥有利于SSD寿命最大化的低写入放大索引
  • 严格的工厂检测,保证将产品使用寿命中的缺陷率和故障率降到最低(见图2
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图2. FerriSSDs按客户指定的温度经过严格检测,以保证将产品使用寿命中的缺陷率和故障率降到最低。

Silicon Motion推荐客户将SM659用于要求最高达30K 程序/擦除(P/E)周期的高可靠性应用,而SM619则适用于对耐用性要求较低的高性价比系统。 FerriSSDs可用于商业(0°C到70°C)和工业温度(-40°C到85°C)范围内。

运行中的FerriSSDs
SM659和SM619用途广泛,可用于刀片服务器、应用服务器、路由器、通信基站、网络防火墙服务器、VoIP服务器以及商业通信系统。 它们可以作为启动驱动器、嵌入式系统存储部件、备份恢复装置、授权驱动器或机械HDD无法胜任的加固型通讯设备部署中的存储。

将FerriSSD集成到系统设计中
SM659和SM619通常是作为SSD组件安装于SATA DOM或M.2接口的设备中,或直接安装于主板上。 BGA-SSD尺寸可使FerriSSDs几乎能够安装在一个紧凑的服务器机箱里的任何地方,包括微型服务器中特别有限的空间。 FerriSSDs可直接焊接到主PCB或一个OEM的专有模块形态上。
FerriSSDs的高可靠性与基于Intel® Xeon®处理器的解决方案的高可靠性和性能很匹配。 这里要提到的一款非常适合许多通讯设备系统的就是Intel® Xeon®处理器D产品系列。 这一产品系列将Intel Xeon处理器的性能和先进智能在一个紧凑的节能芯片系统(SoC)中展现了出来-见图3.
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图3. Intel® Xeon®处理器D产品系列将Intel Xeon处理器的性能和先进智能在一个紧凑的节能芯片系统(SoC)中展现了出来基于业内领先的14nm处理技术,
Intel Xeon处理器D产品系列包含集成平台控制单元(PCH)技术,两个集成10 Gigabit Intel® Ethernet端口,以及从20W到65W的热设计功耗(TDP),全部按BGA规格封装,允许坚固耐用的设计。 这些处理器运行的指令集与其他Intel Xeon处理器系列一样,保持从数据中心到移动端的软件一致性。
SoC最高可达16核,提供卓越的节点性能,最高可达24MB的终极缓存(LLC),以及高速DDR4内存支持。Intel® Turbo Boost Technology 2.0可动态增强处理器频率以在需要时额外加速,并为要求较低的任务提高能源利用效率。

除了这些功能,Intel® Xeon®处理器D-1500产品系列还包含以下高级服务器级功能:
  • 更高的可靠性、可用性和服务性(RAS),支持ECC内存和平台级错误管理和恢复力
  • Intel® QuickData技术,可将内存访问卸载到SoC上,实现低处理器开销下的快速数据移动
  • Intel® Platform Storage Extensions,允许使用更智能更经济高效的存储解决方案加快数据移动、保护数据和简化数据管理
  • Intel® Trusted Execution Technology (Intel® TXT),用于平台验证,在尽量少影响性能的前提下加强安全性
  • Intel® Advanced Encryption Standard New Instructions (Intel® AES-NI),加速数据加密和解密

 

从解决方案目录开始,加速您的设计进程
Intel®物联网解决方案解决方案目录给了OEMs和设计者们一个很好的开端。 这里有许多搭载Intel Xeon处理器D产品系列的主板系统,许多都有适用于DOM或M.2模块的接口。 若OEMs和设计者们希望购买已焊有FerriSSD 的主板,联盟成员还为他们提供定制设计服务
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