3D NAND要开始全面收割存储市场了？

左手的ㄟ右手 2022-06-07 12:26 191阅读 0赞

今年内存，固态硬盘SSD等存储产品的价格一直不下，令很多期待更新SSD的小伙伴只能望洋兴叹，徒有无奈。

那是什么导致这个问题呢？究其原因，存储大厂进行2D AND至3D NAND的制程转换。导致2D NAND产能下降，而同时，3D NAND的制程由于存在低良率的问题，又不能保证足够的供应量。

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不过，在2017年下半年，各大厂商的3D NAND量产顺利，产能逐步恢复正常。预计在今年第四季度，3D NAND的市场份额将超过50%。与其对应的2D NAND却走向了逐步下降的命运。

3D NAND与2D NAND相比，优势非常明显。在成本，容量，数据传输速率，能耗，耐久性，封装等方面，均完全碾压2D NAND。特别是3D NAND低成本的特点，会对SSD固态硬盘的普及带来更加积极的推进作用。

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# 古人言，暇瑜错陈！ #

3D NAND有这么多的优势，但也带来了不小的挑战。与2D NAND相比，3D NAND的program时间有所增加。如下图，3D NAND的program时间为2.2ms, 但是2D MLC NAND的program 时间只有1.4ms。每个页的program时间增加会导致IO吞吐量的下降！

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针对这个问题，有厂商提出了Full Program Sequence(FPS)技术，采用了FPS技术之后，每个CE的速率从25MB/s提升至了45MB/s.

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另外一个问题就是，由于3D NAND 的每个block中包含page的数量有256增加是768，这样的话，固态硬盘在做垃圾回收GC时，就需要花费更长的时间去清空一个block，这样的话，就会给SSD固态硬盘带来比较大的延迟。

厂商对这个问题的解决方式就是优化垃圾回收策略，以减少由于每个block中page数目增加而带来的延迟。

看一组数据，2D MLC 480GB固态硬盘的平均延迟是0.4197ms，最大延迟达到了3.2459ms; 而3D TLC 480GB固态硬盘的平均延迟是0.4101ms, 最大延迟只有1.5171ms.

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# 总结： #

1. 在接下来的几年中, 3D NAND的容量会继续增加，而成本会不断的下降；

2. 与2D NAND相比，3D NAND在容量，能耗以及耐久性有很大的优势；

3. 在3D NAND应用过程中，固态硬盘的主控厂商对3D NAND性能的优化起到绝对关键的作用。

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