聚焦闪存核心部件，浪潮存储重新定义 SSD 可靠性

企业级 SSD 作为数字信息时代的主要存储介质, 技术水准要求相当苛刻, 浪潮在核心部件 SSD 领域历经多年探索, 研发和打磨, 推出了 NVMe SSD 产品, 已经在互联网, 通信, 金融、政府、企业等关键领域实现规模部署, 并得到了市场的检验和认可, 浪潮自研 SSD 高可靠性的高端品质是科技创新与工匠精神的极致追求。

NAND Flash 作为 SSD 的关键核心器件, 成本占整体成本的比例高达 80% 以上, 对 NAND 特性分析成为 SSD 产品可靠性的关键核心要素, 获取输出精准的 NAND 验证参数对 SSD 的可靠性和性能至关重要。

MTBF (Mean time between failures, 平均无故障时间) 和 UBER (Uncorrectable Bit Error Rate, 不可修复的错误比特率) 是 SSD 可靠性上最两个重要指标, 分别对应 RDT (Reliability Demonstration Test, 可靠度验证测试) 测试的 Quarlity Test 和 Endurance Test,UBER 主要验证 NAND 寿命和纠错能力,MTBF 也包含纠错能力。纠错能力除 NAND 本身质量外, 产品可靠性主要依赖于 NAND 纠错参数的准确性, 而 NAND 特性验证基于 NAND 治具平台输出 NAND 参数供 FW 固件使用, 参数中就包含纠错参数, 同时也为 SSD 性能 (主要是 QoS) 提供参数支持, 比如纠错参数的成功率,Suspend 相关参数功能等。

浪潮为获得产品的超高可靠性, 面向 SLC / MLC / TLC / QLC 等闪存颗粒自主开发出了 NAND Prober HX9000 系列分析治具, 可以提供介质特性分析、寿命检测、稳定性追踪的 NAND 特性测试项目, 采用了行业领先的智能高温控制器和自主创新的 P / E Block 读写算法并行收集闪存介质的实时状态, 支持 NAND 介质 High Level 指令集和 Low Level 指令集, 图形化界面, 全方位监测介质实时状态, 通过开放的 API (Application Programming Interface, 应用程序接口) 接口, 为用户提供自定义的介质特性控制、监测和状态数据收集服务, 设备购置和拥有成本有效的进行了降低。

敏捷开放, 使测试更全更加精准

采用可灵活敏捷替换的 NAND Socket 槽, 支持多个品牌和 SLC / MLC / TLC / QLC 多种类型 NAND Flash 存储颗粒。

命令与随机数支持更灵活, 针对 NAND 介质特性同时支持高级指令 (High level commands) 和低级指令 (Low level commands), 可以自由按需扩展, 动态生成匹配芯片的随机数, 特性测试结果更精准。

特性收集 API 接口更开放, 根据特性分析需求定向收集状态数据, 上位机和下位机源码自主设计研发, 全开放的 API 可以灵活收集状态数据和可借鉴的特性分析经验。

精准温控, 保障品质

市面上 NAND 分析治具均存在传感器与 NAND 温度不相符的情况, 导致不能精准对产品可靠性进行模拟评估。浪潮通过建立传感器温度与 NAND 温度对应表和动态调温成功解决了此问题, 数显温度控制器智能设定 NAND 环境温度, 针对 NAND 温控精细化需求定制温度控制器, 实现智能设定、实时监控 NAND Flash 环境温度, 更精准的评估 SSD 的可靠性。

数字显示

温控芯片

精益求精, 可靠性提升 30%

浪潮自研 SSD 通过 NAND 治具获取精准的状态数据并进行灵活的 NAND 特性算法分析, 投入上千块 SSD 进行真实测评, 全面的 NAND 参数掌握, 创新的特性分析算法和丰富的产品化经验, 提前规避整盘的设计风险, 不断突破产品可靠性指标, 使得平均无故障时间 MTBF 达到了 260 万小时, 可靠性相比业内其他产品提升 30%。

浪潮 SSD 产品开发或 NAND Flash 主控芯片研发中通过使用 NAND Prober 测试分析仪, 提升了闪存主控芯片的设计、优化了性能、提升了介质寿命管控效率, 有效提升主控芯片特性、优化 SSD 整盘性能和可靠性, 同时可以用于存储介质的新特性和新材料研究, 支撑对传统介质新特性和新介质新特性的测试、收集和分析, 为未来产品的开发提供了重要参考。

未来浪潮存储将秉承"云存智用运筹新数据"的存储理念, 在存储基础领域不断下沉研发创新, 掌握底层硬件关键核心技术, 以领先技术助力关键行业全面释放数据价值, 加速数字化转型。