当PCle4.0产品正战得酣畅淋漓，属于下一个时代的PCle5.0悄然走来。从去年下半年开始，除了一些国际大厂纷纷推出新品，以宝存科技为代表的国内SSD厂商也在紧跟趋势，部署下一个赛道。
下一代SSD即将面世
“PCle NVMe SSD Gen5系列产品，已经在内部进行测试了，预计明年中期会推向市场。” 宝存科技产品研发副总姜海，在接受IT168记者采访时表示，相比上一代产品，Gen5的性能更强，读写速度更快。
众所周知，PCIe1.0标准于2003年发布，每通道传输速率为2.5GT/s。四年后，PCIe2.0标准诞生，每通道传输速率达到5.0GT/s，传输能力实现了翻倍。2010年，PCIe3.0标准推出，传输速率是8.0GT/s ；2017年，PCIe4.0标准的传输速率是16GT/s；2019年，PCIe5.0标准达到32GT/s。从演进路线来看，基本上是几年一迭代，每次迭代都会带来翻倍的带宽。
在新标准下，数据中心的底层架构和生态会发生根本性变化，在CPU 、GPU、DPU、软件、存储器等基础设施层面，会形成计算池化、网络池化，这意味着企业级SSD固态硬盘会面临更大挑战。所以， PCle5.0版本产品虽然即将发布，但并不代表PCle4.0产品就没有机会。因为，从产品设计、测试到发布，还有一段时间，需要克服性能、功耗等等一系列技术难题。
今年四月份，宝存科技的PCle NVMe Gen4 SP4E/SP4X系列固态硬盘开始实现量产，借助母公司慧荣科技的SM8266主控方案，搭载16通道，可释放PCle总线进化到Gen4的更高速性能，解决更多IO瓶颈。PCle NVMe Gen4固态硬盘，采用了存科技独有的性能优化算法固件，能更好地满足企业级存储所需要的高读取IOPs、低延迟与高耐用性需求。同时，搭配3D eTLC闪存，最高容量可达7.68TB。
PCle NVMe Gen4 SP4E/SP4X，为企业级存储带来高读取IOPs、低延迟与高耐用性能力，能充分满足数据中心各种工作负载的性能需求，包括数据库，OLTP/OLAP，云计算，大数据分析，高频交易及检索等。其中，对于数据库的支持，不仅包括原子性写入能力，还能在压缩上做进一步的增强。整体上，在低延时和性能方面的表现，完全可以对标国际大厂。
关于PLC、QLC和TLC的选择
正所谓“存储设备容量为王”，那么宝存科技的下一代产品，如何选择3D NAND 的各种颗粒技术呢？
在姜海看来，3D TLC的层数还在不断增长，整体性能要优于QLC 、PLC。因为，QLC 和PLC也是基于TLC进行扩展，通过调试后变成不同的颗粒单元。如果TLC本身的层数一直在扩展，那其实PLC、QLC的存在就没有太大意义。目前来看，PLC、QLC的进展非常缓慢，本身还有一些局限，比如：QLC掉电以后可能会导致数据丢失，如果用户选择了QLC 这种盘，意味着数据中心就不能停电，事实上这根本不可能！
也就是说，在新的介质出现之前，QLC 、PLC的演进非常缓慢，技术探索很艰难。宝存科技会结合用户的实际应用情况，一直保持发展的眼光。不管是Gen4，还是Gen5，会继续聚焦于3D TLC技术路线。
未来，如果大容量的QLC SSD能突破自身瓶颈，在性能、层数上逐步改进，同时成本能降到最低，宝存科技也会及时跟进。
追求性能和服务质量
问题是，从PCIe1.0、PCIe2.0，到今天主流的PCIe3.0、PCIe4.0，以及未来的PCle5.0 、PCle6.0……企业级存储的边界在哪里？ SSD厂商为何对速率和性能情有独钟？从本质上看，和企业数字化转型息息相关！
在姜海看来，数字经济带来的直接影响就是数据爆炸，尤其在AI 、5G 、大数据、自动驾驶等大基建的带动下，数据高速增长，导致各行各业的企业，对存储的需求越来越旺盛，对性能要求也越来越高。尤其在现代化数据中心服务场景中，数据量大、工作负载复杂，底层技术上不仅包括最核心的云服务，还需要边缘计算、边缘存储以及边缘服务器来支撑。与此同时，大型数据中心还有降本增效、低碳环保的要求，所以存储产品也要不断与时俱进，既能满足大数据的存储需求，又要考虑经济成本、环境保护等综合因素。
具体来说，满足用户需求的下一代存储产品在·高带宽、低延迟以及更高的读写速度方面，有更出色表现。同时，要通过先进的智能算法，打造优异稳态的QoS 。而在主控升级方面，要充分利用NAND的特性，为各种企业级IO负载提供更优异的稳态下的QoS，全面保障企业及数据中心应用体验。
同时，数据安全也是SSD固态硬盘应该关注的重点，要能提供双重保护能力，比如通过完整的掉电保护、电容可靠性检测，高温监控保护等能力，确保数据不丢失。
可以说，性能是考验企业级SSD应用体验的重要指标，但同时QS服务质量也很重要。因为，除了恒定的数据传达能力以及响应时间的要求，其他指标也很重要。比如：网络测和系统侧出现瓶颈，整个应用的性能、稳定性和可靠性也会大打折扣，包括数据安全性、可保护力度等，需要各种能力结合在一起，来评估SSD固态硬盘的能力。
SSD固态硬盘会取代HDD机械盘吗？
IDC数据显示，2021 年企业级固态硬盘的全球营收，已经达到传统机械硬盘的 1.3 倍。那么，SSD固态硬盘和HDD机械硬盘是怎样一种关系，未来走向如何？
姜海给出了自己的判断！他认为：“在数据中心里，HDD机械硬盘短期内还有成本优势，但随着企业在研发方面的投入增多，在IOPS 和 PLC方面的探索越来越深入，HDD机械硬盘最后的份额会越来越小。”
换言之，HDD机械硬盘可能很长一段时间都不会消失，就像现在的磁带依然还有一定的份额，但市场空间会遭遇SSD固态硬盘的强势碾压。
目前，从Gen4的市场表现来看，不管是提供企业级存储的原厂，还是一些主控公司都在圈地跑马，争取最大市场份额。未来，有广阔市场空间的企业，一定是在技术上有长期投入的企业。在全球大小20左右家SSD厂商中，能站得稳脚跟的企业，一般都拥有成熟技术，并且在存储领域至少耕耘7年以上时间。
尤其到了Gen5以后，数据中心架构发生了巨大变化，企业级SSD会面临主控的工艺、效能以及性能等方面的挑战，需要企业具备技术的积累，人才队伍建设等硬核指标。
值得一提的是，宝存科技除了提供标准的SSD固态硬盘，还提供定制化产品，完全能够满足大型数据中心在功能、性能以及读取、写入和查询等需求。在定制化产品方面，宝存科技与国内互联网大厂已有过合作，并且未来会探索更多新品合作模式。
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