群联、慧荣、FADU等厂商陆续推出企业级NVMe SSD新主控过去一个月

过去一个月，就有三家固态存储主控设计厂商发布了面向企业客户的 NVMe SSD 新主控，预示着高端企业 / 数据中心 SSD 市场即将迎来新一轮的竞争。除了以上三家，市面上还有 Microchip / Microsemi 和 Marvell 等老牌对手。而且近年来，大牌 NAND 闪存制造商纷纷自己在自研主控和配套固件上加大了力度。
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资料图（来自：WD）
对于独立的 SSD主控设计公司来说，其最大的竞争优势，还是在于向客户交付一站式 / 定制固件解决方案，从而用最快的速度将新品推向市场。
本文首先介绍的是，是来自慧荣（Silicon Motion）的 SM8266 主控，其支持 PCIe 4.0 x4 接口、以及 16 个闪存通道。此前，该公司已推出过首款 SM2270 企业级 NVMe 主控。
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通过简单重用成熟的消费级 / 客户端主控 IP ，慧荣得以轻松将 8 通道产品线拓展到 16 通道解决方案。
虽然该公司尚未分享具体的主控框图，但我们怀疑它还是用的类似的拆分设计，因为我们在 SM8266 的规格表中看到了双 32-bit 的 DRAM 缓存接口。
封装形式上， SM8266 采用了与 SM2270 相同的 21×21 毫米正方形外观。尽管从 x8 缩到了 x4 ，在 PCIe 4.0 的带宽已可较 PCIe 3.0 轻松翻倍。
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NAND 接口方面，其支持最高 1200 MT/s 的速率，与近期发布的、面向主流消费级市场的 SM2267 保持一致，但落后于即将到来的高端消费级 SM2264 主控（8 通道 @ 1600 MT/s）。
此外尽管 SM8266 支持比 SM2270 更快的 DDR4 / LPDDR3 缓存，但还是落后于其它支持 LPDDR4（X）的消费级 NVMe 主控竞品。
其它方面， SM8266 支持多达 128 组 IO 队列和可选的 NVMe 功能，比如主控内缓冲区（CMB）和长达 32 的命名空间。
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慧荣还开放了固件，以实现 SSD 通道、接口、键值等调教。这项特性也与 SM2270 有很大的不同，因为后者据说是专为阿里巴巴的用例而开发的。
不过业内大多数对 Open Channel SSD 的兴趣，已经转移到了更加新颖的 NVMe 分区命名空间标准上。
当然，对于广大 SSD 制造商来说，慧荣 SM8266 还是能够交付最主流的参考设计（主控 / 固件一站式解决方案）。
且其子公司 Shannon Systems 正在将 SM8266 部署到超大规模的客户驱动器中，预计将于 2021 年投入生产。
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接着来看看群联（Phison）的 FX 系列 SSD 参考设计，它与该公司以前的企业 / 数据中心解决方案有所不同，采用了尚未正式命名的新主控。
FX 系列 SSD 的特点是支持 12 通道 @ 96 层 3D TLC 闪存，辅以 15mm 的 U.2 外形，并且向客户提供了固件定制选项，但主机接口仍未 PCIe 3.0 x4。
即便如此，群联还是为它配备了第四代 LDPC 纠错引擎（与 E16 消费级 PCIe 4.0 SSD 主控一致），较自家 8 通道 E12 数据中心主控解决方案有显著的提升。
作为本文介绍的三款新主控中最保守的一个，这也意味着 FX 系列产品可以快速上市，据说群联已经开始在出货相关产品。
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最后介绍的是采用了 FC4121 主控的 FADU Delta SSD ，作为一家相对年轻的主控设计企业，其成立于 2015 年，并于 2018 年推出了首款 ASIC（FC3081）主控。
今年该公司推出了第二款 FC4121 新主控，将接口升级到了 PCIe 4.0 ，支持的闪存通道从 8 路增加到了 12 路，速度也从 800 MT/s 提升到了 1200 MT/s。
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值得一提的是， FC4121 还是率先采用 RISC-V 处理器内核架构的新主控。作为参考，上一代 FC3081“Annapurna”主控采用的是 SiFive 的 S51 内核。
主控架构还具有多种特殊功能，比如硬件负载和能效调教，以及 QoS 控制。
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【群联、慧荣、FADU等厂商陆续推出企业级NVMe SSD新主控】此外 FADU 固件支持各种高级可选的 NVMe 特性，比如主控内缓冲区（CMB）、持久性内存区域（PMR）、SR-IOV 虚拟化、IO Determinism、以及分区命名空间。