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在2019全球閃存峰會(huì)上，Everspin作為全球MRAM存儲(chǔ)芯片龍頭分享如何用MRAM這類(lèi)非易失性存儲(chǔ)和NVMe SSD構(gòu)建未來(lái)的云存儲(chǔ)的解決方案。
首先STT-MRAM作為異常掉電數(shù)據(jù)緩存的介質(zhì)有以下幾大優(yōu)勢(shì)：
1. 非易失性存儲(chǔ)器芯片，比傳統(tǒng)的SRAM或者DRAM在數(shù)據(jù)保持方面更強(qiáng)；
2. 芯片容量較大，單顆芯片容量高達(dá)1Gb；
3. 采用DDR4接口，帶寬可以到2.7GB/s，超強(qiáng)性能；
4. 擦寫(xiě)次數(shù)幾十億次！生命周期；
5. 超低延遲；
6. 數(shù)據(jù)保存期很久：85度高溫下數(shù)據(jù)可以保存10年以上；
7. 數(shù)據(jù)錯(cuò)誤率低；
8. 可靠性強(qiáng)。
MRAM可應(yīng)用在NVMe SSD的下列場(chǎng)景，PCIe SSD、NVMe-oF、全閃存陣列：
NVMe SSD場(chǎng)景
MRAM為NVMe SSD，尤其是QLC做緩存有以下優(yōu)勢(shì)：
采用MRAM之后，NVMe SSD內(nèi)部的架構(gòu)發(fā)生了以下圖片的變化，將MRAM作為數(shù)據(jù)緩存使用，而FTL映射表存儲(chǔ)依然是DRAM：
NVMe-oF場(chǎng)景
數(shù)據(jù)中心采用NVMe-oF有以下四大優(yōu)勢(shì)：
1. 實(shí)現(xiàn)低于1微秒的數(shù)據(jù)傳輸，跳過(guò)內(nèi)核、跳過(guò)主機(jī)CPU和內(nèi)存、可以P2P傳輸；
2. 把CPU計(jì)算任務(wù)分?jǐn)偟綄?zhuān)用計(jì)算芯片或者存儲(chǔ)控制器；
3. 讀寫(xiě)帶寬更高；
4. 服務(wù)器可以更簡(jiǎn)單、省電，不用昂貴的X86 CPU，用ARM CPU就夠了。
以下圖片是傳統(tǒng)的NVMe-oF的數(shù)據(jù)流，要通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)存和CPU再進(jìn)入NVMe SSD，這樣會(huì)導(dǎo)致讀寫(xiě)延遲比較長(zhǎng)。
如果采用了MRAM作為智能網(wǎng)卡上的緩存，數(shù)據(jù)就直接通過(guò)P2P傳輸給NVMe SSD，并跳過(guò)了系統(tǒng)內(nèi)存和CPU，大大縮短讀寫(xiě)延遲，也大幅提升性能。
MRAM用在全閃存陣列
在全閃存陣列的存儲(chǔ)控制器中，MRAM可以作為緩存加速，并提升產(chǎn)品性能及可靠性，同時(shí)可以不需要額外的電池或者電容。
未來(lái)的數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)長(zhǎng)這樣？
未來(lái)以NVMe SSD和NVMe-oF為基礎(chǔ)的云存儲(chǔ)硬件架構(gòu)如下圖，其中MRAM可以用在網(wǎng)卡緩存、NVDIMM、全閃存陣列加速和NVMe SSD內(nèi)部。
Everspin公司專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)制造嵌入式MRAM和自旋傳遞扭矩STT-MRAM的領(lǐng)導(dǎo)者，其市場(chǎng)和應(yīng)用領(lǐng)域涉及數(shù)據(jù)持久性和完整性，低延遲和安全性至關(guān)重要。在數(shù)據(jù)中心，云存儲(chǔ)，能源，工業(yè)，汽車(chē)和運(yùn)輸市場(chǎng)中提供了超過(guò)1.2億個(gè)MRAM和STT-RAM產(chǎn)品，為MRAM用戶(hù)奠定了強(qiáng)大，增長(zhǎng)快的基礎(chǔ)。Everspin MRAM可以抵抗高輻射，可以在極端溫度條件下運(yùn)行，并且可以防篡改
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