Intel固态硬盘总结
Intel固态硬盘总结
简介
2012年推出的S3700，采用的是25nm闪存颗粒。
2015年推出s3710，采用的是20nm闪存颗粒。
S3700最高容量800GB，而S3710提升到了1.2TB。
速度方面，新款S3710可达到500MB/s的顺序读取和520MB/s的持续写入，随机性能也分别达到了读取85K和写入45K IOPS。相比之下，旧款S3700的成绩则只有500/460 Mbps和75k/36k IOPS。
不过在耐久度方面，两款没有不同，均可在五年的质保期内，持续每日写入10倍于自身容量的数据。以最高容量1.2TB为例，其写入量达到了惊人的24.3PB。
至于性能稍低的S3610，则是定位于“数据中心级”的中端产品。该系列SSD同样拥有5年的质保期，年化失效率为0.44%。耐久度方面，S3610则只能够在五年的质保期内，每日持续写入3倍于自身容量的数据。尽管如此，这一成绩仍优于入门级的S3500。速度方面，S3610也没有S3710那样抢眼。尽管持续读写成绩差不多，但是随机写入降低到了28k IOPS。
Intel 730 (骷髅头)
| Capacity | 240GB | 480GB |
|---|---|---|
| Controller | Intel 3rd Generation (SATA 6Gbps) | |
| NAND | Intel 20nm MLC | |
| Sequential Read | 550MB/s | 550MB/s |
| Sequential Write | 270MB/s | 470MB/s |
| 4K Random Read | 86K IOPS | 89K IOPS |
| 4K Random Write | 56K IOPS | 74K IO |
| Power (idle/load) | 1.5W / 3.8W | 1.5W / 5.5W |
| Endurance | 50GB/day (91TB total) | 70GB/day (128TB total) |
| Warranty | Five years | |
| Availability | Pre-orders February 27th - Shipping March 18th |
| Intel SSD 730 | Intel SSD 530 | Intel SSD DC S3500 | Intel SSD DC S3700 | |
|---|---|---|---|---|
| Capacities (GB) | 240, 480 | 80, 120, 180, 240, 360, 480 | 80, 120, 160, 240, 300, 400, 480, 600, 800 | 100, 200, 400, 800 |
| NAND | 20nm MLC | 20nm MLC | 20nm MLC | 25nm MLC-HET |
| Max Sequential Performance (Reads/Writes) | 550 / 470 MBps | 540 / 490 MBps | 500 / 450 MBps | 500 / 460 MBps |
| Max Random Performance (Reads/Writes) | 89K / 75K IOPS | 48K / 80K IOPS | 75K / 11.5K IOPS | 76K / 36K IOPS |
| Endurance (TBW) | 91TB (240GB) 128TB (480GB) | 36.5TB | 140TB (200GB) 275TB (480GB) | 3.65PB (200GB) 7.3PB (400GB) |
| Encryption | - | AES-256 | AES-256 | AES-256 |
| Power-loss Protection | Yes | No | Yes | Yes |
HET 通过使用较低的编程电压以性能换取耐用性，从而减少对氧化硅的压力。
S3700
| Enterprise SSD Comparison | ||||
|---|---|---|---|---|
| Intel SSD DC S3700 | Intel SSD 710 | Intel X25-E | Intel SSD 320 | |
| Capacities | 100 / 200 / 400 / 800GB | 100 / 200 / 300GB | 32 / 64GB | 80 / 120 / 160 / 300 / 600GB |
| NAND | 25nm HET MLC | 25nm HET MLC | 50nm SLC | 25nm MLC |
| Max Sequential Performance (Reads/Writes) | 500 / 460 MBps | 270 / 210 MBps | 250 / 170 MBps | 270 / 220 MBps |
| Max Random Performance (Reads/Writes) | 76K / 36K | 38.5K / 2.7K IOPS | 35K / 3.3K IOPS | 39.5K / 600 IOPS |
| Endurance (Max Data Written) | 1.83 - 14.6PB | 500TB - 1.5PB | 1 - 2PB | 5 - 60TB |
| Encryption | AES-256 | AES-128 | - | AES-128 |
| Power Safe Write Cache | Y | Y | N | Y |
S3700 是 Intel SSD 710 的替代产品，因此使用 Intel 的 25nm MLC-HET（高耐久技术）NAND。S3700 的额定容量为每天 10 次完整驱动器写入（4KB 随机写入），持续 5 年。
与以前的企业驱动器一样，S3700 具有板载电容器，可在发生电源故障时将驱动器上传输的任何数据提交给 NAND。S3700 支持在 12V、5V 或两种电源轨上运行——这是英特尔的首创。在有源负载下的额定功耗高达 6W（峰值功耗可达 8.2W），这是相当高的，并且会使 S3700 不适合笔记本电脑。
功耗贼高。
S3710
| Intel SSD DC S3710 Specifications | ||||
|---|---|---|---|---|
| Capacity | 200GB | 400GB | 800GB | 1.2TB |
| Controller | Intel 2nd Generation SATA 6Gbps Controller | |||
| NAND | Intel 128Gbit 20nm High Endurance Technology (HET) MLC | |||
| Sequential Read | 550MB/s | 550MB/s | 550MB/s | 550MB/s |
| Sequential Write | 300MB/s | 470MB/s | 460MB/s | 520MB/s |
| 4KB Random Read | 85K IOPS | 85K IOPS | 85K IOPS | 85K IOPS |
| 4KB Random Write | 43K IOPS | 43K IOPS | 39K IOPS | 45K IOPS |
| Read/Write Power Consumption | 2.6W / 4.0W | 2.7W / 5.4W | 3.0W / 5.9W | 3.1W / 6.9W |
| Endurance | 3.6PB | 8.3PB | 16.9PB | 24.3PB |
| MSRP | $309 | $619 | $1,249 | $1,909 |
S3710 取代了流行的 S3700，除了控制器之外，NAND 已从 64Gbit 25nm HET MLC 切换到 128Gbit 20nm HET MLC（HET 代表高耐久性技术，本质上是英特尔对 eMLC 的营销术语）。尽管 NAND 芯片更大（因此速度稍慢），但性能从 76K 随机读取 IOPS 升级到 85K，从 36K 随机写入 IOPS 升级到高达 45K。改进主要归功于新的控制器，尽管英特尔告诉我混合中也有一些 NAND 级优化。五年内，耐用性保持在每天 10 次相同的驱动器写入，并且与往常一样，企业驱动器具有完整的断电保护以及 AES-256 加密。
S3610
| Intel SSD DC S3610 Specifications | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Capacity | 200GB | 400GB | 480GB | 800GB | 1.2TB | 1.6TB |
| Controller | Intel 2nd Generation SATA 6Gbps Controller | |||||
| NAND | Intel 128Gbit 20nm High Endurance Technology (HET) MLC | |||||
| Sequential Read | 550MB/s | 550MB/s | 550MB/s | 540MB/s | 500MB/s | 540MB/s |
| Sequential Write | 230MB/s | 400MB/s | 440MB/s | 520MB/s | 500MB/s | 500MB/s |
| 4KB Random Read | 84K IOPS | 84K IOPS | 84K IOPS | 84K IOPS | 84K IOPS | 84K IOPS |
| 4KB Random Write | 12K IOPS | 25K IOPS | 28K IOPS | 28K IOPS | 28K IOPS | 27K IOPS |
| Read/Write Power Consumption | 2.6W / 3.3W | 2.7W / 4.7W | 2.7W / 5.3W | 2.9W / 6.3W | 3.0W / 6.4W | 3.3W / 6.8W |
| Endurance | 1.1PB | 3.0PB | 3.7PB | 5.3PB | 8.6PB | 10.7PB |
| MSRP | $209 | $419 | $509 | $839 | $1,289 | $1,719 |
S3510
各个类型对比
| Comparison of Intel's Enterprise SATA SSDs | |||
|---|---|---|---|
| Model | S3510 | S3610 | S3710 |
| Factors | 2.5", 1.8" & M.2 2280 | 2.5" & 1.8" | 2.5" |
| Capacity | Up to 1.6TB | Up to 1.6TB | Up to 1.2TB |
| NAND | 16nm MLC | 20nm HET MLC | 20nm HET MLC |
| Endurance | 0.35 DWPD | 3 DWPD | 10 DWPD |
| Random Read Performance | Up to 68K IOPS | Up to 84K IOPS | Up to 85K IOPS |
| Random Write Performance | Up to 20K IOPS | Up to 28K IOPS | Up to 45K IOPS |
| Approximate Pricing | ~$0.90/GB | ~$1.05/GB | ~$1.55/GB |
Het高耐久技术
闪存写入的原理是量子隧穿效应，电子穿过绝缘层给浮置栅极充电，用电压的高低来表示数据的值，而在写入的过程中绝缘层逐渐被消耗，直至绝缘层消耗完之后闪存失效。SLC只有两种电压状态，用电压的高与低来表示二进制的0与1。而MLC要充更高的电压来表示4种电压（00/01/10/11），因此充电的电压高，绝缘层的损耗比较大，这就是MLC寿命不如SLC的原因。
HET技术的MLC也是4种电压，只不过充的电压比较低，用更低的充电电压来获得更低的绝缘层损耗，闪存依然是一般的MLC闪存。
我们都已经了解，闪存是靠给浮置栅极充电来存储数据的，有充电就有漏电，漏电的结果就是丢数据，所以充电更少的HET MLC比普通写入条件下的MLC在断电后更容易丢数据，这或许就是英特尔在读取密集型的S3510上并没有使用HET的原因。不过企业级应用一般都是24小时通电，所以不太担心断电后数据丢失的问题。
但这也提醒了我们个人用户，不要太长时间不给闪存产品通电，尤其是TLC闪存的SSD，否则就会丢数据，甚至全盘数据丢失。所以相对于机械硬盘，固态硬盘在某些情况下也更“娇贵”。
S3710与S3610冗余对比
S3710 800GB = 8*29F01T08OCMFP + 8*29F32B08MCMFP = 8*128 + 8*32 = 1280 GB Raw 60%冗余
S3610 800GB = 13*29F64B08NCMFP + 3*29F32B08MCMFP = 13*64 + 3*32 = 928 GB Raw 16%冗余
参考
Intel Launches SSD DC S3610 & S3710 Enterprise SSDs
日擦写10次连写5年都不坏：一代MLC盘皇Intel S3710到底有多牛？
好奇Intel S3610 用的HET-MLC颗粒和3710的有啥区别？
Intel Announces DC S3710 and DC S3610 SATA 6Gb/s Data Center SSDs
