模拟运行600万年 数据0损坏！Solidigm把QLC闪存玩到了极致

不可否认的是，SLC、MLC、TLC、QLC、PLC、HLC……闪存技术一路走下来，整体的可靠性、寿命指标是逐步走低的，这也是NAND闪存架构天然属性所决定的。

当然，这不代表QLC、PLC闪存的就难堪大用，关键是看如何设计与优化，从闪存、硬盘的硬件优化，再到主控、算法、负载的软件优化，都至关重要，也直接体现了品牌实力。

近日，SK海力士收购Intel NAND闪存业务重组而来的Solidigm，就发布了一款QLC闪存的企业级产品P5-D5430，可以说是QLC SSD的一个代表作。

我们就通过它，看看现在的QLC达到了什么样的水平，Solidigm又有何过人之处。

先来了解一下D5-P5430的基本规格、性能表现。

它有U.2 15mm、E3.S 7.5mm、E1.S 9.5mm三种形态规格，采用位于中国大连的Fab 68工厂出品的192层堆叠3D QLC闪存芯片(这里出厂的闪存40％以上都已经是QLC)，容量3.84TB、7.68TB、15.36TB、30.72TB(E1.S没有30.72TB)。

目前，Solidigm D5-P5430 3.84/7.68TB版本已出货，15.36TB版本正在认证中，30.72TB版本将在今年底跟上。

支持PCIe 4.0 x4、NVMe 1.4c，顺序读写速度最高7GB/s、3GB/s，随机读写速度最高971K IOPS、120K IOPS——显然这是面向读取密集型应用的产品，写入性能不是重点。

大家非常关心的寿命方面，最大数据写入量达到32PBW，提供5年质保，支持最高每天0.58次随机全盘写入、1.83次顺序全盘写入——30.72TB版本就分别对应17.8TB、56.2TB的数据量。

待机功耗最高5W，负载功耗最高25W。

总体而言，D5-P5430的整体性能已经非常接近主流的TLC闪存，部分指标在同一档次。

作为数据中心产品，只有高性能是不够的，更得有稳定的高性能。

D5-P5430就具备高达90％ IOPS一致性，简单说就是随机读写表现非常平稳，不会忽高忽低，以及大约6％的硬盘寿命可变性，简单说就是整体的可靠性更趋于一致，不会有的耐用，有的不耐用。

在服务能力方面，D5-P5430支持热插拔、NVMe –MI 1.1、PCIe over VDM/MCTP、遥测技术、持久性事件日志、OCP 2.0日志页、系统和主机数据恢复。

这些对于消费级用户来说没啥用，但在服务器数据中心里都是至关重要的，对于系统管理和维护都极有帮助。

对比友商同类型的TLC SSD，从标称规格来看，D5-P5430的读取性能基本相当甚至更好，写入性能基本只有一半，但还有着更大的容量、更高的数据写入量。

在实际工作负载中，D5-P5430的带宽表现也可圈可点，CDN、通用服务器、对象存储、OLAP(在线分析)等环境中都更胜一筹，而写入压力下的读取QoS则要低得多。

Solidigm D5-P5430的定位“偏低”一些，主要面向主流和读取密集型应用，因此读取性能够高，写入性能一般，并且为此做大了容量。

当然，总容量超过30.72TB再翻一番也是没什么技术障碍的，只是考虑到现在的应用需求和优化适配，以及计算和网络的配合，暂时并没有必要。

这款产品的设计目的，就是面向在意成本和价值、不要太强性能和密集写入应用的客户，在各项指标之间取得一个均衡，替代TLC产品承担主流的工作负载，降低TCO总拥有成本，方便数据中心基础设施的可持续性升级。

它上边还有面向混合读写应用的D7-P5520，可以每天1次全盘写入，但最大容量只有7.68/15.36TB。

更高的则是D7-P5620，主打写入密集型和混合读写应用，可以每天3次全盘写入，最高容量则12.8TB。

D7系列都是144层堆叠的3D TLC闪存，性能最好，耐用性最强，当然成本也是较高的，适合高端大客户。

说到这里，可能很多人依然觉得，再怎么夸，它也是个QLC。

文章一开始我们也就明确了，天然属性决定了，QLC不可能持平甚至超越TLC，但也不能说它一无是处，关键一是看怎么做，而是看怎么用。

对于很多产品，其实绝大多数用户都秉承着“我可以不用，但你不能没有”的原则，换个词说就是太卷。

比如这两年兴起的高性能轻薄笔记本，都用上了传统游戏本才使用的H系列标压高性能处理器平台，非得把功耗释放拉满才行，如果用了U系列低功耗平台根本就没法开口。

但事实上，轻薄本就是日常办公、出差、娱乐用的，U系列也足够用，就是不那么好看， H系列说白了很大程度上都浪费了，真追求满血释放的何不去买游戏本呢？

回到SSD，Solidigm援引相关数据指出，2020-2023年全球范围出货的数据中心级SSD，大约85％的每日全盘写入次数(DWPD)都不到1，甚至大多数SSD都不会有DWPD的评级。

同时，对于大多数情况而言，QLC SSD哪怕是按照P/E周期极限的负载来使用，99％的情况下实际使用寿命都不会超过额定指标的15％。

还有数据表明，对于消费级SSD而言，使用写入寿命170TBW、一天写入5-6GB来计算，足够使用80年之久，即便是重负载连续使用，超过10年也很轻松。

当然，数据中心对于产品品质的要求更加苛刻，Solidigm在这方面也是经验丰富，掌握各种优势。

其中令人印象深刻的就是数据可靠性，号称有着业界最佳的SDC(静默数据损坏)事件保护，模拟运行时间超过600万年都没有出现过一次！

在测试和品控方面，Solidigm也是远超行业常规，比如SDC测试到了1^-23，并且建模到了1^-25。

再比如UBER(不可修复错误比特率)测试到了1^-17，而一般家用硬盘是1^-13，NAS专用硬盘硬盘为10^-14。

借着Solidigm这款产品和大家聊了聊QLC，希望能有所帮助，也并非说QLC有多好多好，而是应该理智对待，选择最适合自己的产品。