NVMe將推動新一代固態記憶體發展

固態記憶體在嵌入式系統的應用逐漸普及,成為推動物聯網(IoT)與智慧城市一股重要的動力。最新的NVMe與NVMe over Fabrics (NVMe-oF)技術在固態儲存系統的應用備受看好。另一方面,DIMM也開始取代DRAM產品被使用在企業儲存。
 

據報導,各大Flash記憶體廠商都在2017年擴大了64層3D NAND記憶體的出貨量,而128層的3D NAND預計在2020年就可問世。2018年3D NAND將恢復供應量成為市場大宗,但由於市場需求居高不下,2019年以前3D NAND的價格可能都不會回到2016年的水準。
 

有分析師預測2017年到2018年間,NAND每TB的價格將可下降20%至30%,SSD將超越智慧手機,成為最多消費者接觸的NAND Flash產品。
 

企業SSD在2017年時取得了150%的出貨容量成長。隨著NAND Flash價格下滑,企業市場對NAND Flash的需求可望出現顯著成長,而NAND Flash也將快速成為大型儲存陣列的主要儲存手段。
 

雲端以及資料中心儲存的崛起,讓NVM Express (NVMe)大為普及。2014年到2016年間,NVMe標準加入了頻外管理(out of band management)介面規格NVMe-oF,以便將NVMe引進乙太網路、Fibre Channel、Infiniband等架構。2018年及2019年,NVMe規格還可能延伸到Ethernet TCP/IP網路,讓一般IP網路也能與NVMe儲存系統整合。
 

IDC預估到了2020年,NVMe企業裝置營收將可占企業儲存裝置總營收的20%。如果計入NVMe在用戶端及嵌入式裝置的使用,比例還會更高。
 

除了NVMe以外,以DIMM為基礎的NAND Flash記憶體匯流排裝置,以及其他非揮發性固態儲存技術,也將在企業儲存市場發揮相當大的影響力。
 

新的DIMM產品,包括Flash記憶體、英特爾(Intel)、美光所共同研發的3D XPoint記憶體,以及其他可變電阻式記憶體(ReRAM)等,已在逐漸取代DRAM。慧與科技(HPE)已將DIMM內的非揮發性記憶體使用於記憶體內運算發展,借此將處理裝置往資料移動,而不必再將大量資料移往處理器。
 

Seagate已發表了一款以磁阻式隨機存取記憶體(MRAM)技術為基礎的DIMM。2018年預計還會有更多廠商推出非揮發性記憶體的DIMM產品。
 

2017年英特爾的Optane NVMe SSD並未如預期受到企業市場青睞。2018年或許還可聽到更多3D XPoint產品相關消息。
 

MRAM晶片容量可望在2018年進一步提升,價格壓低後將更有能力與SRAM、DRAM競爭。GlobalFoundries已在許多產品中使用了嵌入式MRAM,三星電子(Samsung Electronics)與東芝(Toshiba)等廠商也宣佈將在2018年推出MRAM產品。
 

NAND Flash與其他嵌入式非揮發性固態記憶體,將在物聯網等依賴網路邊緣連線的應用扮演重要角色,同時也將成為雲端的主要儲存手段。