SSD基本工作原理

SSD主要由SSD控制器，F(xiàn)LASH存儲陣列，板上DRAM（可選），以及跟HOST接口（諸如SATA，SAS, PCIe等）組成。
 

SSD主控通過若干個通道（channel）并行操作多塊FLASH顆粒，類似RAID0，大大提高底層的帶寬。舉個例子，假設(shè)主控與FLASH顆粒之間有8個通道，每個通道上掛載了一個閃存顆粒，HOST與FLASH之間數(shù)據(jù)傳輸速率為200MB/s。該閃存顆粒Page大小為8KB，F(xiàn)LASH page的讀取時間為Tr=50us，平均寫入時間為Tp=800us，8KB數(shù)據(jù)傳輸時間為Tx=40us。那么底層讀取最大帶寬為（8KB/(50us+40us)）*8 = 711MB/s，寫入最大帶寬為(8KB/(800us+40us))*8 = 76MB/s。從上可以看出，要提高底層帶寬，可以增加底層并行的顆粒數(shù)目，也可以選擇速度快的FLASH顆粒（或者讓速度慢的顆粒變快，比如MLC配成SLC使用）。

我們以8通道為例，來講講HOST怎么讀寫SSD。主控通過8通道連接8個FLASH DIE，為方便解釋，這里只畫了每個DIE里的一個Block，其中每個小方塊表示一個Page （假設(shè)大小為4KB）。