Intel固態硬盤總結

簡介

2012年推出的S3700，採用的是25nm閃存顆粒。

2015年推出s3710，採用的是20nm閃存顆粒。

S3700最高容量800GB，而S3710提升到了1.2TB。

速度方面，新款S3710可達到500MB/s的順序讀取和520MB/s的持續寫入，隨機性能也分別達到了讀取85K和寫入45K IOPS。相比之下，舊款S3700的成績則只有500/460 Mbps和75k/36k IOPS。

不過在耐久度方面，兩款沒有不同，均可在五年的質保期內，持續每日寫入10倍於自身容量的數據。以最高容量1.2TB爲例，其寫入量達到了驚人的24.3PB。

至於性能稍低的S3610，則是定位於“數據中心級”的中端產品。該系列SSD同樣擁有5年的質保期，年化失效率爲0.44%。耐久度方面，S3610則只能夠在五年的質保期內，每日持續寫入3倍於自身容量的數據。儘管如此，這一成績仍優於入門級的S3500。速度方面，S3610也沒有S3710那樣搶眼。儘管持續讀寫成績差不多，但是隨機寫入降低到了28k IOPS。

Intel 730 (骷髏頭)

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 通過使用較低的編程電壓以性能換取耐用性，從而減少對氧化硅的壓力。

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 的替代產品，因此使用 Intel 的 25nm MLC-HET（高耐久技術）NAND。S3700 的額定容量爲每天 10 次完整驅動器寫入（4KB 隨機寫入），持續 5 年。

與以前的企業驅動器一樣，S3700 具有板載電容器，可在發生電源故障時將驅動器上傳輸的任何數據提交給 NAND。S3700 支持在 12V、5V 或兩種電源軌上運行——這是英特爾的首創。在有源負載下的額定功耗高達 6W（峯值功耗可達 8.2W），這是相當高的，並且會使 S3700 不適合筆記本電腦。

功耗賊高。

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 已從 64Gbit 25nm HET MLC 切換到 128Gbit 20nm HET MLC（HET 代表高耐久性技術，本質上是英特爾對 eMLC 的營銷術語）。儘管 NAND 芯片更大（因此速度稍慢），但性能從 76K 隨機讀取 IOPS 升級到 85K，從 36K 隨機寫入 IOPS 升級到高達 45K。改進主要歸功於新的控制器，儘管英特爾告訴我混合中也有一些 NAND 級優化。五年內，耐用性保持在每天 10 次相同的驅動器寫入，並且與往常一樣，企業驅動器具有完整的斷電保護以及 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

各個類型對比

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高耐久技術

閃存寫入的原理是量子隧穿效應，電子穿過絕緣層給浮置柵極充電，用電壓的高低來表示數據的值，而在寫入的過程中絕緣層逐漸被消耗，直至絕緣層消耗完之後閃存失效。SLC只有兩種電壓狀態，用電壓的高與低來表示二進制的0與1。而MLC要充更高的電壓來表示4種電壓（00/01/10/11），因此充電的電壓高，絕緣層的損耗比較大，這就是MLC壽命不如SLC的原因。

HET技術的MLC也是4種電壓，只不過充的電壓比較低，用更低的充電電壓來獲得更低的絕緣層損耗，閃存依然是一般的MLC閃存。

我們都已經瞭解，閃存是靠給浮置柵極充電來存儲數據的，有充電就有漏電，漏電的結果就是丟數據，所以充電更少的HET MLC比普通寫入條件下的MLC在斷電後更容易丟數據，這或許就是英特爾在讀取密集型的S3510上並沒有使用HET的原因。不過企業級應用一般都是24小時通電，所以不太擔心斷電後數據丟失的問題。
但這也提醒了我們個人用戶，不要太長時間不給閃存產品通電，尤其是TLC閃存的SSD，否則就會丟數據，甚至全盤數據丟失。所以相對於機械硬盤，固態硬盤在某些情況下也更“嬌貴”。

S3710與S3610冗餘對比

S3710 800GB = 8*29F01T08OCMFP + 8*29F32B08MCMFP = 8*128 + 8*32 = 1280 GB Raw  60%冗餘

S3610 800GB = 13*29F64B08NCMFP + 3*29F32B08MCMFP = 13*64 + 3*32 = 928 GB Raw  16%冗餘