平易近人的桌面SLC

　　在前段时间，英特尔已经推出了3个系列的SSD：310、320、520，然而从路线图上看，今年英特尔至少要推出一打的SSD，也就是还有三倍的系列数量接下来要推出。

　　英特尔最近发布的就是SSD 311系列，SSD 311是一个特别的系列，实际上它是和Intel的Z68芯片组同时发布的，它被设计用于与Z68搭载的Smart Response Technology智能响应技术搭配使用。SRT（Smart Response Technology）这个名字可能不容易理解，不过只要知道它之前曾被称为SSD Caching就清楚是什么技术了。Smart Response技术的原理就是将一个SSD做为一块或一组传统硬盘的Cache，缓存，从而达到提升该传统硬盘组合性能的目的。在理想的100% Cache命中情况下，这一块或者这一组传统硬盘的性能就表现为SSD的性能，实际应用中总有Cache Miss未命中，因此得到的性能会介于SSD和传统硬盘组性能之间。

　　SSD 311：小容量但高可靠

　　和英特尔所有其它3系5系的SSD都不同，而和未来将会推出的7系SSD一样的是，SSD 311使用的是SLC（Single Layer Cell） NAND芯片，其他3系5系使用的是MLC（Multi Layer Cell） NAND芯片。在结构上，SLC和MLC的区别在于一个晶体管内用来存储比特位的Floating Gate浮栅层的层数，MLC具有多个层而SLC只有一个层，因此SLC相对容量密度较低。显然，作为一个芯片组搭载的技术，Smart Response不会要求用户必须使用SLC SSD，那么SSD 311推出的意义何在？

　　由于结构更为复杂，读写过程也比较麻烦，因此MLC比SLC的性能要低，例如，一个2比特的MLC，读取时间是SLC的两倍，写入时间则是四倍。此外，由于芯片进行写入/擦除时需要施加一个高电压，让电子穿过氧化绝缘层在浮栅层和源漏极间的p-Well区来回跃迁，这个氧化绝缘层在长期高电压操作下到达一定程度将会失效，这个Cell将会因为绝缘层无法绝缘而无法再正常工作，因此MLC/SLC都具有一个寿命限度。对于MLC来说，它通常为1万编程/擦除次数，通常使用的MLC SSD为5000次左右。对于SLC，由于电子来回跃迁的次数要少得多，因此寿命更长，通常的SLC SSD编程/擦除次数可以达到10万次，是普通MLC SSD的10～20倍。SLC曾经被认为是企业级SSD的唯一选择。英特尔的7系列就全部是使用SLC的企业级SSD。

　　然而SSD 311并不是一个企业级的SSD，它是为了搭配Z68这个桌面芯片组而生的桌面级SSD，它的目的就是为Smart Response智能响应技术提供性能以及可靠性基础。关于智能响应技术，笔者将会专文解释，在这里我们只需要知道，作为一个Cache技术，担任Cache角色的SSD需要一定的随机性能和可靠性，因为对于Cache来说，里面保存的内容全部是随机的、来自不同硬盘的区块，而不是通常的SSD里面保存的连续的文件，在正常情况下，系统大部分的操作都在这个Cache内完成，因此它承受了系统大部分的负荷。

　　SSD 311：系列名的由来

　　看过之前系列英特尔SSD评测文章的将会清楚，3系的SSD使用的全部是英特尔自家的主控芯片，并且310和320其实使用的都是同一个型号，只是外围电路以及Firmware设计不同，因此320多了不少功能，性能也有所提升。311使用的也是同样的主控芯片：PC29AS21BA0，并且在电路板设计上，和310系列以及之前的X25-M G2一样，并没有使用320系列的增强设计，因此它的型号只是310的微小进步版：311。其型号也表现了这一点：SSDSA2VP020G2，后缀是G2，也就是第二代产品。SSD311目前只有20GB，也就是SSDSA2VP020G2这个型号，使用了5颗IMFT生产的34nm 29F32G08CAND2 SLC颗粒，每颗4GB，搭配的缓存是ISSI的IS42S16160D-7TLI，容量为32MB，从各种方面看，它和英特尔的X25-V很相似，5颗芯片表明它仅使用了主控的5个通道，这将会限制某些方面的性能。

　　性能测试：正常的表现

　　测试使用到了笔者的台式机：基于ICH10R南桥中提供的SATA 3Gb/s接口的性能，使用的磁盘控制器驱动为英特尔 Rapid Storage Technology Driver 10.1.0.1008，此外，为了在写入测试之后能快速恢复性能，还使用了英特尔 SSD Toolbox 2.01工具软件利用Trim特性进行优化。测试控制器基于AHCI模式，打开了NCQ本地命令排序功能。

　　我们先看4KB随机性能，如图所示，其实就和之前测试的SSD 320很相似，曲线也是Intel主控独有的形状。一些不同是，SSD 311的峰值性能要比SSD 320低点，这是因为只有5个读写通道的缘故。另外，SSD 311曲线的爬升速率相比SSD 320要更快，这是因为SLC颗粒的性能更好的缘故。总的来说，SSD 311会在大部分的操作下表现的会比SSD 320要好8～10%左右。

　　传输速率性能测试，对于SSD 311的目标角色来说意义并不是很大，因为连续读取Cache的操作并不多见。图示是1MB块测试结果，峰值读取传输速率是271 MB/s左右，写入则只有102 MB/s，这是受到了5个NAND通道的影响。

　　英特尔SSD 311的性能其实并没有太多特别之处，除了在低队列深度下的表现比一般SSD要好之外，它会提升在非极限条件下的表现。这个现象其实跟SSD 311仅采用了5个NAND有关，如果完整的10个NAND通道，并将容量增加到40GB，或者将PCB的两个面都用上达到80GB，那么它的性能将会更有可看性，也更有吸引力。SSD 311采用的SLC芯片对我们最大的好处看来是高可靠性——比一般的MLC要更可靠，达到了企业级的水准，使用Z68的智能响应技术搭配SSD 311应该可以应付入门级别的企业级应用，当然单独使用SSD 311也无不可。最后，除了可靠性之外，价格方面可能也是一个吸引人的因素，因为它的价格和40GB的对应MLC SSD持平。