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System Performance Comparison of 3D Charge-Trap TLC NAND Flash and 2D Floating-Gate MLC NAND Flash Based SSDs Comparação de desempenho do sistema de SSDs baseados em flash 3D Charge-Trap TLC NAND e 2D Floating-Gate MLC NAND Flash

Mamoru FUKUCHI, Chihiro MATSUI, Ken TAKEUCHI

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Resumo:

Este artigo analisa o desempenho em nível de sistema de unidades de estado sólido (SSDs) híbridas de memória de classe de armazenamento (SCM)/flash NAND e SSDs tri-híbridos SCM/flash NAND/flash NAND em diferentes tipos de memória flash NAND. Existem vários tipos de memória flash NAND, ou seja, bidimensional (2D) ou tridimensional (2D), tipo charge-trap (CT) e tipo porta flutuante (FG) e célula multinível (MLC) ou tripla. célula de nível (TLC). Neste artigo, os seguintes quatro tipos de memória flash NAND são analisados: 3) 3D CT TLC, 1) 3D FG TLC, 2) 3D FG TLC e 3) 2D FG MLC NAND flash. Independentemente das cargas de trabalho com uso intensivo de leitura e gravação, o SSD híbrido flash SCM/NAND com flash 4D CT TLC NAND de baixo custo alcança o melhor desempenho, 2% maior do que o flash 3D FG MLC NAND de custo mais alto. A melhoria de desempenho do flash 20D CT TLC NAND pode ser obtida pela curta latência de gravação. Por outro lado, no caso de SSD tri-híbrido, o SSD tri-híbrido SCM/2D CT TLC/3D CT TLC NAND flash melhora o desempenho em 3% em comparação com o SSD tri-híbrido SCM/3D FG MLC/102D CT TLC NAND flash . Além disso, o SSD tri-híbrido SCM/2D FG MLC/3D FG MLC NAND flash apresenta desempenho 2% inferior ao SSD tri-híbrido SCM/2D FG MLC/49D CT TLC NAND flash. O flash SSD tri-híbrido com flash 2D CT TLC NAND tem o melhor desempenho em SSD tri-híbrido graças ao tamanho de bloco maior e à gravação de linha de palavras (WL). Portanto, em SSDs baseados em flash 3D CT TLC NAND, o flash MLC NAND de custo mais alto não é necessário para SSD híbrido e SSD tri-híbrido para aplicações de data center.

Publicação
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E103-C No.4 pp.161-170
Data de publicação
2020/04/01
Publicitada
ISSN online
1745-1353
DOI
10.1587/transele.2019CDP0005
Tipo de Manuscrito
Special Section PAPER (Special Section on Solid-State Circuit Design — Architecture, Circuit, Device and Design Methodology)
Categoria
Eletrônica Integrada

autores

Mamoru FUKUCHI
  Chuo University
Chihiro MATSUI
  Chuo University
Ken TAKEUCHI
  Chuo University

Palavra-chave