DRAM-less利用HMB技术优化成本，弥补IOPS性能劣势
2017 年受 nand flash 涨价因素的影响，sata ssd 与 pcie ssd 仍有 10%的差价，由于 pcie ssd 较 sata ssd 拥有更高的传输速度在高端 pc oem 市场应用逐渐增加，但在消费类零售市场 sata ssd 仍是市场主流。随着 nvme 规范协议的升级，以及满足市场对数据高速传输需求增长，ssd主控厂基于 hmb（host memory buffer）技术的 dram-less 控制芯片设计，帮助品牌厂优化 ssd 成本，缩短 pcie ssd 与 sata ssd 之间价差，部分品牌厂商甚至可做到 pcie ssd 与 sata 同价，推动 pcie ssd 在 2018 年需求大增。
ssd 搭配的 dram 缓存芯片容量一般为 256mb 或512mb，作用在于提高 ssd 的 iops 性能。主控厂 marvell88nv1160/88nv1120、慧荣 sm2263xt/sm2258xt、群联ps5008-e8t 等 ssd 控制芯片均采用的 hmb 技术是nvme1.2 协议新增加的一种功能，目的在于提高 ssd 的iops 性能。现在笔记本 dram 配置普遍达到 4gb，高端配置 8gb 容量，ssd 控制芯片通过 hmb 技术利用电脑dram 资源也可达到 ssd 搭载 dram 缓存芯片一样的性能效果，东芝最新 dram-less 设计的 rc100 系列 ssd，利用hmb 技术，随机读速度最高达 160k iops，随机写速度最高达 120k iops，慧荣 dram-less 设计的新一代 sm2263xt利用 hmb 技术不仅可将 iops 性能提高一倍，而且可以与sm2263 的 iops 性能媲美，完全可以弥补 ssd 不带 dram 缓存芯片导致的iops性能劣势。
图1 慧荣sm2263和sm263xt性能对比
据中国闪存市场chinaflashmarket报价，自2016下半年以来，dram也大幅涨价，2017年512nb ddr3价格已经超过3美金，若以ssd 120gb容量40美金的成本价格计算，dram缓存芯片成本大约占ssd总价的8%。主控厂利用hmb技术使得ssd可省去搭载dram芯片的成本，助力pcie ssd与sata同价，再加上pcie较sata更高传输速度的优势，2018年pcie ssd将加快pc oem市场的普及。
图3 主流的dram-less ssd控制芯片参数
2018 年原厂主力供货 64 层/72 层 512gb3d nand，容量更大，成本下滑
在 flash 原厂三星、东芝/西部数据、美光、sk 海力士等还是 2d nand 技术的时候，每一次工艺的迭代更替，每片wafer 的单颗 die 产出量都会增加 25%，nand flash 成本会降低 15%-20%，生产同等容量的 ssd 成本至少降低 10%-15%，这也是 2016 年之前 ssd 价格持续下滑的重要原因。随着 3d nand 技术的发展，2017 年 flash 原厂 64 层/72 层 3d nand 单颗 die 容量提高至 256gb 或 512gb，再加上三星 fab18、东芝 fab6、sk 海力士 m14 等扩大 3d nand 生产，促使 nandflash 成本进一步下滑。
2017 年 flash 原厂基于 64 层/72 层 3d nand 已将 256gb 或 512gb 容量的单颗 die 全面导入到自家 ssd 中应用，其中三星分别针对消费类市场应用的 pcie 和 sata 接口推出pm981 和 pm871b 系列 ssd。东芝基于 64 层 3d nand 推出 xg5、xg5-p、sg6、bg3、tr200 等 ssd 满足消费类市场。西部数据/闪迪面向消费类市场推出 blue、ultra、x600 系列ssd。美光在 2017 年发布的新一代 ssd 并不多，其中消费类 bx300 系列 ssd 仍采用的是 32 层 3d nand，年底才推出一款基于 256gb 64 层 3d nand 的 mx500 系列 ssd。英特尔基于 64 层 3d nand 已推出 545s 系列 ssd，以及基于 3d xpoint 推出 900p 系列和 32gb/16gb 缓存 ssd 满足消费类市场需求。
2017 年底 flash 原厂三星、东芝、美光、sk 海力士等已开始出货 64 层/72 层 3d nand 给客户，2018 年会大量供货到市场，且以 512gb 容量的单颗 die 为主，届时非 flash 原厂的 ssd 品牌厂金士顿、建兴、江波龙、金泰克等新一代低成本的 ssd 将大量在市场销售，新一轮的价格战也即将打响。
图4 2013年-2017年ssd每gb价格走势
图5ssd在消费类 pc 市场的渗透率
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图1 慧荣sm2263和sm263xt性能对比
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