现在闪存阵列几乎是随处可见。现在探讨IT架构相关问题的时候,通常会涉及到闪存，通过这类存储可以加速服务器和存储的访问性能。虽然通过这样一款设备能够将工作负载增加到一个较高的密度，能够从某种角度提供成本优势的说明，但未必会真正降低成本。有了这样的设备，在与高性能相关因素例如I/O堆栈延时等会有较大帮助；除此之外还有自动分层技术、写日志以及缓存技术，帮助实现高吞吐量。

但闪存从技术角度作为非易失随机访问内存nvRAM中的一种，也有它的问题。比如说，数据丢失。一般的闪存是基于NAND晶体管形成的，例如像静态RAM，但它内部有绝缘层可以保持电力而不用外部供电。这也是为什么它可以不让数据丢失，但是往NAND闪存写数据的时候需要相对较大的电压，通常这样会让闪存比RAM响应更慢最终导致数据丢失。然而本身的算法的目的是将这样的负面影响平均处理以提升整体写入性能，这也增加了损坏的可能。长远考虑，由于设备本身决定，闪存特性由其伸缩能力以及其能支持的密度决定。

更华丽的固态存储

与动态DRAM相比，闪存会受到密度、电压和性能方面的限制。这暂时不会是一个问题，然而随着我们继续探索闪存的功能以帮助提升I/O性能，闪存将最终给出没有限制的方式。也许当今最有前景的技术是基于磁阻效应的nvRAM。基于磁阻效应的随机访问内存以磁场两极的方式存放信息，而取代之前电流的方式。这种方式立即提升了读写性能，更接近于DRAM而远胜于flash，因为数据根据电压方式测试，没有电流传输，写的时候是通过少量的电流加强，而不是大电流通过。由于没有电流激增，基于磁阻效应的随机访问闪存的寿命比普通的闪存更长。

MRAM技术的多样性

当前业界主要有两类主流的MRAM技术。一种方式的“开关”MRAM的写操作是通过交叉线创建本地磁场。这种方式下，很快能想到的一点是由于可能影响到邻近的数据，因此密度上尤其有局限性。

下一代MRAM技术是基于旋转扭矩传输，是首先通过将一个写入电流传递到一个永磁层，使得所有的电子都旋转起来。由于这些极化的电子都动起来并且传输到磁场层，它们就能实现将其磁场扭转以实现有效的推动。由于没有外部磁场，基于旋转扭矩传输的SRAM可能最终能实现压缩到DRAM大小的密度。

事实上，类似的非易失RAM技术也有一些，大都处于研发状态，包括使用铁磁体流层的FRAM以及使用通过快速加热和冷却技术实现的物理材料相位变化实现的PRAM。现在说它们中谁会获得市场的青睐，但是现有的共识是MRAM在能耗、密度、介质及整体成本潜力上更有优势。

正在使用中的MARM

实际上开关MARM使用的场景会比你想象的更为广泛。比如说Dell的EqualLogic和LSI都在他们的存储RAID控制器上使用了MRAM技术。Everspin公司最近也发布了他们的64Mb DDR3形式的芯片；Crocus公司正在开发热辅助技术应用在旋转扭矩上；Spin公司已经拥有了自己的MRAM来提升密度；另外，美光、高通、日立等厂商也有在MRAM上进行投入研发。

现今市场对闪存的投资已经有了非常大的规模，对闪存的需求已经持续保持在白热化阶段。在这个市场阶段，未来一段时间，厂商的产品将持续专注在闪存上。希望我们现在看到的开发中和生产中的闪存架构和优化方法未来可以发展成为更快、更低能耗的nvRAM未来产品。很遗憾的是，在许多场景下我们看到厂商宣传NAND可以解决任何问题，坦率的说我们觉得这有些过时了。

MRAM提供更多存储空间

从密度、成本及组成形式考虑，MARM在未来几年时间里有可能进入市场并一夜间就取代传统闪存方案。现有闪存生态系统的玩家们应该更关注于新兴技术，这样当MARM出现时也不会觉得一头雾水。

也许最大的挑战并不局限于闪存解决方案上。当nvRAM变得和DRAM一样快，并且MRAM同时也能作为计算组件被放入同样硅片，全新的服务器和存储将会产生。想象一下这样一种能够和内存一样快的存储。几年后，我们可以预见一种全芯片级别的组合的存储及计算面世。如果数据存储可以直接集成到计算节点中，我们现在就可以看到绿色计算和分布式计算的好处。如今大数据和虚拟化集群也能提供一些未来数据中心可能的架构，也许计算节点可以映射到存储上，并直接放在即插即用的虚拟可扩展架构上。

如果用户眼前正在考虑如何重新设计规划现有架构以用到闪存优势，那么我们建议将眼光看得更长远一些，并考虑闪存后的固态存储会是什么样。

本篇文章选自《存储经理人》2013年5月刊。了解更多《存储经理人》请点击：http://www.searchstorage.com.cn/ezines/index.htm