其实，固态硬盘是一种很模糊的说法。因为硬盘从概念上就是一种圆圆的，扁扁的东西，而固态存储其实就是指内存芯片。这看似只是语义上的差别，不过在架构一个数据存储架构时，却是需要关注的非常重要的一点：固态存储，抑或称为快闪内存或缓存，更加具备内存，尤其是缓存的特性，而非磁盘的特性。虽然固态硬盘通常都部署在SAN存储中，并作为整体存储池的一部分提供给上层主机，不过他们更像是大规模缓存的集合体。这在固态存储解决方案的设计规划中非常重要，必须牢记。

固态硬盘芯片技术

今天市场上主要有三种固态硬盘技术，单阶存储单元（SLC）、多阶存储单元（MLC）和企业级多阶存储单元（eMLC）。这貌似是“过于细节的内容”，不过就像硬盘技术那样，理解不同的固态硬盘技术可以帮助你进行正确的部署。

MLC是目前主流的消费级固态硬盘存储，相反，绝大多数企业级产品采用SLC技术。采用MLC技术的单GB成本更低，不过其使用有效期亦会减少很多。每个SLC内存单元可以保证约10万次的写操作，不过每个MLC的单元只能进行3千~1万次的写操作。单元故障是造成固态硬盘性能下降的主要因素，逐渐使得固态驱动器变得无法使用。很显然，对于一定的写操作负载，MLC设备的性能和容量只有SLC的十分之一。因此有必要向供应商咨询其产品的使用有效期并将该因素计入成本考量。某种产品的价格只有其它产品的一半，这看似诱人，不过假设它的使用有效期只有其它高价产品的几分之一，那还是很不合算的。

企业级MLC（eMLC）是目前行业内兴起的技术。其预估使用有效期为2万次到3万次写入，eMLC在SLC和MLC的价格和使用周期之前寻求一种平衡。Nimbus数据系统公司完全致力于eMLC技术，并在其他供应商仍采用SLC时就将eMLC应用在所有的数据存储产品中。为避免写相关的使用周期和降级问题，Nimbus控制其软件配有“损耗水平测量”功能，并将写数据块排列成闪存单元。Nimbus同时提供为期五年的售后服务以确保产品使用时间。

服务器内部的固态硬盘

另一项新兴的技术趋势是在主机端使用固态硬盘。通过PCIe卡直接插入主机内部。Fusion-io公司、LSI公司、Texas内存系统公司以及Viking Modular解决方案公司都致力于提供PCIe的固态硬盘产品。虽然和存储的提供方式类似，基于主机的解决方案中，固态硬盘更像是高速缓存存储。这种在SAN之前的架构方式很好地避免了读操作时的网络延迟，使用自动化存储分层技术（AST）亦可实现数据的预先准备，不过这也受到不同阵列供应商而已。而相反地，主机端的固态硬盘技术受限于主机故障，因此存储管理员需要确认其PCIe固态存储有合适的数据保护技术，比如RAID、镜像或集群。

EMC公司也正计划加入该市场，并发布了其计划中的“闪电计划”，这将是其第一款基于PCIe主机端的存储产品（计划于2011年底上市）。该产品完全支持EMC的全自动化存储分层（FAST）软件，因此可以和EMC的SAN存储阵列无缝连接。该产品基于SLC技术来最大化产品的生命周期，并确保其性能和稳定性。

软件是影响性能和使用有效期的关键

绝大多数固态存储供应商都认为软件是影响存储设备的性能关键。LSI提供的MegaRAIDC CacheCade2.0软件通过管理特殊数据块的写入，针对读写进行优化。CacheCade补全了用于固态硬盘或阵列的MegaRAID 固态硬盘控制器卡。

与之相似，HP公司在其3PAR阵列中，通过数据位置算法来优化固态硬盘的性能。HP声称该优化算法可以避免其他厂商产品可能出现的渐进式性能下降。而其它供应商，比如Avere系统公司和NetApp公司使用非易失性随机访问存储器（NVRAM）来作为缓存管理写操作，所有这些都通过其专有的软件定位合适的写入路径来实现。

IO Turbine公司最近为Fusion-io所并购，其开发的Accelio软件允许SSD提供给VMware的虚拟机使用。虚拟机可以使用Accelio来共享SSD或其它闪存存储。Accelio实际上可以和SSD或闪存产品配合使用，并支持VMware vMotion功能。

固态存储应用案例：

数据库加速
在SSD或更合适的主机闪存上加载数据库索引，甚至是整个数据库，可以显著地提升数据访问速度。
 
缓存分层
将SSD增加作为缓存分层可以加速数据访问，将使用频率最高的信息放在缓存分层上，这和其它缓存应用非常相似。
 
启动峰值问题
将VDI镜像加载在固态存储上可以解决大量用户同时启动时出现的“启动峰值问题”。
 
本地数据和混合云
将频繁被访问的数据调配到距离用户更近的缓存存储上，这样可以加速数据访问并降低集中化的SAN网络的负载。
 
全固态硬盘存储基础架构
 对于要求极高I/O访问的应用程序，全固态硬盘存储基础架构可以满足其对性能的要求，并较传统的15,000转速硬盘降低高达80%电耗和制冷开销。