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透明压缩


核心价值

更低的写放大系数(WAF)

写放大系数(Write Amplification Factor)表示为完成某一数据写入操作,NAND 实际发生写入的倍数。WAF 越高,对性能、延迟和耐用性影响越大。透明压缩技术通过优化数据写入路径,降低 WAF,提升整体效率。

性能表现更稳定

通过提升 NAND 接口带宽利用率、减少读写冲突,透明压缩技术可提升 IOPS 和吞吐表现,并保持更稳定的负载响应能力。

优化功耗

压缩操作减少了 NAND 介质在写入过程中的能耗,对读取操作亦有一定优化,从而提升整机功耗效率。

提升耐用性与可持续性

SSD 的耐用性通常以 TBW(Total Bytes Written)衡量,即整机生命周期内可承受的总写入量。TBW 受 NAND 擦写周期(P/E Cycles)、原始容量和 WAF 等因素影响。通过降低 WAF,透明压缩技术有助于提升 SSD 寿命与资源利用率,降低更换频率。

系统整体效率提升

在多种负载压力下保持低延迟表现,意味着可减少 CPU 等待时间,从而提升每瓦功耗下的系统性能,也提高每单位软件授权与运维支出对应的计算产出。

更高的存储使用效率

结合 NVMe 精简命名空间(Thin Provisioned Namespaces)使用,透明压缩技术可在不牺牲性能和延迟的前提下,将每 TB NAND 所能存储的数据量提升至原来的约 4 倍(取决于数据可压缩性)。

深入了解 ScaleFlux 透明压缩技术

透明压缩技术由 ScaleFlux 控制器内建的硬件压缩/解压模块驱动,基于数据的可压缩性动态判断是否对每个 4KB 数据块进行压缩操作。整个过程无需操作系统、文件系统或应用程序的干预,对用户完全透明。

与运行在系统处理器上的传统软件压缩不同,硬件层的压缩不仅更高效且延迟更低,可在 PCIe 速率下实时处理数据。此外,该机制具备良好的可扩展性——每新增一块 SSD,整体压缩能力和吞吐能力同步提升。

透明压缩的关键价值

虽然压缩/解压听上去像是额外操作,但在控制器内以硬件方式执行这些操作,反而可显著提升 SSD 的实际性能、延迟和耐用性,背后的原理包括:

  • 提升控制器至 NAND 的数据有效载荷:单位传输中可承载更多有效数据,提高接口带宽利用率;
  • 释放更多预留空间(Overprovisioning):更少的写入压力意味着更多空间可用于管理与磨损均衡;
  • 提高每 TB NAND 可存储的实际数据量:适用于 CSD 系列的容量放大功能(Capacity Multiplier);
  • 间接提升系统性能与响应一致性:随着使用时间增长,即使 SSD 接近满载,性能衰减幅度也更小,寿命周期更平稳。

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