深入浅出SSD:固态存储核心技术、原理与实战(第2版)

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编辑推荐

畅销书全面升级,新增或改写近60%的内容,深度解读SSD的产品形态、整体架构、工作原理。

内容简介

本书从基础认知、核心技术、协议、测试和闪存系统五个方面对SSD固态存储进行全面且深入解读。

相较于第1版,本书新增了近40%的新内容,并对之前20%左右的过时内容进行了更新或删减。

基础概念部分,新增了近3年固态存储市场和闪存市场的变化,并重点介绍了一些特殊的SSD存储的知识,包括可计算存储、工业存储、混合存储以及相关产品架构。

核心技术部分,除原有的主控、存储介质、FTL、ECC的原理和实现外,还专门增加了SSD主控、3DNAND、QLC闪存、新型存储器与SCM、混合式FTL等重点和热点技术。

协议部分在原有基础上对PCIe、NVMe进行了近30%的新内容扩展,同时新增了对UFS协议的介绍和解读。

测试部分基本都是新内容,主要介绍了与SSD相关的测试基本概念、原理、落地方法和工具。

扩展部分是全新的章节,主要对闪存文件系统进行深入解读,这是当前各大SSD厂商及相关从业者关心的内容。

作者简介

SSDFans,是由几个固态存储行业的技术精英于2014年创立的,他们都是博士、硕士研究生。SSDFans创立的初衷是普及固态存储相关知识,为祖国的固态存储事业添砖加瓦。

SSDFans核心团队,都是SSD行业技术专家,精通固件开发、驱动开发、硬件逻辑开发和SSD测试等技术。

SSDFans是目前业界颇具影响力的SSD(固态硬盘)技术社区,通过微信互动等方式,建立了中国SSD产业界完善的社交网络。

章节目录

版权信息

赞誉

序1

序2

前言

产品与市场篇

Chapter 1 第1章 SSD综述

1.1 引子

1.2 SSD与HDD

1.3 固态存储及SSD技术发展史

1.4 SSD基本工作原理

1.5 SSD产品核心指标

1.6 接口形态

Chapter 2 第2章 SSD及闪存市场

2.1 SSD市场

2.2 闪存市场

Chapter 3 第3章 专用SSD存储

3.1 可计算存储

3.2 航天存储

核心技术篇

Chapter 4 第4章 SSD主控

4.1 解读控制器架构

4.2 SSD主控厂商

Chapter 5 第5章 NAND闪存

5.1 闪存基本原理

5.2 闪存可靠性问题

5.3 数据可靠性问题的解决方案

5.4 3个与性能相关的闪存特性

5.5 3D闪存

Chapter 6 第6章 FTL详解

6.1 FTL综述

6.2 映射管理

6.3 垃圾回收

6.4 解除映射关系

6.5 磨损均衡

6.6 掉电恢复

6.7 坏块管理

6.8 SLC缓存

6.9 读干扰和数据保持

Chapter 7 第7章 ECC原理

7.1 信号和噪声

7.2 通信系统模型

7.3 纠错编码的基本思想

7.4 LDPC原理简介

7.5 LDPC解码

7.6 LDPC编码

7.7 LDPC纠错码编解码器在SSD中的应用

协议篇

Chapter 8 第8章 PCIe介绍

8.1 从PCIe的速度说起

8.2 PCIe拓扑结构

8.3 PCIe分层结构

8.4 PCIe TLP类型

8.5 PCIe TLP结构

8.6 PCIe配置和地址空间

8.7 TLP的路由

8.8 数据链路层

8.9 物理层

8.10 PCIe重置

8.11 PCIe最大有效载荷和最大读请求

8.12 PCIe SSD热插拔

8.13 SSD PCIe链路性能损耗分析

8.14 PCIe省电模式ASPM

8.15 PCIe其他省电模式

8.16 PCIe 4.0和5.0介绍

8.17 SR-IOV

Chapter 9 第9章 NVMe介绍

9.1 AHCI到NVMe

9.2 NVMe综述

9.3 吉祥三宝:SQ、CQ和DB

9.4 寻址双雄:PRP和SGL

9.5 Trace分析

9.6 端到端数据保护

9.7 Namespace

9.8 NVMe动态电源管理

9.9 NVMe over Fabrics

9.10 ZNS简介

9.11 CMB和HMB简介

9.12 Key Value命令集简介

Chapter 10 第10章 UFS介绍

10.1 UFS简介

10.2 UFS协议栈

10.3 UPIU

10.4 逻辑单元

10.5 RPMB

10.6 UFS低功耗简介

10.7 WriteBooster

10.8 HPB

测试篇

Chapter 11 第11章 SSD测试

11.1 初始SSD测试

11.2 SSD常规性能测试

11.3 FTL功能模块测试

11.4 掉电恢复测试

11.5 数据完整性测试

11.6 回归测试

11.7 DevSlp测试

11.8 PCISIG测试

11.9 耐久度测试

11.10 验证与确认

11.11 测试设备与仪器

扩展篇

Chapter 12 第12章 闪存文件系统

12.1 EXT4文件系统

12.2 F2FS文件系统

深入浅出SSD:固态存储核心技术、原理与实战(第2版)是2023年由机械工业出版社出版,作者胡波。

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