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深入淺出SSD(固態存儲核心技術原理與實戰)

  • 作者：阿呆//蛋蛋//Marx//胡波//SSD攻城獅
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111599791
  • 出版日期：2018/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：330
人民幣：RMB 89 元      售價：元
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內容大鋼
    阿呆、蛋蛋、Marx、胡波、SSD攻城獅著的《深入淺出SSD》是國內SSD領域的重要著作，由SSD技術社區SSDFans的核心團隊成員撰寫。團隊成員都是SSD領域的技術專家，來自SSD、NAND FIash和存儲行業的各大公司，精通固件開發、驅動開發、硬體邏輯開發和SSD測試等技術。
    它從產品、技術和應用3個維度全面、詳細地講解了SSD的發展歷史、產品形態、工作原理、整體架構，以及各個功能模塊的原理和使用，從SSD的前端介面協議到FTL演算法，再到後端的快閃記憶體和糾錯，本書都有涉及。
    全書一共9章：
    第1章是對SSD的宏觀介紹，包括SSD與HDD的區別、SSD的發展歷史、SSD產品的各項關鍵指標、SSD的介面形態，以及SSD的市場情況等內容。
    第2章詳細講解了SSD控制器和全快閃記憶體陣列，對SSD控制器的作用、內外SSD控制器廠商做了全面介紹，包含多個案例。
    第3章對快閃記憶體的工作原理和各種特性做了深入剖析，這為理解FTL演算法打下了理論基礎，因為FTL演算法很多都是圍繞著快閃記憶體特性設計的。本章還對新型存儲介質3D XPoint做了介紹。
    第4章介紹了SSD的核心技術——FTL的常用演算法，包括地址映射、垃圾回收、磨損均衡、掉電處理、壞塊管理等，讓讀者對SSD的內部工作原理有了比較清晰的認識。
    第5章和第6章講解了SSD前端介面協議技術PCIe和NVMe。PCIe和NVMe正成為SSD介面和協議的趨勢。PCIe／NVMe SSD較SATA／AHCl SSD有著更快的速度和更低的延時，因此無論是企業級還是客戶級SSD，都在慢慢轉向PCIe／NVMe。
    第7章介紹了SSD的一些主流性能測試軟體、測試儀器和測試方法。測試驗證是SSD開發的一個重要環節，不經過測試驗證的SSD是無法產品化的。
    第8章講解了SATA／PCIe和NVMe中的電源管理技術。
    第9章介紹了快閃記憶體的糾錯技術LDPC。快閃記憶體ECC糾錯一股有BCH和LDPC，而LDPC正成為趨勢和主流。
作者介紹
阿呆//蛋蛋//Marx//胡波//SSD攻城獅
目錄
讚譽
推薦序一
推薦序二
前言
第1章  SSD綜述
  1.1  引子
  1.2  SSD vs HDD
  1.3  固態存儲及SSD技術發展史
  1.4  SSD基本工作原理
  1.5  SSD產品核心參數
    1.5.1  基本信息剖析
    1.5.2  性能剖析
    1.5.3  壽命剖析
    1.5.4  數據可靠性剖析
    1.5.5  功耗和其他剖析
    1.5.6  SSD系統兼容性
  1.6  介面形態
    1.6.1  .5寸
    1.6.2  M.2
    1.6.3  BGA SSD
    1.6.4  SDP
    1.6.5  U.2
  1.7  固態存儲市場
    1.7.1  SSD正在取代HDD
    1.7.2  SSD、HDD應用場合
    1.7.3  SSD市場情況
第2章  SSD主控和全快閃記憶體陣列
  2.1  SSD系統架構
    2.1.1  前端
    2.1.2  主控CPU
    2.1.3  後端
  2.2  SSD主控廠商
    2.2.1  Marvell主控
    2.2.2  三星主控
    2.2.3  國產主控，誰主沉浮
  2.3  案例：硅格（SiliconGo）SG9081主控
  2.4  案例：企業級和消費級主控需求的歸一化設計
  2.5  案例：DERA（得瑞領新）NVMe控制器TAI和NVMe SSD產品
  2.6  全快閃記憶體陣列AFA
    2.6.1  整體解剖
    2.6.2  硬體架構
    2.6.3  軟體架構
    2.6.4  工作流程
    2.6.5  應用場景
  2.7  帶計算功能的固態硬碟
第3章  SSD存儲介質：快閃記憶體
  3.1  快閃記憶體物理結構
    3.1.1  快閃記憶體器件原理
    3.1.2  SLC、MLC和TLC
    3.1.3  快閃記憶體晶元架構

    3.1.4  讀、寫、擦原理
    3.1.5  三維快閃記憶體
    3.1.6  Charge Trap型快閃記憶體
    3.1.7  D XPoint
  3.2  快閃記憶體實戰指南
    3.2.1  非同步時序
    3.2.2  同步時序
    3.2.3  快閃記憶體命令集
    3.2.4  快閃記憶體定址
    3.2.5  讀、寫、擦時序
    3.2.6  ONFI與Toggle協議之爭
  3.3  快閃記憶體特性
    3.3.1  快閃記憶體存在的問題
    3.3.2  壽命
    3.3.3  快閃記憶體測試
    3.3.4  MLC使用特性
    3.3.5  讀干擾
    3.3.6  快閃記憶體數據保存期
  3.4  快閃記憶體數據完整性
    3.4.1  讀錯誤來源
    3.4.2  重讀
    3.4.3  ECC糾錯碼
    3.4.4  RAID
    3.4.5  數據隨機化
第4章  SSD核心技術：FTL
  4.1  FTL綜述
  4.2  映射管理
    4.2.1  映射種類
    4.2.2  映射基本原理
    4.2.3  HMB
    4.2.4  映射表刷新
  4.3  垃圾回收
    4.3.1  垃圾回收原理
    4.3.2  寫放大
    4.3.3  垃圾回收實現
    4.3.4  垃圾回收時機
  4.4  Trim
  4.5  磨損平衡
  4.6  掉電恢復
  4.7  壞塊管理
    4.7.1  壞塊來源
    4.7.2  壞塊鑒別
    4.7.3  壞塊管理策略
  4.8  SLC cache
  4.9  RD& DR
  4.10  Host Based FTL
    4.  10.1  Device Based FTL的不足
    4.  10.2  Host Based FTL架構
    4.  10.3  百度的軟體定義快閃記憶體
第5章  PCIe介紹

  5.1  從PCIe的速度說起
  5.2  PCIe拓撲結構
  5.3  PCIe分層結構
  5.4  PCIe TLP類型
  5.5  PCIe TLP結構
  5.6  PCIe配置和地址空間
  5.7  TLP的路由
  5.8  數據鏈路層
  5.9  物理層
  5.10  PCIe Reset
  5.11  PCIe Max Payload Size和Max Read Request Size
  5.12  PCIe SSD熱插拔
  5.13  SSD PCIe鏈路性能損耗分析
第6章  NVMe介紹
  6.1  AHCI到NVMe
  6.2  NVMe綜述
  6.3  吉祥三寶：SQ、CQ和DB
  6.4  定址雙雄：PRP和SGL
  6.5  Trace分析
  6.6  端到端數據保護
  6.7  Namespace
  6.8  NVMe over Fabrics
第7章  SSD測試
  7.1  主流SSD測試軟體介紹
    7.1.1  SSD性能測試第一神器——FIO
    7.1.2  AS SSD Benchmark
    7.1.3  ATTO Disk Benchmark
    7.1.4  CrystalDiskMark
    7.1.5  PCMark Vantage
    7.1.6  IOMeter
  7.2  驗證與確認
  7.3  測試儀器
    7.3.1  Emulator
    7.3.2  協議分析儀
    7.3.3  Jammer
  7.4  回歸測試
  7.5  DevSlp測試
  7.6  PCIe InterOp
  7.7  WA測試
  7.8  耐久度測試
  7.9  認證Certification
  7.10  SSD Performance測試
第8章  SSD電源管理
  8.1  SATA省電模式Partial和Slumber
  8.2  SATA超級省電模式DevSlp
  8.3  SATA終極省電模式RTD3
  8.4  PCIe省電模式ASPM
  8.5  PCIe其他省電模式
  8.6  NVMe動態電源管理
  8.7  Power Domain

第9章  ECC原理
  9.1  信號和雜訊
  9.2  通信系統模型
  9.3  糾錯編碼的基本思想
    9.3.1  編碼距離
    9.3.2  線性糾錯碼的基石——奇偶校驗（Parity-Check）
    9.3.3  校驗矩陣H 和生成矩陣G
  9.4  LDPC碼原理簡介
    9.4.1  LDPC是什麼
    9.4.2  Tanner圖
  9.5  LDPC 解碼
    9.5.1  Bit-flipping 演算法
    9.5.2  和積信息傳播演算法
  9.6  LDPC 編碼
  9.7  LDPC 在SSD中的應用
    9.7.1  NAND 會出錯
    9.7.2  NAND 糾錯模型
    9.7.3  LDPC糾錯流程

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