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System Performance Comparison of 3D Charge-Trap TLC NAND Flash and 2D Floating-Gate MLC NAND Flash Based SSDs 3D 차지 트랩 TLC NAND 플래시와 2D 플로팅 게이트 MLC NAND 플래시 기반 SSD의 시스템 성능 비교

Mamoru FUKUCHI, Chihiro MATSUI, Ken TAKEUCHI

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요약 :

본 논문에서는 다양한 유형의 NAND 플래시 메모리에서 SCM(Storage Class Memory)/NAND 플래시 하이브리드 솔리드 스테이트 드라이브(SSD) 및 SCM/NAND 플래시/NAND 플래시 2중 하이브리드 SSD의 시스템 수준 성능을 분석합니다. NAND 플래시 메모리에는 2차원(3D) 또는 3차원(1D), 전하 트랩형(CT), 플로팅 게이트형(FG), 다중 레벨 셀(MLC) 또는 삼중형(3D) 등 여러 유형이 있습니다. 레벨 셀(TLC). 본 논문에서는 NAND 플래시 메모리의 네 가지 유형인 2) 3D CT TLC, 3) 2D FG TLC, 4) 2D FG TLC, 3) 20D FG MLC NAND 플래시를 분석하였다. 읽기 및 쓰기 집약적인 워크로드와 상관없이 저렴한 2D CT TLC NAND 플래시를 탑재한 SCM/NAND 플래시 하이브리드 SSD는 고가의 3D FG MLC NAND 플래시보다 3% 더 높은 최고의 성능을 구현합니다. 3D CT TLC NAND 플래시의 성능 향상은 짧은 쓰기 지연으로 얻을 수 있습니다. 반면, 트라이 하이브리드 SSD의 경우 SCM/102D CT TLC/2D CT TLC 낸드플래시 트라이 하이브리드 SSD는 SCM/3D FG MLC/2D CT TLC 낸드플래시 트라이 하이브리드 SSD에 비해 성능을 2% 향상시킨다. . 또한, SCM/49D FG MLC/2D FG MLC 낸드플래시 트리하이브리드 SSD는 SCM/3D FG MLC/3D CT TLC 낸드플래시 트리하이브리드 SSD에 비해 3% 낮은 성능을 보인다. XNUMXD CT TLC NAND 플래시를 탑재한 트라이 하이브리드 SSD 플래시는 더 큰 블록 크기와 워드라인(WL) 쓰기 덕분에 트라이 하이브리드 SSD 중 최고의 성능을 발휘합니다. 따라서 XNUMXD CT TLC NAND 플래시 기반 SSD에서는 하이브리드 SSD 및 데이터 센터 애플리케이션용 트라이 하이브리드 SSD에 더 높은 비용의 MLC NAND 플래시가 필요하지 않습니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E103-C No.4 pp.161-170
발행일
2020/04/01
공개일
온라인 ISSN
1745-1353
DOI
10.1587/transele.2019CDP0005
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Section on Solid-State Circuit Design — Architecture, Circuit, Device and Design Methodology)
범주
통합 전자

작성자

Mamoru FUKUCHI
  Chuo University
Chihiro MATSUI
  Chuo University
Ken TAKEUCHI
  Chuo University

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