博客

存储

固态硬盘外形尺寸

2023.02.11 170分钟阅读

固态硬盘(SSD)通常用于客户端、超大规模和企业计算环境。 它们通常有三种类型。 NVMe™, SAS, 和 SATA。由于固态硬盘是由闪存制成的,它们可以有许多不同的外形尺寸。本资源指南旨在提供关于最常见和当前的固态硬盘的各种外形尺寸的信息。除了外形尺寸之外,还提供了诸如使用情况、接口、协议以及机械/电气和连接器规格等信息。

NVMe SSD 为数据中心的许多使用场景提供服务。 NVMe SSD 分类页面显示了不同类型的 NVMe SSD 用于不同的超大规模和企业用例。

 

EDSFF

 

EDSFF 是企业和数据中心标准外形尺寸的缩写。该系列规格是由 15 家公司共同开发的,以解决数据中心存储的问题,作为 SFF 技术附属技术工作组(SFF TA TWG)的一部分。

 

EDSFF 提供了一系列动态的外形尺寸,在容量、可扩展性、性能、可维修性、可管理性、散热和电源管理方面与现有的 SSD 外形尺寸相比具有优势。今天,所有 EDSFF 系列的外形尺寸共享相同的协议(NVMe)、相同的接口(PCIe®)、相同的边缘连接器(SFF-TA-1002)、相同的引脚和功能(SFF-TA-1009)。可以开发基础设施,特别是测试基础设施,以支持多种EDSFF形式因素。

 

E1.L, EDSFF 1U Long

 

从左到右的插图。 E1.L 9.5mm(英特尔提供);E1.L 18mm(英特尔提供)。

 

E1.L 是一种外形尺寸,是为了在 1U 服务器或存储阵列(JBOD、JBOF)中最大限度地提高每个驱动器和每个机架单元的容量而开发的,与为传统磁盘介质设计的传统外形尺寸相比,具有卓越的可管理性、可维修性和散热特性。有 x4 或x8 通道的 PCIe 选项,同时垂直安装在1U机箱中,允许每个驱动器的可扩展带宽,以及9.5或18毫米散热器的选项,用于各种功率和热环境(分别为25W和40W)。它提高了数据中心的可维护性,设计为可热插拔,并可通过内置在集成机箱中的LED进行前部检修。

 

适用场景

 

E1.L 是为大容量和密集存储使用案例而优化的。每个机架单元的高容量可以通过提供存储整合和更高功率的存储(TB/W)来改善数据中心的总拥有成本。

 

尺寸

 

类型

宽度

高度

厚度

E1.L 9.5mm

up to 25W - 38.4mm

318.75mm

9.5mm

E1.L 18mm

up to 40W - 38.4mm

318.75mm

18mm

 

E1.S, EDSFF 1U 短款

 

从左到右的插图。 E1.S 5.9mm(SMART Modular Systems 提供);E1.S对称机箱(Intel 提供);E1.S(KIOXIA 提供)。

 

E1.S 是用于超大规模和企业计算节点和存储的灵活、高效的构建块。M.2 110 毫米在超大规模数据中心很受欢迎,因为它具有低成本结构、灵活性和每台服务器多个驱动器的可扩展性,但在热插拔/可维修性、散热和过热以及扩展到高容量方面存在挑战。E1.S 解决了这些问题,同时保持了小的外形尺寸;E1.S 是一个小的外形尺寸,只比 M.2 长一点,但更宽,可以容纳更多的介质(NAND)包,以增加每个驱动器的容量。E1.S 的规格为 5.9 毫米,有四个标准的散热片或载体的安装孔。

 

E1.S 的不同变体为电源、性能、可扩展性和热效率提供了更好的灵活性。最新版本的 E1.S 提供了一个新的可选的 9.5 毫米宽度的对称外壳(类似于 E1.L ),如果需要的话,可以扩展到 20W 和 x8 PCIe。主流的固态硬盘预计仍然只有 PCIe x4,但该外形尺寸中的 PCIe x8 支持允许使用其他需要更高带宽的设备。

 

15 毫米和 25 毫米的非对称机柜提供了一个权衡,即每个机架单元的驱动器数量较少,但每个驱动器的功率和性能得到了改善。在每台硬盘的功率相似的情况下,15 毫米和 25 毫米机柜提供了更好的冷却和热性能,减少了所需的气流。

 

适用场景

   - 云计算服务器

   - OEM 1U 性能服务器

 

尺寸

 

类型

宽度

高度

厚度

E1.S 5.9mm

31.5mm

111.49mm

5.9mm

E1.S 8mm heat spreader

31.5mm

111.49mm

8.01mm

E1.S Symmetric Enclosure

33.75mm

118.75mm

9.5mm

E1.S Asymmetric Enclosure

33.75mm

118.75mm

15mm

E1.S Asymmetric Enclosure

33.75mm

118.75mm

25mm

 

EDSFF E3.S and E3.L

 

插图从左到右。EDSFF E3 组(SNIA规格);E3.S(由KIOXIA提供)。

 

EDSFF E3 是一个外形尺寸系列,旨在更新和取代服务器和存储系统中的传统U.2 2.5 英寸外形尺寸。 不同的版本具有相同的高度(76毫米),在长度(112.75 毫米和 142.2 毫米)和宽度(7.5 毫米和 16.8 毫米)方面具有共性。 这些可热插拔的驱动器是为 SSD 和系统机箱的闪存密度而设计的,更加优化。 E3 系列连接器是为 x4 至 x16 PCIe 通道和高达 70W 的功率封套而设计的。 所有的版本都应该是插槽/连接器兼容的,并被设计成可以从前面进入。 EDSFF E3 是为未来的服务器和存储系统设计的,它将适应下一代的PCI Express,并能容纳 GPU 和 NIC 等设备类型。

 

适用场景

   - 主要用途是 SSD,但 E3 足够大,可以容纳更多的设备类型。

   - E3 的外形尺寸允许使用 x4、x8 或 x16 PCIe 主机接口。

 

尺寸

 

类型

高度

长度

宽度

最大功耗

E3.S

76mm

112.75mm

7.5mm

25W

E3.S 2T

76mm

112.75mm

16.8mm

40W

E3.L

76mm

142.2mm

7.5mm

40W

E3.L 2T

76mm

142.2mm

16.8mm

70W

 

M.2

 

M.2 插图从左到右:由 KIOXIA 提供,由英特尔提供,由三星提供。

 

M.2 是一种用于内部安装的固态硬盘的外形尺寸规格。 M.2 以前被称为下一代外形尺寸(NGFF),支持 PCIe、SATA 和 USB 接口,有各种宽度和长度。 它的边缘连接器上也有键控凹槽,以指定各种接口或 PCIe 通道配置。 M.2 比典型的 2.5 英寸规格的固态硬盘要小,通常是可拆卸的,但 1620 型(BGA)除外,它提供球栅阵列芯片封装,它通常安装在主系统板上。

 

尺寸

 

规格

描述

适用场景

尺寸 (宽x 长x高, mm)

16mm x 20 mm

运行 NVMe 指令集的 x2 或 x4 通道 PCIe,表面安装或在 22x30 M.2 PCB 上。 容量最高可达 1TB

手机/平板电脑/笔记本电脑

16.15 x 20.15 x 1.3

22mm x 30mm

运行 NVMe 命令集的 x2 或 x4 通道 PCIe。可采用 BGA 安装在 M.2 上。容量最高可达 1TB。

手机/平板电脑/笔记本电脑/PC

启动/ 服务器启动

22.15 x 30.15 x 2.23

22mm x 80mm

x4 通道的 PCIe 运行 NVMe 指令集。容量最高可达 4TB。

笔记本电脑/PC/服务器或超大规模数据/服务器启动

22.15 x 80.15 x 2.23

22mm x 110mm

x4 通道的 PCIe 运行 NVMe 指令集。容量最高可达 8TB。

PC启动和数据/服务器或超大规模数据

22.15 x 110.15 x 3.88

 

2.5英寸 (U.2)

 

 

2.5 英寸的外形尺寸是最常见的 SSD 部署,并提供 PCIe(带 NVMe)、SAS 或 SATA 接口。 它通常用于台式机、服务器和围绕硬盘驱动器(HDD)建立的存储系统。 这种外形尺寸通常与 U.2 一词有关,有时被称为 U.2 外形尺寸。 U.2 被定义为符合 PCI Express SFF-8639 模块规范,而不再是典型的参考 SAS 或 SATA SSD。

 

规格

描述

适用场景

尺寸 (宽 x 长x 高, mm)

2.5-inch (7 mm)

通常为 x4 NVMe,外形纤细,容量高达 3.84TB

NVMe 接口,PC 或服务器,超大规模环境

69.85 x 100 x 7

2.5-inch (7 mm)

通常是 6Gb/s SATA,超薄的外形,容量高达 3.84TB

SATA 接口,PC 或服务器,超大规模环境

69.85 x 100 x 7

2.5-inch (15 mm)

通常为 x4 NVMe,支持双端口,容量高达 30.72TB

NVMe 接口,服务器或存储,企业环境

69.85 x 100 x 15

2.5-inch (15 mm)

通常为 12Gb/s SAS,支持双端口,容量高达 30.72TB

SAS 接口,服务器或存储,企业环境

69.85 x 100 x 15

 

转接卡 (AIC)

 

 

转接卡(AIC)是一种固态设备,利用标准卡的形式因素,如 PCIe 卡。AIC 通常会使用一个接口,如 PCIe,或者可能是一个标准形式的夹层卡。 鉴于比SSM 更大的物理尺寸,AIC 通常具有更大的容量和潜在的更高的性能。 此外,较大的尺寸允许在存储设备上增加计算功能的潜力。由于形式因素的多功能性,AIC 是一种可能会不断发展的固态存储形式因素。

 

规格

描述

适用场景

尺寸 (in/mm)

全高

PCIe

企业和云部署、服务器部署、大容量、安全的额外处理、存储功能和/或未来扩展。支持更高范围的电源选项。

6.6 in/167 mm

半高

PCIe

企业和云部署、服务器部署、大容量、安全的额外处理、存储功能和/或未来扩展。支持更高范围的电源选项。

4.3 in/ 111 mm

Low Profile

PCIe

企业和云部署、服务器部署、大容量、安全的额外处理、存储功能和/或未来扩展。支持更高范围的电源选项。

2.5 in/64 mm

全长

PCIe

企业和云部署、服务器部署、大容量、安全的额外处理、存储功能和/或未来扩展。支持更高范围的电源选项。

12.2 in/312 mm

半长

PCIe

企业和云部署、服务器部署、大容量、安全的额外处理、存储功能和/或未来扩展。支持更高范围的电源选项。

6.6 in/167 mm

 

实际的 SSC 尺寸可能更小,取决于设计。

 

PCIe 卡也可以有多种宽度。这样的配置允许与相邻的主板连接器相配,通过支持超过 16 条 PCIe 通道来提高性能。

相关贴子

敬请登记。

登记
本网站受 reCAPTCHA 保护,适用 Google隐私政策和服务条款。