回到今天的主題，在《破解PCIeSSD進化：從踩坑到解決方案》一文中，筆者并沒有討論Host-Based和Device-Based。當時不是沒考慮過這一點，但對于普通用戶來說，這個架構差異對實際使用體驗的直接影響并不是很大。但對于業內專業人士則不同了，比如在本月16日舉行的《存儲技術之巔》第一次線下交流活動中，大家就展開了熱烈的討論。

在本文的標題之前，似乎應該加個定語“使用FPGA主控的PCIeSSD”，因為目前ASIC控制器的卡，以PMC/IDT系和Intel為主基本都是Device-Based，不存在與Host-Based兩條技術路線之爭。

所謂Host-Based，即SSD的FTL——包括地址轉換/塊分配(通常所說的LBA)、磨損平衡和垃圾回收在OS驅動層實現。

而Device-Based則利用卡上FPGA控制器的處理資源來實現FTL，操作系統上安裝的驅動應該不包含這部分工作。

在國內最早宣傳Device-Based PCIeSSD的大約就是Memblaze，下面我們也來看看另外一家Shannon寶存科技是如何來對比二者的。

Host-Based的缺點是需要PCIeSSD容量1/1000的內存來放元數據，比如6.4TB的卡大約就是6.4GB，這一點上Device-Based完勝。那么容量、效率和靈活性這幾點，我覺得可以歸結為一點——Device-Based卡上的FPGA需要干更多工作，功耗和發熱也許會大些?另外可能會受其處理能力的限制。

Device-Based溫度會不會更高?

關于這個問題，我曾聽說國外一家大品牌PCIeSSD的工作溫度能達到90多攝氏度(注：應該不是Device-Based架構，這里指主控散熱片表面溫度)，也就是說沒有必然性?

但到了SFF-8639和NVMe時代之后，FPGA的處理性能和散熱確實成為不可忽視的因素了(至少在Device-Based卡上如此)，因此我們看到了PMCASIC主控的PBlaze4。

Host-Based能否實現NVMe?

由于NVMe在操作系統中集成標準驅動，那么Host-Based在驅動中實現FTL這種方式還可行嗎?寶存表示他們有“曲線救國”的方法，具體還不方便透露。據我所知，NVMe也允許個性化驅動，比如像希捷/LSINytro那樣的方案，SAS控制器也是能夠支持NVMe的。

RAID如何實現?

為了讓PCIeSSD像硬盤那樣支持RAID保護，Memblaze和寶存分別提出了自己的方案。

上圖來自寶存在Flash Memory Summit2014上的演講《Buildingefficient RAID-5 systems across SSDs at the FTLLayer》，我們看到這個跨盤的RAID還帶有硬件加速，可能是使用FPGA的加速單元來做RAID5 XOR計算吧。

另一方面，我聽說Memblaze的RAID實現有點類似于Linux下的LVM(鏡像)?而且他們這款產品(應該還是FPGA)已經帶有一些Host-Based的色彩了。

不知大家有沒有Host-Based和Device-Based向融合發展的感覺?

提起HostRAID，筆者又想起了自己在10年前踩過的坑。

2003年，Adaptec在Ultra320SCSI上引入HostRAID0/1的支持，無需硬件RAID卡就能做簡單的陣列級別。我當時推薦銷售在2個客戶的機器上用29320卡分別做的RAID0和1，結果在Windows下都出現了死機的問題，經過反復排查才發現是卡的問題——確切說應該是當時HostRAID驅動還不成熟。

注意：Adaptec要支持那個HostRAID就不能使用普通的SCSI驅動，而LSI的SCSI卡(53C1020/1030)同樣的功能則對驅動程序透明。他們2個真的有點像今天的Host-Based和Device-Based，雖說做RAID0/1對CPU等資源的占用基本可以忽略不計。

還是那句話，穩定的產品不是測出來的，但也少不了測試。

我又班門弄斧地寫了以上這些，不專業之處還望大家多指正。

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