序1 Forword

信息存儲介質是人類延續文化的工具，從洞穴壁畫到竹簡紙張，從磁帶到半導體內存，存儲介質的尺寸越來越小，容量卻越來越大。特別是以半導體NAND閃存作為存儲介質的固態硬盤（Solid State Disk，SSD）產品，速度更快、功耗更低、尺寸更小、穩定性更好，成為臺式機、筆記本電腦、平板電腦等的必備存儲部件，被認為是磁盤設備的替代者。

在企業級應用方面，近幾年來全球數字化進程加速，隨著遠程辦公、視頻會議、大數據應用等需求激增，云基礎設施需求快速增長，這直接帶動了數據中心對存儲的需求，SSD市場規模不斷擴大。據IDC統計，2021年全球企業級SSD的市場規模約為190億美元，預測2026年市場規模約為380億美元，年復合增長率約為15%。

在消費級應用方面，居家辦公、遠程會議及在線教育需求的增加拉動了全球臺式機、筆記本電腦和平板電腦出貨量的快速增長，這同時也拉動了SSD出貨量的大幅增長。據IDC統計，2021年全球消費級SSD的市場規模約為185億美元，預測2026年市場規模約為230億美元，年復合增長率約為4%。

無論是企業級應用還是消費級應用，對SSD產品的需求都在不斷增長，因此眾多廠商積極和深度參與固態存儲市場。參與者既有三星、SK海力士等國際廠商，也有長江存儲等國內廠商。

SSD核心部件包括主控、閃存芯片和固件。國內在NAND閃存、主控以及完整SSD產品方面已有多家有代表性的公司，垂直產品鏈布局已基本完成。如2016年成立的長江存儲，總部位于國家存儲生產基地武漢，定位生產SSD的核心部件、NAND閃存顆粒。

近年來國家大力支持半導體行業，鼓勵自主創新，中國SSD技術和產業良性發展，產業鏈在不斷完善，與國際廠商的差距逐漸縮小。但從行業發展趨勢來看，SSD相關技術仍有大幅進步的空間，SSD相關技術也確實在不斷前進。隨著閃存芯片制程工藝的進步、堆疊層數的增加等，SSD面臨閃存大頁問題、寫放大導致的性能問題、3D堆疊導致的可靠性問題等，因此，我們仍需不斷攻克核心技術，通過軟硬件協同等多種方法提升SSD的性能和壽命，從而滿足日益增長的應用需求。

中國在SSD技術方面只有面向國際前沿，加強企業研發和自主創新，才能逐步建立起核心競爭力，并在市場中占據更高份額。

《深入淺出SSD》第1版在2018年上市，隨即成為SSD從業者，包括研究者、設計者、生產者和應用者，了解SSD工作原理和技術的暢銷書。快5年過去了，SSD技術在不斷發展，標準也在不斷更新，出現了系列新技術或新標準，如可計算存儲、ZNS、NVMe協議標準、NVMe over Fabrics、NAND新協議標準等，于是，本書誕生了。本書在第1版的基礎上增加了大量新內容，覆蓋面更廣。本書的作者團隊依然來自固態存儲行業的技術精英，他們有多年經驗，秉持專業、通俗和易懂風格著書，相信本書將繼續給讀者以良好的體驗，助力SSD技術和產業發展。

馮丹

華中科技大學計算機科學與技術學院院長、教授、博士生導師

武漢光電國家研究中心信息存儲與光顯示功能實驗室主任

信息存儲系統教育部重點實驗室主任