創新平台／SOFA新技術效能增十倍 - 經濟日報

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創新都是被逼出來的，不管是對自我的要求，還是來自解決問題的需要，在AI人工智慧與5G等存取需求很高的應用下，工研院團隊想要開發效能更好的硬碟儲存技術，「全快閃儲存陣列管理技術」（Software Orchestrated Flash Array ，SOFA）就在不斷的自我要求下淬鍊出來。

根據市調機構IDC預估，全球固態硬碟市場規模預計將從2019年的230億美元，至2023年達到447億美元，看好固態硬碟較傳統硬碟具有體積小、存取效率高、低噪音等特點，發展可期。

工研院團隊在一次實驗中發現，固態硬碟若以「循序寫入」的方式做操作，效能較「隨機寫入」的存取速度來得快，讓固態硬碟的整體存取效能有所突破、好上加好。

團隊經歷了一年多的研發與反覆調整，「全快閃儲存陣列管理技術」被開發了出來。工研院資訊與通訊研究所組長江滄明表示，透過這套軟體，將所有的寫入資料都轉為「循序寫入」，減少寫入時的耗損，提升寫入速度。同時，由於固態硬碟有寫入次數的限制，超過一定次數，就只能讀取不能寫入。

工研院團隊透過循序寫入的設計，讓資料量平均的分配到所有固態硬碟，不再像「隨機寫入」時會發生有的使用次數很低，有的部分使用次數很高到達限制而不能再寫入，這樣的新作法讓固態硬碟使用壽命延長兩倍。

完成了這樣的軟體管理架構，但效能卻無法如預期幅度的提升。原來系統效能表現其實與電腦整體的運作效率息息相關，在電腦運算時例如網路卡、網路裝置介面、主機匯流排配接器（HBA）等在運作時都會瓜分中央處理器（CPU）的資源，因此如何妥善的管理CPU 作最佳的資源分配，以發揮整體運作上的最大效能，就變得很重要。

團隊因此回到電腦運作的基本面，開發獨家的動態資源配置系統，將整個系統需要使用的CPU核心做最佳運算配置，且綁定在相關的處理程序上，藉以發揮整體運作上的最大效能。

透過動態資源配置技術的加值，讓「全快閃儲存陣列管理技術」突破現有固態硬碟陣列處理上效能與壽命瓶頸，效能上較現有的磁碟陣列（RAID-5）技術提升十倍效能，使用壽命延長兩倍，整體運作能達到每秒100萬次輸出入（IOPS），效能獨步全球，是下世代發展AI人工智慧、企業雲端儲存、線上交易處理、線上遊戲等的最佳方案。

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