设计和构建

Fusion ioDrive2 Duo 1.2TB SLC是一个全高半长(FHHL)的8 PCI-Express 2.0通道卡，有两个控制器和一个连接到主电路板的PCIe交换机。NAND通过两个子板来连接，这样如果需要切换到新的NAND设置的话，Fusion-io就有制造上的优势。Fusion-io不用每次在NAND制程变化的时候重新设计自己的卡，可以安装一个新的子板，然后将新股价刷入到FPGA。我们的SLC ioDrive2 Duo由2个600GB ioMemory设备组成，每个设备使用4通道PCIe连接。PCB布局非常有效，在卡的右边有很大的被动式散热片覆盖两个控制器。

每个控制器代表一个ioDrive2，有自己的40纳米制程Xilinx Virtex-6 FPGA和768GB SLC NAND池。我们测评的ioDrive2 Duo使用镁光的NAND，不过Fusion-io本身是不限于任何一家NAND制造商的。每个设备有24个32GB NAND芯片，在格式化之后有600GB可用容量。这个比率意味着过量配置水平是22%，差不多和大多数企业级闪存设备相同。

Fusion ioMemory与NAND闪存的接口就好像一个处理器与系统记忆体互动一样。它同时使用Fusion-io的NAND控制器(FPGA)——直接在PCIe上通信——与Fusion-io驱动程序或Virtual Storage Layer(VSL：虚拟存储层)软件——安装在主机系统上并将设备转译成一个传统的块设备。通过Fusion-io的VSL，软件可以模拟成一个块设备以实现兼容性——尽管Fusion-io还提供一个SDK来允许软件厂商直接与NAND通信来避免模拟的开销。ioMemory也有自己的非传统性，表现在它消耗系统资源以便让VSL驱动程序实现功能，使用主机CPU的同时还在系统记忆体上创建印记。从产品支持的角度看，由于Fusion-io将FPGA用作NAND控制器而不是用ASIC(专用集成电路)，因此它们可以实施非常底层的软件更新来解决漏洞问题和进行性能增强。与此相比，标准的SSD(固态驱动器)控制器的基础变化只能通过设计新的控制器来实现——尽管两种设计都可以通过固件更新实施高层次的调整。

针对ioDrive2的VSL 3.2.2发布所带来的一个增强就是新的控制器功能。以前，每个ioMemory设备在主机系统上都呈现为一个设备。在Fusion VSL目前大部分版本中，控制器被分为两个设备，并以“双管”模式运行。因此，现在不再是ioDrive是1个LUN(逻辑单元号)且ioDrive2 Duo是2个LUN，而是分别呈现为2个和4个LUN。在我们对旧布局和新布局的测试过程中，尽管我们所有的正式基准都是只用VSL 3.2.2，我们注意到新布局在小型I/O性能上有很强的提升。

当比较Fusion ioMemory的PCIe布局的时候，电源也是另一个经常冒出来的话题，因为一些特定应用需要外部电源连接。这也适用于Duo系列产品，后者就是在一张PCIe卡上有两个ioMemory设备。在这些情况下，要全负荷运行，它们要消耗超过25瓦的电力，也就是最低的8通道PCIe额定功率。Fusion-io用两种方式来解决这个电源需求：外部电缆线或用功率超过给定值的方法——也就是让卡通过8通道PCIe插槽来消耗超过25瓦的电力。在我们的测评中，我们评估了联想ThinkServer RD630内部的ioDrive2 Duo SLC，我们在功率超过给定值的前提下执行了所有的基准测试，我们在全电状态下进行了测试，没有用到外部电源。在硬件安装指南中，Fusion-io表示如果主机服务器的额定功率是55瓦，那么可以安全启用软件过量配置。