EDSFF 的崛起：塑造下一代資料中心 SSD

作者希瑟·戴維斯 | 2025 年 8 月 5 日 | 全部, 企業, 精選

現今的企業資料中心始終面臨著一項獨特的挑戰：如何在伺服器機架有限的空間中平衡功耗、速度和冷卻效率。對於儲存而言，找到合適的平衡點尤其重要。然而，實現這一平衡的關鍵障礙之一是外形尺寸。許多傳統的外形尺寸是為硬碟 (HDD) 而非固態硬碟 (SSD) 設計的。因此，它們缺乏大型資料中心所需的冷卻效率和儲存容量。

雖然固態硬碟 (SSD) 比傳統硬碟 (HDD) 更快、更耐用、效能更強大、更節能，但企業在初期轉向 SSD 時，業界仍面臨一些挑戰。首批 SSD 有 2.5 吋和 3.5 吋兩種尺寸。外形尺寸以符合 HDD 機箱的尺寸。這使得企業可以輕鬆過渡到 SSD，而無需對其基礎設施進行重大改造。然而，最初為 HDD 設計的 2.5 吋和 3.5 吋機殼的機械設計實際上阻礙了 SSD 的氣流，並限制了其可擴展性。

各種形狀、大小和功能的 SSD

如今，SSD 的規格多種多樣，從最初的 2.5 吋和 mSATA，到 U.2 和 M.2。這種多樣性讓使用者可以靈活地根據自身需求（例如尺寸限制、可擴展性和高效能要求）選擇合適的 SSD。

所有這些SSD規格都非常適合一般SSD使用，但它們並未針對企業資料中心進行最佳化。企業需要能夠提供更大容量、可擴展性、效能、熱管理和能源效率的SSD，以運行其最先進、最密集的工作負載。

EDSFF 滿足企業資料中心需求

大約五年前，一組來自儲存網路產業協會為解決目前 SSD 尺寸限制，並為企業提供更佳選擇，我們創建了企業和資料中心標準尺寸 (EDSFF)。所有 EDSFF 尺寸均採用 NVMe 協定和 PCIe 接口，以及相同的邊緣連接器、引腳排列和功能。 E1 和 E3 是 EDSFF 首批發布的尺寸（圖 1）。

圖 1. 2020 年底推出的 EDSFF E1 與 E3 規格

E1.S

作為 EDSFF 系列中最受歡迎的變體，此規格的機械設計旨在取代資料中心的 M.2 硬碟。它在保持小巧的同時，提供了更高的密度和更高的功率。它還支援熱插拔，IT 人員無需關閉系統即可更換硬碟。 E1.S 外型類似口香糖，可裝入 1U 空間，而 1U 儲存伺服器最多可支援 32 個 E1.S 儲存硬碟。這使得資料中心能夠擴展儲存容量，並支援資料和應用程式的成長。

E1.L

E1.L 支援熱插拔，採用長尺形狀設計，並針對 1U 伺服器進行了最佳化。最大化的電路板空間可支援更多 NAND 快閃記憶體封裝，並提高冷卻效率。通常，企業會將 U.2 尺寸用於大容量硬碟，但有時大容量 U.2 硬碟採用兩塊折疊式 PCB 板的結構。內部的組件就像三明治夾層，這些組件產生的熱量難以冷卻。 E1.L 透過將整個區域分散到表面，並提供兩種金屬外殼厚度選擇（圖 5），解決了散熱問題。與 U.2 尺寸相比，它所需的氣流減少了 55%，且功耗也顯著降低。 E1.L 是儲存密度最高的尺寸。一台裝滿 E1.L 硬碟的 1U 儲存伺服器可以達到 1 PB 的容量。企業資料中心可以使用 E1.L 來提高密度，同時降低整體擁有成本 (TCO)。

圖 2. E1.L 熱選項

E3 硬碟與 EDSFF 系列其他規格硬碟最大的差別在於外型。 E3 外形與傳統的 2.5 英吋規格相似，但最多支援 x16 PCIe 通道和 70W 功率。它的設計初衷是為了更新和取代 U.2 規格硬碟。

E3 支援熱插拔，並針對 1U 和 2U 伺服器進行了最佳化，提供四種不同版本：E3.L 和 E3.S，寬度有單倍 (1T) 和雙倍 (2T) 兩種，其中 T 代表厚度（圖 3）。由於散熱性能較佳，2T 通常用於產生更多熱量的高功率設備，例如運算儲存和大容量儲存。

圖 3. E3 的變體

E3 的內部設計也十分靈活。小尺寸的 E1.S PCBA 可以裝入 E3 外殼中，這意味著 E3 尺寸的低容量儲存可以利用 E1.S PCBA 來降低成本（圖 4）。此外，除了 SSD 之外，E3 還支援多種裝置類型，例如持久記憶體。

圖 4.E3 外殼中的 E1.S

E2 規格於 2025 年 5 月的 OCP 儲存技術論壇上推出，旨在彌補高容量硬碟和高效能 SSD 之間日益擴大的差距（圖 5）。它專為新的「溫」資料層而設計，該層包含一些對於性能低下的 HDD 來說訪問頻率過高的信息，但這些信息又無法與頂級 SSD 相提並論。

E2 在標準 2U 伺服器中支援每塊硬碟高達 1PB 的容量，專為擴充性而設計。作為 EDSFF 認證「Ruler」的一部分，E2 硬碟尺寸為 7.9 英吋 x 3 英吋 x 0.4 英吋。單一機殼最多可容納 40 塊硬碟，提供驚人的 40PB 容量，同時大幅降低每 TB 的佔用空間和功耗。其熱插拔、前端存取的設計使維護快速便捷，最大限度地減少嚴苛環境下的停機時間。

E2 採用業界標準的 EDSFF 連接器，確保廣泛的兼容性和麵向未來的可擴充性。儘管功耗較高，但其每 TB 的能源效率顯著高於 HDD。對於注重降低 TCO 和能耗的資料中心來說，E2 是更明智的選擇。