Samsung předvedl svou odpověď na paměti 3D XPoint Intelu a Micronu: úložiště Z-SSD

18. 3. 2017

Sdílet

 Autor: Redakce

Po letech, kdy oblast elektronických (nemechanických) úložišť SSD ovládala paměť NAND Flash, se v současnosti asi konečně začíná měnit situace. Nedávno jsme psali o exotickém pilotním pokusu o úložiště založená na magnetorezistivní nevolatilní paměti, nicméně větší význam asi v nejbližší době budou mít paměti 3D XPoint, které vyvinul Intel s Micronem. Tyto firmy by s nimi mohly do značné míry ovládnout svět highendových úložišť. V této sféře má momentálně nejsilnější pozici Samsung, který by příchodem nové technologie mohl výrazně utrpět. Tato firma zatím byla co do „next-gen“ pamětí potichu, ovšem svou odpověď na 3D XPoint má připravenou. Mají jí být úložiště Z-SSD založené na takzvané Z-NAND.

Staré, ale zvládnuté proti novému, avšak nezralému

Samsung se svými Z-SSD přišel nenápadně, tato úložiště ohlásil prvně již v létě na Flash Memory Summitu. Oproti pamětem 3D XPoint (podle některých analýz založených na principu Phase-Change RAM) zřejmě nejde o radikální změnu technologie, ale jen o vylepšenou verzi klasických pamětí NAND. Jenže v těch je Samsung se svou vrstvenou V-NAND lídrem, a tak je možné, že prostě zlepšením parametrů a výběrovými čipy bude schopen nové technologii Intelu a Micronu plně konkurovat. Parametry prvních disků Optane totiž zatím nevypadají nějak diametrálně lepší než u konvenčních SSD na bázi NAND. U jejich prvních generací tak klidně může nastat situace, kdy bude perspektivní, ale zatím nezralá novinka překonávána starou a horší technologií, z níž se ale během dlouhých let šlechtění podařilo dostat většinu jejího potenciálu.

800GB karta Samsung Z-SSD na Cloud Expo Europe (Zdroj: AnandTech) 800GB karta Samsung Z-SSD na Cloud Expo Europe (Zdroj: AnandTech)

Na výstavě Cloud Expo Europe nyní Samsung z rodiny Z-SSD předvedl první hotové úložiště, chystající se na trh. Jde o kartu PCI Express 3.0 ×8 pro servery, jejíž vnitřnosti skrývá velký hliníkový chladič. SSD označené na nálepce MZ-PJB8000 (zda jde o finální modelový kód, to těžko říct) má kapacitu 800 GB a sekvenční výkon má údajně plně dosahovat 3,2 GB/s. Výkon v náhodném přístupu je udán jako 750 000 IOPS při čtení a 160 000 IOPS při zápisu. Karty mají mít speciální řadič, díky kterému má latence operací být údajně o 70 % nižší než u běžného NVMe SSD. I tím by bylo výrazně eliminováno jedno ze slabých míst konvenčních flashových SSD.

800GB karta Samsung Z-SSD na Cloud Expo Europe (Zdroj: AnandTech) 800GB karta Samsung Z-SSD na Cloud Expo Europe (Zdroj: AnandTech)

O čem je firma zticha, je samotná podstata pamětí, které v discích/kartách Z-SSD jsou. I vzhledem k názvu Z-NAND se nečeká, že by šlo o revoluční technologii, Samsung pravděpodobně jen tímto jménem označuje klasickou NAND Flash vyladěnou pro náročné užití v serverech. Kromě vyššího výkonu a nižších latencí asi bude zlepšena také výdrž a Z-SSD budou nabízet delší garantovanou životnost a více přepisovacích cyklů na den. Toto by pravděpodobně mohlo být dosaženo poměrně jednoduše: stačilo by, kdyby Samsung své stávající čipy V-NAND použil v režimu SLC, tedy k uložení jen jednoho bitu do každé buňky místo dvou (MLC) nebo tří (TLC). Potvrzeno to není, toto vysvětlení je ale asi velmi pravděpodobné.

bitcoin školení listopad 24

Zápis SLC umožňuje vyšší výkon a také dovoluje buňku používat po mnohem větší počet přepisovacích cyklů. Z-NAND by se tak do značné místy dostala velkým kruhem zpět do doby před několika lety, než SLC ustoupilo kvůli menší ceně a vyšší kapacitě záznamu MLC a poté TLC. Zápis SLC prováděný u čipů, které byly nativně vyrobené pro režim MLC či TLC, není ničím novým. Samsung i jiní výrobci si jej důkladně ozkoušeli prostřednictvím „pseudoSLC“ zapisovacích bufferů, které má prakticky každé TLC dneška. Aplikace této technologie v serverech, kde nesejde na vyšší ceně za gigabajt, je tedy zcela logická. Při nízkých výrobních cenách může Samsung s klidem obětovat velkou část kapacity svých až 512Gb čipů, aby se 3D XPointu vyrovnal. Ty totiž mají kapacitu jen 128 Gb a jistě budou mnohem dražší.

Podle starších zpráv by měly v rodině úložišť Z-SSD být uvedeny modely i s vyššími kapacitami, mluvilo se o 1TB, 2TB a 4TB verzích. Velikosti by možná mohlo omezit ponechání většího procenta kapacity v rezervě, takže by větší modely byly například jen 1,6TB a 3,2TB. Kdy se disky Z-SSD dostanou na trh, zatím není jasné, Samsung veřejně nic nesdělil. Ovšem první vzorky by asi privilegovaní zákazníci pomalu měli dostávat. Ani SSD s pamětmi 3D XPoint (Optane od Intelu, QuantX od Micronu) ještě v prodeji nejsou, takže je možné, že se Samsungu podaří vlastní konkurenci uvést dříve. Tím by sabotoval psychologický efekt, který nová generaci nevolatilních pamětí od konkurence při uvedení bude mít, a ubral jí nějaký ten vítr z plachet.