Před rokem na Flash Memory Summitu firma Toshiba odhalila plán učinit ještě jeden krok za hranice dnes již mainstreamové TLC NAND a vyvinout typ paměti flash, který by do jedné buňky dostal ještě o jeden bit víc (tedy čtyři místo tří u TLC a dvou u MLC). Takzvaná QLC NAND je už ale velkou výzvou. Buňka musí být svým napětím schopná rozlišit dvojnásobek logických úrovní (už patnáct, pokud nepočítáme nulu) a očekává se, že výdrž co do počtu možných zápisů bude ještě mnohem nižší než u beztak problematické TLC NAND. Nicméně Toshiba to s těmito pamětmi zdá se myslí vážně: o rok později nyní oznámila, že vyvíjí SSD založená na QLC pamětech, díky kterým by dosahovala velmi vysokých, ba rekordních kapacit.
Zatímco Seagate na Flash Memory
Summitu odhalilo plány
na 60 TB disk (mimochodem, mezitím se o něm objevilo více
informací a také fotografie prototypu, podívat se můžete
zde
na webu PC Perspective) a Samsung
na 32TB SSD, Toshiba netroškařila a oznámila přípravy
disků, které mají mít kapacitu rovnou 100 TB.
Použití QLC bude přirozeně značně
omezovat životnost takového SSD. Podle některých odhadů by čip
QLC mohl mít oficiálně třeba jen 150 garantovaných přepisů,
což ale Toshiba nepotvrdila. Takováto úložiště by však byla
určena pro servery, v nichž jsou data přechovávána či
poskytována téměř či úplně bez změn, tzv. „write once, read
many“. S některými uživateli, kterým by se taková velká
SSD vyplatila, Toshiba prý podle neoficiálních zdrojů na vývoji
aktivně spolupracuje – jedním by zřejmě mohl být
Facebook, který podobný koncept také prezentoval.
Koncept 100TB SSD s QLC NAND. Používat by je údajně mohl Facebook
Jak blízko mají obří 100TB QLC
disky do produkce a reálného nasazení, není úplně jasné,
zatím jde ale asi především o koncept. Toshiba však již
představila uvažované parametry takového 100TB disku. Šlo by
o SSD běžící na rozhraní PCI Express 3.0 a díky
slušnému paralelismu danému velkou kapacitou by přes
problematickou QLC NAND měla mít i slušný výkon. V náhodném
přístupu by mohla stále dosahovat 50 000 IOPS ve čtení
a 14 000 IOPS v zápisu, sekvenční rychlosti by pak
byla až 1000 MB/s v zápisu a 3000 MB/s při čtení.
Zajímavé je, že přes 100TB kapacitu
by takový disk měl mít spotřebu srovnatelnou s jediným
běžným HDD. V aktivitě prý jen okolo 9 W, což by
zásadně snižovalo energetické nároky v datacentru, jelikož
jedno SSD by nahrazovalo celé diskové pole. Za nečinnosti by SSD
pak mohlo odebírat jen 100 mW. Podle Toshiby by disky mohly mít
garantovaný „nájezd“ 3–6 PB, což není mnoho, vyšší
z těchto hodnot by pro 100TB SSD znamenala jen 60 přepisů.
Jak již bylo řečeno, působištěm těchto SSD by byly specifické
úlohy, kde by omezená možnost přepsat data nevadila.
Ačkoliv tento koncept je zřejmě
míněn vážně a Toshiba by jej mohla začít vyrábět,
komerční nasazení bude záviset od toho, zda budou mít velcí
provozovatelé datacenter skutečně zájem. Je totiž otázka, zda
se vyplatí paměti QLC pro takto specifický trh vyrábět. Jejich
výhodou je totiž jen o třetinu vyšší kapacita (proti TLC),
což není zas tak mnoho, pokud přitom vyžadují své vlastní
řadiče a ekosystém (firmware).
Na druhou stranu enterprise není
jediná možnost, jak QLC uplatnit. Omezený počet přepisů by
stejně tak nevadil u jednorázových médií, u nichž se
nepočítá s nějakým dalším přepisováním. QLC by měla
být díky menší ceně vhodná jako médium pro distribuci
softwaru, multimédií či třeba her pro konzole (NAND „cartridge“
má
používat například nové Nintendo NX). Paměti QLC jako
takové tedy zřejmě vyráběny budou, bez ohledu na to, zda uspějí
ve speciálních SSD.
Zdroje: The
Register, ComputerBase
