Материалы по тегу: qlc nand

26.08.2020 [19:40], Алексей Степин

Nimbus ExaDrive NL: 64 Тбайт SSD на базе QLC

Долгое время традиционные HDD сохраняли некоторые преимущества перед SSD. Если о скоростях на линейных и, особенно, на случайных операциях говорить не приходится, то удельная стоимость хранения и общий объём накопителя всё ещё на стороне HDD. Но даже последние жёсткие диски имеют объём 20 Тбайт, а применение дешёвой QLC NAND может сделать новый накопитель Nimbus Data оптимальным выбором там, где не требуются сверхвысокие скорости доступа.

Таких сценариев в сфере информационных технологий достаточно много: это и любая архивация данных, и резервное копирование, и многое другое. Для подобного рода задач часто используют гибридные системы хранения данных, так как SSD корпоративного класса всё ещё дороже аналогичных Nearline HDD. Но новый накопитель Nimbus Data под названием ExaDrive NL призван отчасти решить и эту проблему.

Самый ёмкий на сегодня жёсткий диск может похвастаться ёмкостью 20 Тбайт, это Western Digital Ultrastar DC HC650. Новинка ExaDrive NL, представленная компанией Nimbus Data, в три с лишним раза объёмнее — 64 Тбайт. В новой серии SSD-накопителей используется память QLC; её производительность невысока, особенно при операциях записи. В таком режиме она сопоставима с показателями HDD, но время доступа к данным у ExaDrive NL в 100 раз ниже, а энергии он потребляет при этом на 75% меньше, нежели HDD.

Сценарии использования накопителей и требуемая от них производительность

Сценарии использования накопителей и требуемая от них производительность

Сочетание QLC и огромного объёма делает ExaDrive NL оптимальным выбором для задач класса nearline, тем более что она использует стандартный форм-фактор 3,5″ и поддерживает интерфейсы SATA-3 и двухпортовый SAS-2, а значит, легко инсталлируется в уже существующие системы. Производительность на случайных операциях блоками по 4К составляет до 100 тысяч IOPS, линейные скорости характерны для SATA-дисков и равны 500 Мбайт/с.

Несмотря на использование QLC, надёжность достаточно высока и в течение гарантийного срока диски Nimbus ExaDrive NL выдерживают до 70 Пбайт записи. Производитель приводит цифры в районе 0,2 ‒ 0,6 перезаписей в день. В серии представлены модели объёмом 16, 32 и 64 Тбайт стоимостью $2900, $5600 и $10900 соответственно.

Nimbus ExaDrive пока не так дешёвы во владении, как HDD, но по остальным показателям они лучше

Nimbus ExaDrive пока не так дешевы во владении, как HDD, но по остальным показателям они лучше

В пересчёте на удельные значения это составляет $170 за терабайт. У nearline-дисков WD данный показатель составляет $27 на терабайт, так что пока SSD обходятся в шесть раз дороже своих механических собратьев. Однако большая часть аналитиков считает, что цены на QLC будут падать и дальше, и к концу года разрыв сократится до пятикратного. Ознакомиться с новинками подробнее можно на сайте компании-производителя. Накопители ExaDrive NL уже уже одобрены для применения в серверах Dell EMC, HPE, Lenovo, Cisco и Supermicro.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1019158
26.08.2020 [15:10], Алексей Степин

Pure Storage представила убийцу гибридных СХД FlashArray//C на базе QLC

Несмотря на рост популярности систем хранения данных, основанных исключительно на применении энергонезависимой флеш-памяти, гибридные решения, сочетающие в себе HDD и NAND, встречаются довольно часто — «механическая» часть достаточно объёмна и при этом весьма дешева. Но компания Pure Storage, крупный производитель и поставщик систем хранения данных, полагает что её второе поколение флеш-массивов FlashArray//C станет убийцей гибридных систем.

Модуль FlashArray//C может нести как QLC, так и TLC NAND

Модуль FlashArray//C может нести как QLC, так и TLC NAND

Компания основана ещё в 2009 году и с тех пор выпустила ряд интересных продуктов. Из последних её разработок можно отметить FlashArray//X R3: массив хранения данных, содержащий не только флеш-память, но и кеширующую часть на базе Optane, памяти, отличающейся великолепными показателями на случайных операциях.

В серии FlashArray//C упор делается скорее на объёмы, нежели на рекордную производительность — она предназначена для систем класса Nearline. О разработке массивов на базе QLC NAND было известно ещё в прошлом году, а первое поколение в этой серии использовало сочетание QLC и TLC NAND.

Краткий рассказ об особенностях архитектуры FlashArray

Второе поколение FlashArray//C характеризуется ориентацией на сценарии Tier 2: тестирование и разработку ПО, резервное копирование данных, хранение почты и архивных данных, репозитории и другие задачи того же класса. Pure Storage с гордостью заявляет, что её новое решение стоит дешевле аналогичных гибридных систем, использующих механические HDD. Достигнута удельная стоимость хранения данных менее $0,50 за «чистый» гигабайт.

Такие показатели удалось получить за счёт активного применения QLC NAND, заодно нарастив предельную ёмкость одного модуля с 18,3 до 24,7 Тбайт. Предельная общая ёмкость достигла 1,8 Пбайт в 9 юнитах, а за счёт дедупликации и сжатия финальная цифра может достигать 5,2 Пбайт. И это не предел, позднее в этом году компания планирует представить модули объёмом 49 Тбайт и повысить финальную ёмкость всей системы до 2,6 «чистых» петабайт (10,4 Пбайт после компрессии и дедупликации).

Накопители в FlashArray//C используют NVMe, но представляют собой не типичные SSD, а массивы типа DirectFlash, за работу которых отвечает специальная фирменная операционная система Purity OS. Она следит за надёжностью с точностью до одного кристалла NAND, предоставляет телеметрические данные каждого блока, а также предлагает постоянный предсказуемый уровень производительности.

Программная часть использует предиктивную аналитику: массив постоянно «учится», что позволяет ему предоставлять пользователям информацию о необходимости замены того или иного накопителя ещё до наступления критического сбоя. Поддерживается также упрощённая процедура миграции с массивов серии //X и обратно, а также асинхронная репликация с //X на //C.

Новое поколение Pure Storage FlashArray//C доступно уже сейчас. Конфигурация ёмкостью 1,3 Пбайт обойдётся заказчику в менее чем $650 тыс., версия с 31 накопителем ёмкостью 768 Тбайт будет стоить до $384 тыс. Новинки, по словам компании, существенно дешевле конкурентов: к примеру, при аналогичной ёмкости 768 Тбайт массив StorONE будет стоить почти $595 тыс. Подробности можно узнать на сайте производителя.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1019131
13.08.2020 [22:06], Илья Коваль

Intel снова меняет иерархию памяти: Rambo Cache, 4-слойные 3D Xpoint Optane SSD c PCIe 4.0 и 144-слойные QLC NAND SSD

В рамках Intel Architecture Day компания в очередной раз обновила своё видение иерархии памяти в серверных системах. К промежуточному слою в виде Optane DCPMM мы уже привыкли, замене HDD на ёмкие и дешёвые SSD с QLC NAND не удивляемся, а к появлению Rambo Cache начали готовить ещё в прошлом году.

Теперь вместо привычного стека из кеша CPU, RAM и SSD/HDD c LTO где-то на периферии в представлении Intel структура памяти включает аж 7 слоёв:

  • Кеш CPU (SRAM): порядка сотни/сотен мегабайт и задержка на уровне 1 нс;
  • Набортная память (Rambo Cache, HBM): единицы гигабайт, ~ 10 нс;
  • Оперативная память (DRAM): десятки гигабайт, < 100 нс;
  • Память SCM (Optane DCPMM): сотни гигабайт, < 1 мкс;
  • Быстрое первичное хранилище (Optane SSD): единицы терабайт, < 10 мкс;
  • Вторичное хранилище (QLC NAND SSD): десятки терабайт, < 100 мкс;
  • Третичное хранилище (HDD): десятки терабайт, < 10 мс.

Начнём с «нижнего этажа». О том, что компания не станет выпускать 128-слойную флеш-память NAND, а сразу займётся 144-слойной QLC, стало известно ещё в прошлом году. Летом Intel напомнила о своём решении, сообщив, что массовый выпуск будет начат во втором полугодии 2020 года, а первые продукты должны появиться к концу года. Массовый перевод основных серий SSD на новый тип памяти состоится в первой половине 2021-го.

Несмотря на то, что формально новый тип памяти по характеристикам будет хуже предыдущих поколений, она тоже выиграет от перехода на PCIe 4.0 — переход к новым форм-факторам EDSFF, U.3 и другим даст возможность задействовать больше каналов, а рост плотности увеличит ёмкость накопителей. Так что они действительно смогут полностью вытеснить HDD в ряде сценариев использования.

Память 3D XPoint следующего поколения перейдёт с двухслойной компоновки на четырёхслойную, что приведёт к увеличению плотности и скорости работы. Первыми её получат NVMe-накопители Alder Stream. Новая память в сочетании с новым же контроллером PCIe 4.0 даст удвоение пропускной способности накопителей, миллионы IOPS и стабильно низкую задержку. Отдельно отмечается, что новая память оптимизирована для случайных мелкоблочных операций. Любопытно, что производиться новая 3D XPoint будет всё так же на заводах Micron и лишь потом закупаться Intel.

А вот модули Optane DCMM (или PMem) новую память, судя по всему, пока не получат. Анонсированные несколько месяцев назад «плашки» 200-ой серии под кодовым именем Barlow Pass по сравнению с первым поколением стали примерно на четверть быстрее, но остались в рамках прежнего теплопакета. Они ориентированы на работу с Intel Xeon Cooper Lake, их поддержку получат и грядущие Ice Lake-SP. Обе серии процессоров работают с DDR4, так что им, видимо, достаточно и текущих решений. А вот будущим Sapphire Rapids в связи с переездом на DDR5 уже точно понадобятся новые модули Optane: и SSD, и DCPMM.

Наконец, ещё один «кирпичик» в иерархии памяти — это Rambo Cache. Напомним, что он, в частности, будет использоваться в составе шины-фабрики Xe Memory Fabric с поддержкой когерентности, которая будет объединять CPU, GPU и другие ускорители в единое целое. Rambo Cache будет мостиком между непосредственно вычислительными блоками и набортной памятью ускорителей.

Все эти новые уровни иерархии нужны потому, что разрыв в плотности и производительности уже имеющихся слоёв хранения слишком велик, поэтому приходится закрывать эти «дыры» между ними. Это, в свою очередь, ускорит обработку данных и упростит масштабирование. Если, конечно, правильно распределять данные между всеми этими слоями.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1018201
30.06.2020 [21:40], Илья Коваль

Intel начнёт выпуск 144-слойной QLC NAND для серверных SSD во втором полугодии

Сегодня Intel провела небольшой виртуальный брифинг, посвящённый промежуточному отчёту об успехах и планах в области памяти и твердотельных накопителей для центров обработки данных. За год продажи в этом сегменте выросли на впечатляющие 46%.

Intel продолжает заниматься продвижением своего видения иерархии памяти, которая в представлении компании включает промежуточный слой SCM-памяти — в данном случае это Optane DCPMM + Optane SSD — между DRAM и дисковой подсистемой, а сами диски должны быть представлены исключительно накопителями на базе 3D NAND. Жёстким дискам и «ленточкам» отведена роль внешнего «холодного» хранилища. Впрочем, LTO и так им является, а на смену HDD должны прийти накопители на базе QLC-памяти, а впоследствии и PLC.

Планы относительно QLC-накопителей не поменялись — в этом году должно стартовать массовое производство 144-слойной памяти данного типа, а в следующем компания начнёт переводить на неё свои основные продукты. Intel всё так будет продвигать форм-фактор EDSFF E1.L (рулер) для компактных и ёмких хранилищ. На днях, к слову, она, наконец, выпустила в этом форм-факторе накопители «старой» серии DC P4510 ёмкостью 15,36 Тбайт. Ожидается, что в ближайшие годы крупные производители серверов и СХД начнут массово переходить на стандарт EDSFF, но конкуренцию «рулерам» составят U.3 и E3.S. Что касается SSD на базе 3D XPoint, то следующее поколение под кодовым именем Alder Stream всё так же ожидается в этом году.

Несколько слов было сказано и втором поколении Intel Optane PMem 200 (кодовое имя Barlow Pass), представленной пару недель назад. Заявленный прирост производительности на 25% был получен благодаря новому контроллеру, обновлению протокола обмена данными и некоторыми улучшениями самой памяти 3D XPoint. Также было переработано управление питанием, что привело к снижению среднего TDP. Речь идёт о нескольких ваттах, однако новая память работает с Intel Xeon Cooper Lake, которые ориентированы на плотные 4- и 8-сокетные системы с большим числом DIMM-модулей. Новая память Optane будет поддерживаться и в системах на базе следующего поколения процессоров Intel Xeon Ice Lake.

Пример расчёта стоимости платформы с Intel Optane DCPMM и RAM

Пример расчёта стоимости платформы с Intel Optane DCPMM и RAM

А вот о клиентских решениях прямо пока ничего не говорится, хотя в этом году ожидается некий анонс для несерверных продуктов. Впрочем, формально к таковым относятся и рабочие станции на базе тех же Xeon. Сейчас Optane DCPMM позиционируется как решение для ЦОД и периферийных вычислений. Intel отмечает интерес к такой памяти: более 200 компаний из списка Fortune 500 уже тестируют её или используют в рабочих нагрузках, 30+ крупных разработчиков ПО адаптировали софт для Optane DCPMM, а из «большой семёрки» (Super 7) — Facebook , Google, Microsoft, Amazon, Baidu, Alibaba и Tencent — её используют пять гигантов.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1014621
14.06.2020 [15:35], Юрий Поздеев

Optane Flash Array от StorONE: когда хочется еще быстрее

StorOne представила флеш-массив S1: Optane, объединяющий накопители на базе Intel Optane и NAND QLC. Новинка представлена в 2U-шасси, имеет два контроллера (Active-Active) с процессорами Intel Xeon SP, а общая емкость системы составляет 40 Тбайт.

Optane Flash Array (OFA) работает под управлением ОС StorOne S1 Enterprise Storage Platform, которая написана специально для использования новых типов флеш-накопителей. Основная идея нового массива — предоставить пользователям быстродействие на уровне Intel Optane, но без существенного повышения стоимости.

StorONE OFA поддерживает конфигурации с 3,4,6 или 8 накопителями Intel Optane и от 4 до 16 накопителей QLC. Варианты конфигураций позволяют выбрать необходимое соотношение производительность/емкость для клиентов. Базовая конфигурация OFA следующая: три накопителя Intel Optane DC P4800X 750 Мбайт как уровень кеша и «горячих данных», пять твердотельных накопителей Intel D5-P4320 NVMe 7,68 Тбайт для хранения данных.

При использовании Intel Optane отпадает необходимость выделять большой объем памяти на контроллере под кеш. ПО массива анализирует рабочие нагрузки и собирает данные в стандартные блоки для последовательной записи, оптимизированные по размеру страниц памяти на QLC-накопители. Такая схема работы повышает быстродействие массива и снижает износ твердотельных накопителей.

StorONE приводит в своем отчете следующие данные замеров производительности:

  • 1,05 млн IOPS на случайном чтении при задержке не более 0,14 мс
  • 310 тыс. IOPS на случайной записи при задержке не более 0,6 мс
  • Пропускная способность последовательного чтения 10 Гбайт/с
  • Пропускная способность последовательной записи 2,0 Гбайт/с

Показатели производительности впечатляют, однако если вам и этого мало, то OFA может горизонтально масштабироваться, обеспечивая до 3 миллионов операций ввода-вывода в секунду со скоростью последовательного чтения до 30 Гбайт/с. StorONE OFA будут доступны в ближайшие несколько недель, о ценах информация пока не доступна.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1013365
09.04.2020 [06:02], Андрей Созинов

Micron повысила долговечность и улучшила работу SSD 5210 ION

Компания Micron выпустила новую прошивку для своих корпоративных твердотельных накопителей 5210 ION, которая продлевает их срок службы. По словам производителя, увеличение «выносливости» делает эти SSD ещё лучшей заменой жёстким дискам в серверах общего назначения и системах хранения данных.

Вышедшие в 2018 году Micron 5210 ION стали первыми промышленными твердотельными накопителями на микросхемах памяти 3D QLC NAND. Данная память уступает другим типам флеш-памяти по износостойкости и некоторым другим параметрам. Потому компания Micron и выпустила улучшенную прошивку, которая устраняет проблемы со сроком службы и ограничения по рабочим нагрузкам. По задумке, это позволит накопителям на QLC стать надёжной заменой жёстким дискам.

Micron отмечает, что накопители 5210 ION теперь сертифицированы большинством OEM-производителей серверов. В итоге конечные потребители имеют множество вариантов систем с данными SSD, и могут быть уверены, что они прошли строгие испытания. Также Micron 5210 ION недавно получили сертификат VMware vSAN и являются одним из наиболее выгодных способов перехода на All-flash системы vSAN.

Наконец, Micron представила твердотельный накопитель 5210 ION объёмом 960 Гбайт. Он стал самым доступным в серии. Как и другие представители семейства, новинка выполнена в 2,5-дюймовом форм-факторе и использует интерфейс SATA III с пропускной способностью 6 Гбит/с. Скорость последовательного чтения составляет 540 Мбайт/с, а последовательной записи — 130 Мбайт/с.

Постоянный URL: http://servernews.ru/1007942
08.11.2018 [17:40], Андрей Созинов

Micron начала массовые поставки корпоративных SSD-накопителей 5210 Ion на базе QLC 3D NAND

Компания Micron начала массовые поставки твердотельных накопителей 5210 Ion корпоративного класса, построенных на микросхемах памяти типа QLC 3D NAND. В мае этого года производитель начал поставки этих накопителей ограниченному кругу клиентов, а теперь же они доступны всем желающим.

Для начала напомним, что твердотельная память типа QLC предполагает хранение четырёх бит информации в одной ячейке. Это обеспечивает на 33 % более высокую плотность хранения информации по сравнению с флеш-памятью типа TLC 3D NAND, которая способна вместить три бита в одну ячейку. В накопителях 5210 Ion используется 64-слойная память QLC 3D NAND собственного производства Micron.

Производитель позиционирует новинки в качестве полноценной замены традиционным жёстким дискам. Твердотельные накопители обладают гораздо более высокой скоростью работы, а также занимают меньше места по сравнению с жёсткими дисками и потребляют втрое меньше энергии, что в масштабах крупных серверов может быть существенным плюсом. Отмечается, что накопители Micron 5210 Ion способны проявить себя с лучшей стороны в таких задачах, как анализ данных в реальном времени, а также в IT-проектах, связанных с искусственным интеллектом, машинным обучением, обработкой больших объёмов данных (Big Data), работой с базами данных и многими другими областями.

Накопители Micron 5210 Ion доступны в версиях объёмом 1,92, 3,84 и 7,68 Тбайт. Во всех случаях накопители выполнены в форм-факторе 2,5 дюйма и имеют толщину 7 мм. Для подключения используется интерфейс SATA III (6 Гбит/с). Для новинок заявлена скорость последовательного чтения до 540 Мбайт/с, записи — от 260 до 360 Мбайт/с в зависимости от объёма. Производительность случайного чтения достигает 70–90 тыс IOPS, а записи — всего 4,5-13 тыс IOPS.

Производитель не уточняет стоимость твердотельных накопителей Micron 5210 Ion. Дистрибьютеры же на данный момент принимают предварительные заказы на новинки по цене около 21–24 цента за 1 Гбайт (получается около $1650 за модель объёмом 7,68 Тбайт). Для сравнения, розничная цена накопителей Micron 5200 ECO на базе TCL-памяти составляет 25–28 центов за гигабайт. Оптовые же цены на новые Micron 5210 Ion будут ощутимо ниже, да и розничные цены после начала продаж могут оказаться ниже 20 центов за гигабайт.

Постоянный URL: http://servernews.ru/977902
22.05.2018 [13:19], Сергей Карасёв

Micron 5210 Ion: твердотельный накопитель на основе чипов памяти QLC NAND

Компания Micron Technology объявила о начале поставок первых в отрасли твердотельных (SSD) накопителей корпоративного класса, выполненных с использованием чипов памяти QLC NAND.

Технология QLC, или Quad-Level Cell, предусматривает хранение четырёх бит информации в одной ячейке. Таким образом, плотность хранения данных по сравнению с изделиями TLC (Triple-Level Cell) NAND, которые содержат три бита информации в ячейке, возрастает на 33 %.

Накопители Micron 5210 Ion выполнены в 2,5-дюймовом форм-факторе. Толщина корпуса составляет 7 мм. Для подключения используется стандартный интерфейс Serial ATA.

Покупателям будут предлагаться модификации Micron 5210 Ion вместимостью от 1,92 Тбайт до 7,68 Тбайт. Эти устройства хранения данных призваны составить конкуренцию традиционным жёстким дискам в корпоративном секторе.

Пока новинки поставляются ограниченному числу партнёров и заказчиков Micron Technology. Массовые отгрузки намечены на осень нынешнего года. О цене решений Micron 5210 Ion, к сожалению, ничего не сообщается. 

Постоянный URL: http://servernews.ru/970014
10.02.2018 [21:21], Иван Грудцын

QLC-накопители Micron будут соперничать с жёсткими дисками

С расширением ассортимента твердотельных накопителей на базе TLC-памяти позиции жёстких дисков в качестве основы подсистемы хранения данных недорогих настольных ПК и ноутбуков серьёзно пошатнулись. Несмотря на меньший ресурс, чем у MLC-устройств, накопители с тремя битами информации на ячейку памяти всё-таки оказались довольно надёжными. В частности, ресурс SSD на базе флеш-памяти 3D TLC NAND исчисляется в петабайтах, поэтому не удивительно, что такие накопители встречаются и в домашних, и в серверных системах. Успех многослойной TLC-памяти попробует повторить 3D QLC NAND. В одной ячейке памяти этого типа хранятся четыре бита данных, что теоретически позволяет увеличить объём SSD «на ровном месте» на 25 %.

Недавно мы писали о начале выпуска компанией Western Digital 96-слойной 3D NAND-памяти с использованием технологий TLC и QLC. В лагере Micron решили не отставать от конкурента и готовят свои продукты на основе 3D QLC NAND. Американский разработчик полагает, что новая технология «пропишется» в серверах и рабочих станциях так же легко, как и её предшественники. За счёт снижения себестоимости готовящиеся SSD Micron обойдутся покупателям дешевле MLC- и TLC-собратьев. Важно и то, что разрыв в стоимости накопителей на 3D QLC NAND и магнитных пластинах (HDD) обещает быть небольшим, по причине чего последние станут ещё менее привлекательными для заказчиков.

Кремниевая пластина с 512-Гбит кристаллами Micron 3D QLC NAND

Кремниевая пластина с 512-Гбит кристаллами Micron 3D QLC NAND

Несмотря на уверенность Micron в перспективах NAND флеш-памяти нового типа, она всё же не столь «прочна» как 3D MLC/TLC NAND, поэтому в системах корпоративного уровня она будет использоваться для финансового анализа, хранения медиафайлов и других задач, не требующих постоянной перезаписи данных. В тех случаях, где скорость работы второстепенна, будут по-прежнему использоваться жёсткие диски: технологии HAMR и MAMR позволят выпускать всё более и более ёмкие устройства (по крайней мере, пока прибыль компаний будет оставаться достаточной для финансирования разработок).

Первые QLC-накопители Micron, согласно недавнему докладу на конференции A3 Technology, расположатся в иерархии SSD Micron корпоративного класса ниже недавно анонсированных устройств Micron 5200 на 64-слойной флеш-памяти 3D TLC NAND. Их максимальный объём, по предварительной оценке, будет достигать 8 Тбайт, а штатным интерфейсом станет SATA.

Семейства решений бизнес-класса (client computing) и потребительских решений (англ. consumer computing) компании Micron в этом году пополнятся скоростными NVMe SSD на базе 3D TLC NAND. Вместо интерфейса SATA 6 Гбит/с в них будут использоваться четыре линии PCI Express 3.0 (суммарно 32 Гбит/с). Устройства, рассчитанные на включение в состав бизнес-ПК, будут соответствовать спецификациям TCG Opal 2.0 и Pyrite Security для обеспечения повышенной безопасности данных.

Постоянный URL: http://servernews.ru/965438
Система Orphus