Компания Swissbit анонсировала твердотельные накопители серии X-78m2 для промышленной сферы. В качестве областей применения изделий называются встраиваемые системы, транспорт, коммуникационное и сетевое оборудование, медицинские приборы, комплексы видеонаблюдения и пр.

Решения выполнены в форм-факторе M.2 2242 с применением флеш-памяти 3D TLC NAND. Задействована PSLC-технология (Pseudo Single Level Cell). Для обмена данными применяется интерфейс SATA 3.0. Опционально может быть реализовано шифрование AES-128/256.

Источник изображения: Swissbit

В семейство вошли версии вместимостью от 40 до 320 Гбайт. Заявленная скорость последовательного чтения информации достигает 560 Мбайт/с, скорость последовательной записи — 490 Мбайт/с. Значение IOPS на операциях произвольного чтения и записи — более 73 тыс. и 86 тыс. соответственно.

Накопители обладают повышенной надёжностью — до 80 DWPD. Изделия серии X-78m2 доступны в промышленном и коммерческом вариантах исполнения. В первом случае диапазон рабочих температур простирается от -40 до +85 °C, во втором — от 0 до +70 °C.

Компания Apacer анонсировала твердотельные накопители серии PV930-M280, предназначенные для использования в корпоративной и промышленной сферах: это, в частности, телекоммуникационное оборудование для систем связи 5G, медицинские приборы, различные встраиваемые системы, сетевые устройства и пр.

Решения выполнены в формате М.2 2280 на основе 112-слойных чипов флеш-памяти BiCS5 3D NAND. Для обмена данными служит интерфейс PCIe 4.0 x4 (спецификация NVMe 1.4). В серию вошли модели вместимостью от 480 Гбайт до 1,92 Тбайт. Поддерживается аппаратное шифрование AES-256.

Источник изображения: Apacer

Заявленная скорость последовательного чтения информации достигает 5080 Мбайт/с, скорость последовательной записи — 4735 Мбайт/с. Значение IOPS при произвольном чтении данных блоками по 4 Кбайт — до 713 000, при произвольной записи — до 633 000. Диапазон рабочих температур — от 0 до +70 °C. Средняя наработка на отказ (MTBF) превышает 3 млн часов. Габариты изделий — 22 × 80 × 4,08 мм.

Компания Kioxia сообщила о начале пробных поставок твердотельных накопителей второго поколения с интерфейсом PCIe 5.0. Устройства семейства CD8 рассчитаны на центры обработки данных и высокопроизводительные корпоративные системы. Новинки могут применяться, в частности, для решения НРС-задач, ИИ-приложений, аналитики больших данных и пр.

В основу накопителей положены микрочипы флеш-памяти Kioxia BiCS Flash 3D пятого поколения и проприетарный контроллер. Устройства могут быть оптимизированы под нужды конкретного заказчика. Новинки выполнены в SFF-формате с толщиной корпуса 15 мм. Реализована спецификация NVMe 1.4.

Источник изображения: Kioxia

В серии CD8 есть две разновидности накопителей с разным уровнем надёжности: 1 DWPD (полных перезаписей в сутки) и 3 DWPD. В первом случае вместимость варьируется от 960 Гбайт до 15,36 Тбайт, во втором — от 800 Гбайт до 12,8 Тбайт. Заявленная скорость последовательного чтения информации достигает 7,2 Гбайт/с. Значение IOPS при произвольном чтении — до 1,25 млн.

Технология 3D XPoint, даже несмотря на серьёзные убытки, понесённые Intel, продолжает развиваться. А наиболее оптимистичные аналитики прочат этой и другим перспективным типам памяти уверенный рост до конца десятилетия. Как сообщает Blocks & Files, в ближайшие недели компания собирается представить третье поколение решений Optane и уже работает над четвёртым (Donahue Pass).

В настоящее время основная часть Optane-решений — продукты второго поколения под кодовыми именами Alder Stream (SSD) и Barlow Pass (PMem-модули), но на мероприятии Storage Field Day представитель Intel рассказал о готовности компании анонсировать третье поколение, главной отличительной чертой которого станет поддержка CXL и иерархических пулов памяти.

Источник: Blocks&Files

Intel активно сотрудничает с крупными разработчиками: VMware, Microsoft, Nutanix и Red Hat. Компания не без оснований считает, что новая иерархия памяти в ближайшем будущем станет нормой: высший, нулевой уровень по-прежнему будет занимать DRAM, а следующий за ним плотно оккупирует Optane. В частности, был упомянут Project Capitola, над которым VMware трудится уже некоторое время. Однако для эффективной поддержки потребуется оптимизация гипервизоров и Intel активно работает в этом направлении.

Третье поколение Optane известно под кодовым именем Crow Pass, но, к сожалению, более подробных технических данных о нём пока нет. Впрочем, ждать осталось недолго: новинки будут анонсированы уже в этом месяце или в начале апреля. Вероятно, вместе с очередной порцией деталей о грядущих Intel Xeon Sapphire Rapids, которые должны получить как поддержку Optane PMem 300, так и новые SSD с 3D XPoint и, вероятно, PCIe 5.0.

Несмотря на наступление NVMe по всем фронтам, протокол SAS не собирается сдавать позиции и продолжает развиваться. Есть у SAS свои преимущества, в частности, он не требует по 4 линии PCI Express на каждый накопитель, а количество накопителей, подключаемых к одному контроллеру, легко увеличить путём установки SAS-экспандеров. В последнее время речь идёт о переходе с SAS-3 (12 Гбит/с на порт) на SAS-4 (24 Гбит/с, эффективная скорость 22,5 Гбит/с).

И рынок реагирует соответствующим образом: производители SSD анонсируют продукты, рассчитанные на новые скорости. Так, Kioxia представила новую серию SSD PM7 с интерфейсом SAS 4.0. Это не первый продукт компании с поддержкой SAS 24G — летом 2020 г. компания анонсировала PM6 с DWPD 10, 3 и 1 и максимальным объёмом 30,72 Тбайт. PM7 является дальнейшим развитием этой серии. В новых SSD Kioxia перешла с 96-слойной BiCS4 NAND на 112-слойную BiCS5, отказалась от варианта write intensive, а также от ряда меньших ёмкостей в диапазоне 400-960 Гбайт.

Изображение: KIOXIA

PM7 по-прежнему работают в режиме TLC, и благодаря новой памяти и оптимизациям контроллера получили 20% прибавку к IOPS: до 720/365 тыс. на чтение/запись. Заметно — с 3,7 до 4,1 Гбайт/с — вырос предел скорости линейной записи. А вот максимальная скорость линейного чтения поднялась всего с 4,15 до 4,2 Гбайт/с. Ёмкость PM7 стартует с отметки 1,6 Тбайт для версии mixed use и с 1,92 Тбайт для варианта, рассчитанного на нагрузки с преобладающим чтением данных.

SSD PM7 поддерживают мгновенное стирание (SIE), самошифрование (SED), имеют сертификацию FIPS 140-2 и готовятся к сертификации FIPS 140-3. Кроме того, в PM7 реализована прозрачная для ОС защита от сбоев при выходе из строя одного из кристаллов флеш-памяти, отключающая его на лету. Kioxia планирует выпустить модели с интерфейсом SAS-5 (эффективная скорость 45 Гбит/с). Скорее всего, следующее поколение SSD серии PM8 получит именно такой порт, а также 162-слойную память BiCS6 3D NAND.

Всего через несколько месяцев после выпуска твердотельных накопителей Micron 7400 (PCIe 4.0) корпоративного класса компания Micron представила их наследников в серии 7450, которые отличаются меньшей задержкой, большей скоростью и большей же ёмкостью, хотя выпускаются они в тех же форм-факторах: M.2, U.3 и E1.S. В новую серию также входят версии 7450 Max и 7450 Pro.

Источник изображения: Micron

В новых накопителях, тоже с интерфейсом PCIe 4.0 х4 (NVMe 1.4), используется 176-слойная память 3D TLC NAND. Модели 7450 Pro U.3 и 7450 Max M.2 получили вдвое большую ёмкость по сравнению с аналогами 7400 Pro U.3 и 7400 Max M.2 — 15,36 Тбайт и 6,4 Тбайт соответственно. Ёмкость 7,68 Тбайт у накопителя 7450 Pro E1.S объявлена наибольшей в отрасли.

Показатели производительности последовательного чтения и записи у всех моделей серии 7450 выше по сравнению с серией 7400, впрочем, как и IOPS (операций ввода/вывода в секунду), за исключением вариантов 7450 Max и Pro U.3. Средняя наработка на отказ (величина MTTF), согласно техническим характеристикам, составляет 2,0 млн часов. Производитель предоставляет пятилетнюю гарантию на устройства.

Протокол NVMe с нами надолго: он оптимален для систем хранения данных на базе твердотельной памяти, которые постепенно вытесняют с рынка механические жёсткие диски. Поэтому многие производители SSD стараются разработать свой контроллер или хотя бы оптимизировать какую-либо существующую платформу. За разработку собственного контроллера NVMe взялась и российская компания «Аэродиск».

Проект получил имя «Тор», в нём изначально закладывается поддержка NVMe 2.0, а рассчитан он, разумеется, на подключение к шине PCI Express (PCIe 4.0 x8) Как правило, в основе современных контроллеров SSD лежат вычислительные ядра на базе архитектуры Arm, либо стандартного вида, либо доработанные разработчиками, но «Аэродиск» решила выбрать в качестве основы открытую архитектуру RISC-V.

Модуль гиперконвергентной СХД Aerodisk vAIR

«Тор» создаётся как достаточно продвинутое решение, поддерживающее множественные пространства имён, балансировку нагрузки и резервирование данных, а также управление накопителем на всех уровнях: драйвера, гипервизора и самой СХД. При этом поддерживаются уже практически обязательные для любого современного контроллера технологии SR-IOV и современные алгоритмы LDPC. По планам разработчиков, применяться новое решение будет как в классических СХД, так и в гиперкорвергентных системах «Аэродиск vAIR».

Согласно данным аналитических компаний TrendFocus и Wells Fargo, в III квартале 2021 года Samsung значительно обогнала других производителей по суммарной ёмкости отгруженных SSD корпоративного класса, заняв половину рынка. Два года назад, в III квартале 2019 года, на долю Intel и Samsung приходилось около 35 % ёмкости таких SSD, а в отчётном квартале доля Samsung выросла до 53,6 %, тогда как у Intel она сократилась до 15,2 %.

Пандемия COVID-19 вызвала резкое снижение темпов прироста в годовом исчислении с I квартала 2020 года по II квартал 2021 года, но рост поставок не останавливался, за исключением нулевого движения, зарегистрированного в начале 2019 года.

Western Digital и Kioxia совместно владеют долей 14,4 %, занимая третье место на рынке. SK Hynix с долей 8,6 % занимает пятое место, но поскольку она прибрела у Intel производство NAND SSD, на базе которого сформировала подразделение Solidigm, совокупная доля SK Hynix и Solidigm в поставках равна уже 23,8 %. То есть SK Hynix теперь находится на втором месте, а у WD/Kioxia — третья позиция. За ними следует Micron с долей рынка 5,6 %.

На диаграмме, отражающей долю поставщиков корпоративных NVMe SSD, видно, что изначально на рынке лидировала Intel, которая уступила первенство сначала Western Digital, а затем и Samsung. Причём сокращение доли WD было ещё более резким, чем у Intel. SK Hynix с Kioxia входят в категорию «Другие», а доля Micron отражает тот факт, что она никогда не была ведущим игроком на этом рынке.

Консалтинговая компания MarketsandMarkets Research Private опубликовала результаты исследования рынка NVMe по продуктам (SSD, серверы, All-Flash массивы, адаптеры), типам развёртывания (локальные, удалённые, гибридные системы), транспортам (Ethernet, Fibre Channel, InfiniBand), вертикалям и регионам с прогнозом до 2025 года.

Согласно прогнозу, объём мирового рынка NVMe вырастет с $44,6 млрд в 2020 году до $163,5 млрд к 2025 году, то есть среднегодовой темп прироста составит 29,7 %. В числе основных факторов роста аналитики назвали всё более широкое внедрение технологий NVMe в SSD/серверах/СХД, экспоненциальный рост объёма создаваемых данных и растущий спрос на инфраструктуру их хранения и обработки, а также значительное повышение производительности устройств NVMe.

Аналитики ожидают, что SSD будут занимать наибольшую долю на рынке NVMe в течение прогнозируемого периода, так как они широко используются для хранения данных в большинстве вертикалей. В основном это связано с преимуществами SSD, которые обеспечивают более быстрые операции чтения/записи и меньшую задержку по сравнению с жёсткими дисками.

Также ожидается, что максимально быстрыми темпами будет осуществляться развёртывание гибридных решений, где «горячие» данные хранятся локально, а более «холодные» перемещаются в удалённые системы. Популярность такой модели растёт потому, что компаниям необходимо иметь резервные копии важных данных на случай сбоя. Кроме того, гибридный подход связан с меньшими капитальными затратами, чем у исключительно локальных развёртываний.

Североамериканский регион одним из первых внедрил NVMe и занимает наибольшую долю рынка, за ним следуют Европа и Азиатско-Тихоокеанский регион. Северная Америка является ключевым рынком для персональных устройств, в которых в значительной мере используются NVMe SSD. Кроме того, в США находятся крупнейшие компании, предоставляющие решения по хранению данных, такие как Dell, NetApp, HPE, Hitachi, Intel и Western Digital.

Первый в мире «большой» ИИ-ускоритель на базе архитектуры RISC-V от молодой компании Esperanto, созданной ветераном индустрии Дэвидом Дитцелем (Dave Ditzel), который стоял у истоков легендарной Transmeta, может найти своё место в новых «умных» SSD Samsung. Корейский гигант раскрыл сведения о прототипе такого накопителя в рамках мероприятия SAFE, прошедшем осенью этого года.

Ускоритель Esperanto ET-SoC-1 изначально создавался с прицелом на энергоэффективные инференс-платформы для различных систем рекомендаций, и помимо 1088 ядер (ET-Minion), получил весьма объёмную подсистему SRAM (более 160 Мбайт) и восьмиканальный контроллер LPDDR4. Создатели ET-SoC-1 получили первые партии чипов, выпущенные с использованием 7-нм техпроцесса, и в настоящее время активно работают над различными сценариями использования своего детища.

Изображения: Samsung/Esperanto

Но не только они — на ET-SoC-1 обратила внимание компания Samsung. Такие системы сейчас используются повсюду, от стриминговых платформ до крупных магазинов и социальных сетей, поэтому рынок огромен, а преимущество на нём получат те, чьи движки рекомендаций работают быстрее и точнее. Они настолько прочно вошли в нашу жизнь, что по некоторым оценкам, у таких гигантов, как Google, Facebook* или Amazon, до 80% всех ИИ-нагрузок приходится именно на рекомендательные системы.

SSD с чипом Esperanto на борту (справа) упрощает работу рекомендационных систем и освобождает системные ресурсы

Увы, движки подобного рода оперируют с массивами информации объёмами в десятки гигабайт, но чтобы использовать их, системе надо сперва затребовать соответствующие данные с накопителей. В то же время от таких движков требуются практически мгновенные ответы на поступающие запросы, а сами массивы требуют регулярного обновления.

Но ET-SoC-1, по мнению Esperanto и Samsung, позволит перенести этот процесс ближе к накопителям — чип может быть непосредственно интегрирован в SSD и считывать массивы данных непосредственно из NAND-памяти. В концепции такого SmartSSD Samsung центральные процессоры серверов занимаются только диспетчеризацией пользовательских запросов, а вся работа с массивами, сопоставлением данных и выработкой решения ложится на плечи ET-SoC-1.

Первые результаты тестов, опубликованные Samsung

Такой подход разгружает не только процессоры, но и освобождает ресурсы PCIe-шины. Предварительные тесты показывают, что выигрыш в используемой пропускной способности между SSD и CPU может достигать от 10 до 100 раз, и это при том, что в прототипе задействуется лишь небольшая часть из 1088 ядер ET-SoC-1 — от 32 до 128. Но архитектура у творения Esperanto модульная, и ничто не мешает серийным «рекомендательным SSD» использовать более просты чипы с меньшим числом блоков ET-Minion.

* Внесена в перечень общественных объединений и религиозных организаций, в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о ликвидации или запрете деятельности по основаниям, предусмотренным Федеральным законом от 25.07.2002 № 114-ФЗ «О противодействии экстремистской деятельности».