Корпорация Western Digital представила новое поколение высокопроизводительных твердотельных накопителей (solid-state drives, SSDs) HGST Ultrastar c интерфейсом SAS, которое существенно увеличивает ёмкость и производительность SSD подобного класса. Новые накопители Ultrastar SS200 предназначены для центров обработки данных (ЦОД) со смешанной (чтение и запись) нагрузкой, которые требуют не только высокую производительность, но и максимальную надёжность.

Центр обработки данных

HGST Ultrastar SS200 предназначены для серверов и ЦОД, которые применяют интерфейс SAS и используются для таких задач как финансовые транзакции, электронная коммерция, аналитика баз данных, виртуализация и других. Подобные приложения генерируют множество операций записи и чтения, а потому требуют высокой производительности в дополнение к надёжности. Новые твердотельные накопители поставляются в корпусах форм-фактора 2,5 дюйма толщиной 15 мм и используют интерфейс SAS 12 Гбит/с поддержкой двух хостов (dual-port) в случае установки в системы непрерывного действия. Кроме того, HGST Ultrastar SS200 используют платформу Guardian (разработанную в своё время компанией SanDisk), которая отвечает за управление использованием (и износом) флеш-памяти, контроль за ошибками, защиту от потери мощности и другие функции. При этом, в отличие от предыдущих устройств с Guardian, Ultrastar SS200 базируются на неизвестном проприетарном контроллере, а не на микросхеме Marvell (как в случае с SanDisk Optimus Max). Что касается памяти, то Western Digital указывает на использование MLC NAND «коммерческого класса», что, вероятно, означает 128-Гбит микросхемы, изготовленные с использованием технологического процесса 15 нм.

HGST Ultrastar SS200

Поскольку различные рабочие нагрузки означают разные требования к ёмкости и выносливости, Western Digital планирует предложить версии Ultrastar SS200, оптимизированные для достижения максимальной производительности и выносливости (400, 800, 1600 и 3200 Гбайт), а также модели, предлагающие максимальную ёмкость (480, 960, 1920, 3840 и 7680 Гбайт). Первые обеспечивают три цикла записи всей ёмкости накопителя в день (drive writes per day, DWPD) на протяжении пяти лет, тогда как вторые — одного на протяжении того же срока. Энергопотребление всех SS200 может быть настроено, при этом оно будет составлять от 9 до 11 ватт.

Максимальная производительность HGST Ultrastar SS200 при операциях последовательного чтения составляет 1800 Мбайт/с, тогда как максимальная скорость последовательной записи — 1000 Мбайт/с. Максимальная скорость произвольного чтения SS200 составляет 250 тысяч операций ввода/вывода в секунду (input/output operations per second, IOPS), а максимальная скорость произвольной записи доходит до 86 (модели ёмкостью 400, 800, 1600, 3200 Гбайт) или 37 (модели ёмкостью 480, 960, 1920, 3840 и 7680 Гбайт) тысяч IOPS.

В настоящее время HGST Ultrastar SS200 являются одними из наиболее производительных накопителей с интерфейсом SAS из когда-либо созданных. Они уступают некоторым моделям Seagate 1200.2 в скорости последовательного чтения (на 6 процентов) и случайной записи (на 40 процентов), но при этом превосходят их в скорости последовательной записи (на 30 и более процентов), а также на операциях случайного чтения (на 25 и более процентов). Тем не менее, в рамках семейства Seagate 1200.2 присутствуют модели, поддерживающие 10 и 25 циклов записи всей ёмкости накопителя в день. Впрочем, учитывая колоссальную ёмкость старших моделей HGST Ultrastar SS200, их выносливости в три DPWD на протяжении пяти лет должно хватить даже для очень ресурсоёмких приложений.

Образцы накопителей из семейства HGST Ultrastar SS200 уже доступны некоторым клиентам Western Digital. Компания намерена начать их массовые поставки в первом квартале 2017 года. Новые SSD будут поставляться с гарантией пять лет и обладать средним временем наработки на отказ около 2,5 млн часов.

Без каких-либо громких анонсов компания Toshiba расширила семейство серверных твердотельных накопителей ZD6300 до ёмкости 7,68 Тбайт. Пока это самое ёмкое устройство Toshiba, доступное на рынке. Новая модель накопителя предназначена для смешанных нагрузок и использует проверенную временем надёжную память Toshiba A19 eMLC NAND. Из-за повышенной надёжности и использования существенного числа ячеек NAND в качестве резерва, стоимость новинки высока и предварительный заказ обойдётся потенциальному покупателю примерно в $12 тысяч. Официальная же стоимость остаётся неизвестной. Накопитель Toshiba ZD6300 (ZD635E020-7.68T) объёмом 7,68 Тбайт использует контроллер PMC-Sierra под кодовым именем «Princeton»; сейчас он известен как Flashtec NVMe PM8604 1032. Контроллер имеет интерфейс PCI Express 3.0 x8, который делится на два раздела по четыре линии, 16 каналов NAND и поддерживает протокол NVMe 1.1b.

Новые SSD будут доступны в форм-факторе 2,5″ в корпусах толщиной 15 миллиметров с разъёмом U.2 (он же SFF-8639). Это делает их совместимыми с уже существующей серверной инфраструктурой, особенно с шасси, рассчитанными на установку многочисленных SSD. Модель объёмом 7,68 Тбайт обладает теми же возможностями, что и менее ёмкие версии накопителей Toshiba с префиксом ZD, унаследованным ещё у OCZ. В число таких функций входит поддержка двухпортового режима, функция аппаратного шифрования по стандарту AES-256, полная защита накопителя от сбоев по питанию и так далее. Как уже было сказано, ZD635E020-7.68T использует память eMLC, которая отличается повышенной надёжностью, но работает несколько медленнее обычной MLC. На линейных операциях новый накопитель способен развивать до 2,9 Гбайт/с, но вот при записи его возможности скромнее и находятся на уровне 1,4 Гбайт/с или ниже именно из-за использования eMLC.

Обычно серии ZD6000 и ZD6300 отличаются именно использованием eMLC в последней, что позволяет гарантировать три полных перезаписи в день на протяжении пятилетнего гарантийного срока, но ZD635E020-7.68T относится к подсерии Max Capacity: в ней eMLC используется для достижения максимальной ёмкости, поэтому надёжность составляет только одну перезапись в день на протяжении пяти лет. Серия ZD6300 Max Capacity официально ещё не анонсирована, но соответствующие накопители уже доступны для приобретения. В серии Max Capacity резерв ячеек NAND меньше, нежели в обычных ZD6300, но это позволило Toshiba на 20 % увеличить ёмкость новых накопителей. Иными словами, с точки зрения конфигурации чипов NAND, накопитель ZD635E020-7.68T ничем не отличается от ZD6300 ёмкостью 6,4 Тбайт: оба имеют общую ёмкость 8218 Гбайт, но в первом случае пользователю доступно 7680 Гбайт, а во втором — лишь 6400.

В обоих случаях установлено по 32 16-ядерных чипа eMLC NAND ёмкостью 128 Гбит на кристалл. Отметим, что помимо накопителей ZD6000 и ZD63000, рассчитанных на 1 или 3 перезаписи в день, Toshiba предлагает и сверхнадёжные модели, способные выдержать 10 или даже 25 полных перезаписей в день на протяжении гарантийного срока. Они, разумеется, стоят существенно дороже обычных моделей, но там, где надёжность хранения данных настолько высока, обычно охотно платят любые деньги. Спецификации таких накопителей не публикуются, поскольку поставляются они по спецзаказам и недоступны в обычной продаже. Что касается доступности, Toshiba уже начала опытные поставки ZD635E020-7.68T потребителям. Доступны они и в обычной продаже, но цены могут составлять $11 252, $12 090 или даже $12 563. Как уже было сказано, Toshiba пока скрывает официальную стоимость нового продукта, поскольку речь идёт лишь об опытных поставках избранным клиентам.

Компания COMMELL анонсировала новую линейку твердотельных накопителей в форм-факторе 2,5″ с интерфейсом Serial ATA 3.0. Любопытно, что новая серия может предложить серьёзный выбор ёмкостей — от 16 Гбайт до 1 Тбайт, а также то, что в некоторых моделях используется память SLC NAND. Последняя обладает существенно большим ресурсом, нежели наиболее распространённая сегодня MLC, и уж тем более, трехъячеечная TLC, так что соответствующие накопители хорошо подходят для применения в промышленной сфере.

Это подтверждается и расширенным температурным диапазоном: для моделей на базе SLC он заявлен в пределах от -40 до +85 градусов Цельсия. В модельном ряду SED2F самый скромный набор ёмкостей — от 16 до 128 Гбайт для SLC и 32 ‒ 512 Гбайт для моделей на базе MLC. Скорости чтения и записи в первом случае очень скромные, всего 170 Мбайт/с, версия MLC быстрее и может читать данные на скорости 520 Мбайт/с и вести запись на скорости 450 Мбайт/с. Данных о производительности на случайных операциях, к сожалению, производитель не предоставляет.

Модельный ряд SED2FII также предлагает выбор между SLC и MLC, верхняя планка ёмкости здесь выше — 512 Гбайт. Скорость чтения одинакова для SLC- и MLC-вариантов, она составляет 510 Мбайт/с, а вот запись в случае SLC намного медленней — 150 Мбайт/с против 400 у MLC. Это может быть связано с отсутствием DRAM-кеша. Наконец, модельный ряд SED2FIII отличается повышенной надежностью в плане защиты от сбоев по питанию. Он использует только MLC NAND, максимальная ёмкость в этом ряду — 1 Тбайт. Скорости чтения и записи составляют 530 и 290 Мбайт/с, соответственно. Какой контроллер используется в новых накопителях COMMELL, компания не сообщает.

Твердотельные накопители захватывают не только потребительский рынок, но и рынок серверных систем, кластеров, ЦОД и других корпоративных приложений. Компания Toshiba анонсировала третье поколение накопителей серии PX04S с интерфейсом SAS 12 Гбит/с, обладающее ещё более высоким уровнем производительности.

Новые SSD выполнены в форм-факторе 2,5″ × 15 миллиметров и обладают ёмкостью до 3,84 Тбайт. При этом их производительность на случайных операциях чтения может достигать 270 тысяч IOPS, а на операциях записи — 125 тысяч IOPS. Несмотря на рост популярности твердотельных накопителей с интерфейсом PCI Express, SAS всё ещё остаётся основным серверным дисковым интерфейсом, поэтому ход Toshiba выглядит вполне логично.

Новинка ставит рекорды: более 300 тысяч IOPS при случайных операциях чтения

В новых накопителях используется высоконадёжная память eMLC, прозводимая Toshiba с использованием 19-нанометрового техпроцесса. Флагман новой линейки PX04SHB рассчитан на 25 полных перезаписей в день в течение срока службы, его линейные скорости составляют 1900/1100 Мбайт/с на чтение и запись, соответственно. Максимальная ёмкость — 1,6 Тбайт. Вариант PX04SMB обладает не столь впечатляющей надёжностью, но всё же гарантированно выдерживает 10 полных перезаписей в день. Эта модель может иметь ёмкость до 3,2 Тбайт. Семейство Toshiba PX04S обладает возможностью пользовательских настроек под нужный профиль нагрузки и может оперировать в двух режимах мощности — 9 и 12 ватт.

IBM выбрала компанию STEC в качестве поставщика твердотельных накопителей для серверных хранилищ среднего и высшего ценового уровня. Диски этого производителя будут использоваться в моделях DS8800, DS8700 и Storwize 7000, анонсированных в прошлом месяце. Благодаря модульной конструкции и виртуализации системы можно объединить в массив от 12 до 240 накопителей.

Значимость новости обусловлена тем, что приводы, которые STEC будет поставлять IBM, производятся по технологии MLC, характерной для потребительских устройств. Серверные хранилища от основных производителей, помимо самых дешевых моделей, до сей поры комплектовались лишь более дорогими SLC-приводами. Различие технологий MLC (Multi-Level Cell) NAND и SLC (Single-Level Cell) NAND проявляется в устойчивости массива флеш-памяти к множественной перезаписи данных в ячейках. В среднем, SLC-накопители выдерживают в десять раз больше циклов перезаписи (в общей сложности до 100 тыс.) по сравнению с аналогами на базе MLC NAND.

Однако производители MLC-приводов обеспечивают их средствами контроля ошибок и программным обеспечением, снижающим износ памяти, благодаря чему эксплуатационные характеристики достигают уровня SLC NAND. STEC установила для MLC-накопителей серии ZuesIOPS такой же пятилетний гарантийный срок, как и на свои SLC-продукты. При этом, благодаря относительно низкой себестоимости MLC-памяти, компания может продавать 800-гигабайтные диски по цене в 70-75% от цены SLC-устройств с объемом 400 Гбайт.

Источник:

• www.itworld.com