Компания Silicon Power анонсировала карты памяти microSD Express семейства SET320 (SD 7.0 / UHS-III) промышленного класса, ориентированные на работу с ИИ-приложениями. Изделия могут эксплуатироваться в широком температурном диапазоне, а по производительности они, как заявляет разработчик, сопоставимы с SSD.

Карты используют интерфейс PCIe 3.0 x1 (NVMe). Скорость чтения информации достигает 820 Мбайт/с — это примерно в 1,4 раза больше по сравнению с обычными SATA SSD (около 560 Мбайт/с) и в 8 раз больше по сравнению с изделиями UHS-I microSD (до 100 Мбайт/с). Скорость записи у новинок составляет до 640 Мбайт/с.

«Эти показатели делают карты SET320 сопоставимыми с SSD с точки зрения производительности при сохранении компактного и универсального форм-фактора microSD», — подчёркивает Silicon Power.

Источник изображения: Silicon Power

Решения серии SET320 обладают небольшим энергопотреблением — 1,5 мВт. Говорится об обратной совместимости с устройствами, которые поддерживают карты microSDXC UHS-I. Ёмкость достигает 256 Гбайт. Диапазон рабочих температур простирается от -25 до +70 °C.

Карты выполнены на основе флеш-памяти 3D TLC. Заявленный показатель MTBF (средняя наработка на отказ) превышает 3 млн часов при эксплуатации при температуре до 25 °C. Размеры составляют 15 × 11 × 1 мм. Производитель обеспечивает изделия трёхлетней гарантией.

Компания ATP Electronics анонсировала индустриальные SSD семейства N751Pi в форм-факторе M.2 2280, рассчитанные на эксплуатацию в широком температурном диапазоне — от -40 до +85 °C. Устройства выполнены на основе флеш-чипов 3D TLC NAND, которые функционируют в режиме pSLC (pseudo SLC).

В серии N751Pi представлены обычные модели и версии с увеличенным ресурсом: количество циклов записи/стирания (P/E) у них достигает соответственно 100 тыс. и 150 тыс. Такие накопители способны гарантированно хранить информацию при температуре 55 °C в течение года. Вместимость у всех новинок варьируется от 80 Гбайт до 1,28 Тбайт. Заявленное значение MTBF (средняя наработка на отказ) превышает 2 млн часов.

Скорость последовательного чтения информации у всех моделей достигает 6450 Мбайт/с, скорость последовательной записи — 6100 Мбайт/с у варианта ёмкостью 1,28 Тбайт и 6050 Мбайт/с у всех других версий. Величина IOPS (операций ввода/вывода в секунду) у накопителя на 1,28 Тбайт составляет до 1,050 млн при произвольном чтении данных и 1,200 млн при произвольной записи. У всех прочих модификаций эти показатели достигают 1,090 млн и 1,107 млн соответственно.

Источник изображения: ATP Electronics

По запросу заказчика накопители могут быть оборудованы радиатором охлаждения толщиной 4 или 8 мм. Реализована защита от потери питания (PLP). Заявлена поддержка TCG Opal 2.0 и шифрования AES-256. Все устройства обеспечиваются пятилетней гарантией.

Компания Exascend объявила о расширении семейств индустриальных накопителей SA4, SI4 и SE4, в которые входят SSD в различных форм-факторах с интерфейсом SATA-3. Во всех этих сериях появилась SFF-модель вместимостью 15,36 Тбайт на основе чипов флеш-памяти 3D TLC NAND.

Все три новинки заключены в корпус толщиной 7 мм. Скорость последовательного чтения информации достигает 560 Мбайт/с, скорость последовательной записи — 535 Мбайт/с. Реализована поддержка TCG Opal 2.01 и AES-256. Средняя наработка на отказ (величина MTBF) достигает 2 млн часов.

Источник изображения: Exascend

В устройствах применена технология непосредственной записи в TLC-память (write-to-TLC) для поддержания стабильной скорости чтения и записи: это позволяет компенсировать падение производительности при исчерпании кеша SLC. Имеется встроенная защита от потери питания (PLP).

У моделей SA4 и SI4 диапазон рабочих температур простирается от -40 до +85 °C. Показатель IOPS (операций ввода/вывода в секунду) при произвольных чтении и записи данных блоками по 4 Кбайт находится на уровне 97 тыс. и 26 тыс. соответственно. При этом для изделий серии SA4 предусмотрено специальное покрытие для защиты от негативных воздействий окружающей среды. Устройства рассчитаны на 0,6 полных перезаписи в сутки (показатель DWPD) на протяжении трёх лет.

Накопитель SE4, в свою очередь, имеет диапазон рабочих температур от 0 до +70 °C. Величина IOPS составляет до 97 тыс. при чтении и до 18 тыс. при записи. Значение DWPD — 0,6 на протяжении пяти лет.

Компания Kingston Digital, дочерняя структура Kingston Technology, анонсировала SSD семейства DC2000B, выполненные в форм-факторе M.2 2280. Эти устройства, использующие интерфейс PCIe 4.0 x4 (NVMe), предназначены для применения в качестве загрузочных накопителей в серверах.

В основу новинок положены 112-слойные чипы флеш-памяти 3D TLC NAND. Предусмотрена встроенная защита от потери питания (PLP). Диапазон рабочих температур простирается от 0 до +70 °C. Устройства получили встроенный алюминиевый теплоотвод. Габариты составляют 80 × 22 × 8,3 мм.

В серию DC2000B вошли модели вместимостью 240, 480 и 960 Гбайт. Скорость последовательного чтения достигает соответственно 4500, 7000 и 7000 Мбайт/с, скорость последовательной записи — 400, 800 и 1300 Мбайт/с. Величина IOPS при произвольном чтении данных блоками по 4 Кбайт — до 260 тыс., 530 тыс. и 540 тыс., при произвольной записи — до 18 тыс., 32 тыс. и 47 тыс.

Источник изображения: Kingston

Гарантированный объём записанной информации (показатель TBW) составляет 175 Тбайт у версии на 240 Гбайт, 350 Тбайт у модели вместимостью 480 Гбайт и 700 Тбайт у варианта на 960 Гбайт. Все накопители способны выдерживать 0,4 полных перезаписи в сутки (показатель DWPD) на протяжении пяти лет. Заявленное значение MTBF (средняя наработка на отказ) — 2 млн часов. Максимальное энергопотребление варьируется от 4,09 до 7,80 Вт в зависимости от модели. На устройства предоставляется пятилетняя гарантия.

Компания Nimbus Data анонсировала накопители семейства ExaDrive EN с Ethernet-подключением: это, как утверждается, первые в мире многопротокольные U.2 SSD, поддерживающие NVMe-oF и NFS. Устройства ориентированы на поставщиков облачных услуг и операторов масштабных ИИ-платформ.

Попытки создания SSD с Ethernet предпринимались и ранее, например, Kioxia представила накопители EM6 ещё в 2021 году. Но, как заявляет Nimbus Data, возможности таких изделий были ограничены. Отмечается, что предыдущие решения фактически представляли собой обычные NVMe SSD с конвертером NVMe-to-Ethernet на базе ASIC либо внутри самого накопителя, либо на внешнем адаптере. Nimbus Data заявляет, что такая схема сопряжена с нехваткой необходимого ПО и снижением вычислительной мощности. В результате подобные продукты предлагают лишь базовый блочный доступ, работают медленнее традиционных SSD и не могут в полной мере использовать возможности, которые предоставляет технология Ethernet.

В устройствах Nimbus Data ExaDrive EN используется иной подход, говорит компания. В накопителях применяется SoC с архитектурой Arm, обеспечивающая вычислительные ресурсы для поддержки функций, выходящих за рамки простого блочного хранилища. Кроме того, Nimbus Data портировала на Arm свой софт HALO, создав тем самым «основу для интеллектуального Ethernet SSD с уникальными возможностями». То есть речь идёт уже о SmartSSD с сетевым интерфейсом.

Источник изображения: Nimbus Data

Среди ключевых особенностей ExaDrive EN названы встроенная поддержка протоколов NFS и NVMe/TCP, шифрование AES-256 и подсчёт контрольных сумм для автоматического устранения повреждений данных. Устройства соответствуют спецификации SNIA Native NVMe-oF Drive v1.1, что гарантирует совместимость с EBOF (Ethernet Bunch of Flash). В дальнейшем функциональность будет расширяться: станут доступны сжатие, поддержка параллельных файловых систем и S3-совместимого объектного хранилища.

Используя устройства ExaDrive EN, организации могут задействовать дезагрегацию для создания более эффективной и масштабируемой инфраструктуры данных. Хосты подключаются к таким SSD с помощью клиентов NVMe-oF/TCP и NFS, поддержка которых есть в популярных ОС. Накопителями можно управлять и разделять их на виртуальные пространства имен с помощью веб-интерфейса HALO, CLI или RESTful API. Таким образом, при формировании масштабных хранилищ отпадает необходимость в приобретении дополнительных серверов, сетевых карт, коммутаторов и другого оборудования. В сочетании с масштабируемыми файловыми системами накопители ExaDrive EN можно объединить в единое глобальное пространство экзабайтного уровня.

На первом этапе накопители ExaDrive EN будут доступны в версии вместимостью 16 Тбайт на основе флеш-памяти TLC: такие изделия поступят в продажу в IV квартале 2024 года. В 2025-м появятся варианты большей ёмкости.

Спрос на ИИ-системы и соответствующие серверы привёл к росту заказов на SSD корпоративного класса в последние два квартала. По данным TrendForce, производители компонентов для твердотельных накопителей налаживают производственные процессы, готовясь к массовому выпуску накопителей нового поколения, которые появятся на рынке в 2025.

Увеличение заказов корпоративных SSD от пользователей ИИ-серверов привело к росту контрактных цен на эту категорию товаров на более чем 80 % с IV квартала 2023 года по III квартал 2024. При этом SSD играют ключевую роль в развитии ИИ, поскольку только они годятся для эффективной работы с моделями. Помимо собственно хранения данных модели они также нужны для создания контрольных точек во время обучения, чтобы в случае сбоев можно было быстро «откатить» модель и возобновить обучение.

Благодаря высокой скорости записи и чтения, а также повышенной надёжности в сравнении с HDD, для тренировки моделей обычно выбирают TLC-накопители ёмкостью 4–8 Тбайт. Эффективность RAG и больших языковых моделей (LLM), особенно для генерации медиаконтента, зависят и от ёмкости, и от производительности накопителей, поэтому для инференса более предпочтительны TLC/QLC-накопители ёмкостью от 16 Тбайт.

Источник изображения: TrendForce

Со II квартала 2024 года спрос на SSD для ИИ-серверов ёмкостью больше 16 Тбайт значительно вырос. С повышением доступности ускорителей NVIDIA H100/H20/H200 клиенты начали наращивать спрос и на TLC SSD на 4 и 8 Тбайт. В агентстве считают, что закупочная ёмкость SSD для в 2024 году превысит 45 Эбайт, а в следующие несколько лет спрос на серверные SSD будет увеличиваться более чем на 60 % ежегодно. В частности, на SSD для ИИ-нагрузок потенциально уйдёт до 9 % всей NAND-памяти в 2025, тогда как в 2024 году этот показатель, как ожидается, составит 5 %.

Компания Micron Technology анонсировала SSD семейств 6500 ION и XTR, предназначенные для применения в ЦОД. Изделия используют для обмена данными интерфейс PCIe 4.0 x4 (спецификация NVMe 2.0), благодаря чему достигаются высокие скоростные показатели. При этом решения серии XTR отличаются улучшенной долговечностью.

Накопители Micron 6500 ION выполнены на основе чипов памяти TLC NAND (Micron 232L Performance TLC). Разработчик утверждает, что по стоимости эти устройства сравнимы с SSD на базе QLC NAND. Вместимость составляет 30,72 Тбайт. Таким образом, операторы дата-центров получат эффективное решение для построения массивов хранения большой ёмкости.

Заявленная скорость последовательного чтения данных достигает 6,8 Гбайт/с, скорость последовательной записи — 5,0 Гбайт/с. Показатель IOPS при произвольных чтении и записи информации блоками по 4 Кбайт — до 1 млн и 200 тыс. соответственно. Накопители могут выдерживать до одной полной перезаписи в сутки (показатель DWPD). Предусмотрены два варианта исполнения: SFF U.3 толщиной 15 мм и E1.L толщиной 9,5 мм.

Источник изображений: Micron

Решения Micron XTR, в свою очередь, используют чипы памяти Micron 176L SLC. SSD доступны в формате SFF U.3 толщиной 15 мм. Вместимость составляет 960 Гбайт и 1,92 Тбайт. Скорость последовательного чтения в обоих случаях достигает 6,8 Гбайт/с, скорость последовательной записи — 5,3 и 5,6 Гбайт/с соответственно. Величина IOPS при чтении — до 900 тыс., при записи — до 250 тыс. и 350 тыс. Эти накопители обеспечивают высочайшую надёжность: значение DWPD равно 60 при последовательной записи и 35 при произвольной записи.