Samsung greift für seine V-NAND-Speicher in die Tuning-Trickkiste

| Autor / Redakteur: Franz Graser / Rainer Graefen

Geringer Platzbedarf im Server: Die NGSFF-SSDs (Next Generation Small Form Factor) messen 30,5 x 110 x 4,38 Millimeter.
Geringer Platzbedarf im Server: Die NGSFF-SSDs (Next Generation Small Form Factor) messen 30,5 x 110 x 4,38 Millimeter. (Bild: Samsung)

Samsung Electronics hat Vertical-NAND-Bausteine angekündigt, die auf die Anforderungen von datenintensiven KI- und IoT-Applikationen zielen. Unter anderem ist ein NAND-Chip mit einer Speicherkapazität von einem Terabit vorgesehen, der im kommenden Jahr verfügbar sein soll.

Der Terabit-Chip erlaubt ab 2018 eine Speicherkapazität von zwei Terabyte in einem Package. Dafür werden 16 Terabit-Chips gestapelt. Derzeit bemustern die Koreaner die nach eigenen Angaben industrieweit erste Solid-State-Festplatte (SSD), das die Speicherkapazität sowie die Input-Output-Werte von 1U-Rack-Servern deutlich steigern soll.

Samsung plant, mit der Massenproduktion seiner ersten NGSFF (Next Generation Small Form Factor) SSDs im vierten Quartal des laufenden Jahres zu beginnen. Gleichzeitig arbeitet das Unternehmen mit Industriepartnern an der Standardisierung des Formfaktors.

Im Anschluss an die Einführung der Z-SSD-Technologie im vergangenen Jahr stellte Samsung sein erstes Z-SSD-Produkt mit der Bezeichnung SZ985 vor. Gekennzeichnet durch geringe Latenz und hohe Leistungsfähigkeit wird das Z-SSD in Datenzentren und Enterprise-Systemen eingesetzt, die mit extrem umfangreichen und datenintensiven Aufgaben, zum Beispiel „Big-Data”-Analyse in Echtzeit und Hochleistungs-Server-Caching, umgehen müssen. Samsung arbeitet mit mehreren Kunden an der Einbindung des Z-SSD in kommende Anwendungen.

Die Samsung SZ985 benötigt nur 15µs Lese-Latenzzeit, was in etwa einem Siebtel der Lese-Latenz einer NVMe (Non Volatile Memory Express) SSD entspricht. Auf der Applikationsebene kann der Einsatz von Samsungs Z-SSDs im Vergleich zu NVMe SSDs die System-Reaktionszeit um das Zwölffache verringern.

Samsung verspricht, dass die Z-SSD mit ihrer kurzen Reaktionszeit eine wichtige Rolle bei der Beseitigung von Speicher-Engpässen im Enterprise-Bereich spielen und die Betriebskosten verbessern kann.

Die Koreaner stellten außerdem eine aktuell entwickelte mit dem Namen Key Value SSD vor. Die Bezeichnung bezieht sich auf eine ausgeklügelte Methode zur Verarbeitung von komplexen Datensätzen. Mit der stark steigenden Nutzung von Social-Media-Diensten und IoT-Applikationen, die zur Erstellung von Objektdaten wie Text-, Bild-, Audio- und Video-Dateien beitragen, nimmt die Komplexität bei der Verarbeitung dieser Daten erheblich zu.

Heute wandeln SSDs Objektdaten mit unterschiedlichsten Größen in Datenfragmente mit spezifischer Größe, genannt Blöcke. Um die Blöcke nutzen zu können, sind Implementierungsprozesse, bestehend aus LBA (Logical Block Addressing) und PBA (Physical Block Addressing) Stufen erforderlich. Die Key-Value-SSD-Technologie von Samsung jedoch erlaubt SSDs die Verarbeitung von Daten, ohne sie in Blöcke wandeln zu müssen.

Stattdessen weist die Key-Value-SSD-Technologie jedem Wert oder Teil von Objektdaten einen Schlüssel beziehungsweise spezifischen Ort zu – unabhängig von der Größe. Der Schlüssel ermöglicht die direkte Adressierung einer Data Location, was wiederum die Skalierung des Speichers ermöglicht. Mit der Key-Value-Technologie lassen sich SSDs hinsichtlich Leistungsfähigkeit und Kapazität vertikal (aufwärts) und horizontal skalieren.

Daher kann, wenn Daten gelesen oder geschrieben sind, ein Key Value SSD redundante Schritte reduzieren. Dies wiederum führt zu schnelleren Daten-Ein- und Ausgaben sowie verringerten Betriebskosten und erheblich verlängerter Lebensdauer einer SSD.

* Diesen Beitrag haben wir von unserem Partnerportal Elektronik Praxis übernommen.

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