NAND-Chip-Sandwitches

Samsungs quetscht über 30 Terabyte in eine 2,5-Zoll-SSD

| Redakteur: Michael Eckstein

Speicher-Sandwich: Samsung stapelt in seinen NAND-Chips Speicher-Dies und kontaktiert sie direkt per TSV-Technik (Through Silicon Via) durch.
Speicher-Sandwich: Samsung stapelt in seinen NAND-Chips Speicher-Dies und kontaktiert sie direkt per TSV-Technik (Through Silicon Via) durch. (Bild: Samsung)

Neues SSD-Topmodell von Samsung fasst doppelt so viele Daten und ist doppelt so schnell wie der bisherige Rekordhalter von 2016. Der stammt ebenfalls von Samsung.

Der Speicherbedarf für digitale Daten explodiert. Angesichts der Dynamik von von IoT-, Cloud- und anderen datengetriebenen Diensten wird sich daran auf absehbare Zeit nichts ändern. Gefragt sind aber nicht nur große, sondern auch schnelle Massenspeicher.

Samsung hat die nun die industrieweit größte Flash-Festplatte vorgestellt: Der unspektakulär „PM1643“ genannte Datenträger fasst satte 30,72 Terabyte (TB) Daten.

Nach Angaben der Koreaner basiert die SSD (Solid State Drive) auf neuesten, 64-lagigen V-NAND-Speicherchips mit 512 GBit Kapazität aus eigener Fertigung. 16 dieser Chips stapelt Samsung zu einem 1-TByte-NAND-Flash-Modul. „Wir haben 32 dieser neuen 1-TByte-NAND-Flash-Module in einem Gehäuse mit 2,5-Zoll-Formfaktor untergebracht“, erklärt Jaesoo Han, Executive Vice President, Memory Sales & Marketing Team bei Samsung Electronics. Damit sei es erstmals möglich, auf einer 2,5-Zoll-SSD rund 5.700 Full-HD-Filme mit je 5 GByte Platzbedarf zu speichern.

Turbo-Tempo dank SAS-Schnittstelle

Für hohe Übertragungsraten über die SAS-Schnittstelle (Serial Attached SCSI) sollen neueste Controller, 40 GByte DRAM und eine optimierte Firmware sorgen. Auf der Basis eines 12 GBit/s schnellen SAS-Interfaces erreicht das neue Laufwerk Random-Lese- und Schreibraten von bis zu 400.000 IOPS und 50.000 IOPS sowie auf sequenzielle Lese- und Schreibraten von bis zu 2.100 Megabyte pro Sekunde (MByte/s) beziehungsweise 1.700 MByte/s. Diese Werte entsprechen ungefähr dem Vierfachen der Random-Leserate und dem Dreifachen der sequenziellen Lese-Performance eines typischen 2,5“ SATA-SSD wie dem hauseigenen „Modell 850 EVO“.

Die neue Controller-Architektur fasst laut Samsung die Funktionen der neun Controller aus der vorigen Serie von High-Capacity-SSDs in einem einzigen Baustein zusammen. Dadurch bliebe mehr Platz für Speicherchips. Die DRAMs seien per TSV-Technologie (Through Silicon Via) aufgebaut.

Dabei stapelt Samsung die Siliziumplättchen der einzelnen Speicher-Chips übereinander und kontaktiert direkt durch das Silizium. „So entstehen aus DDR4-Chips mit 8 GBit TSV-Bausteine mit jeweils 4 GByte“, erläutert Han. „Jede SSD ist mit 40 GByte DRAM ausgestattet.“ Erstmals komme TSV-basiertes DRAM in einer Flash-Festplatte zum Einsatz.

Ausgelegt für Storage-Systeme in Unternehmen

Laut Samsung unterstützt die verbesserte Software Metadaten-Schutz sowie Datenerhalt und Wiederherstellung nach plötzlichen Ausfällen der Stromversorgung. Hinzu kommt ein ECC-Algorithmus (Error Correction Code), der für hohe Zuverlässigkeit und minimalen Wartungsaufwand sorgt.

Darüber hinaus bietet die SSD eine robuste Dauerbeanspruchung von einem ganzen Drive Write Per Day (DWPD). Über die gesamte Gewährleistungszeit von fünf Jahren können also täglich 30,72 TByte geschrieben werden, ohne dass es zu einem Ausfall kommt. Die MTBF (Mean Time Between Failures) des PM1643 beträgt zwei Millionen Stunden.

Mit dem Laufwerk zielt Samsung auf Unternehmenskunden und deren Enterprise-Storage-Systeme. Immer häufiger würden in diesem Umfeld SSDs mit mehr als 10 GByte Speicherplatz nachgefragt, sagt Han. Das neue Top-Laufwerk würde seit Januar in Stückzahlen produziert, weitere Versionen mit 15,36, 7,68, 3,84 und 1,92 TByte sowie 960 und 800 GByte sollen im Laufe des Jahres folgen. Damit wolle man das Wachstum reiner Flash-Arrays beschleunigen und Unternehmen den Umstieg von Harddisks (HDDs) auf SSDs erleichtern.

Hinweis: Der Artikel erschien zuerst in der „Elektronik Praxis“.

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