Новости про NVMe, PCI Express и SSD

В настоящее время на рынке существует два типа клиентских NAND-накопителей. Это UFS для маломощного встраиваемого и мобильного сегментов, и M.2 для PC. Стандарт UFS 3.1 при низком энергопотреблении обеспечивает неплохую производительность, однако он несъёмный. В то же время M.2 невероятно быстры, их легко заменить, но они слишком энергоёмкие и громоздкие для портативных систем.

Стандарт JEDEC JESD233 XFM Embedded and Removable Memory Device (XFMD) призван объединить высокую скорость, портативность и малые размеры. Модули XFM будут использовать физическую шину PCIe для подключения к хосту по высокоуровневому протоколу NVMe, который обеспечит работу с NAND-памятью без промежуточных слоёв и с высокой скоростью. На электрическом и логическом уровне устройства XFM будут выглядеть близкими к модулям M.2.

Применение таких устройств будет крайне широким, от устройств IoT, автомобильной электроники, ноутбуков, игровых консолей и записывающих устройств (включая дроны, системы наблюдения и авторегистраторы), до систем дополненной и виртуальной реальности.

Несмотря на профессиональную направленность, такой продукт может быть интересен каждому. Две модели из серии, PE8010 и PE8030, стали первыми SSD для компании, поддерживающими NVMe и интерфейс PCIe Gen4.

Оба этих накопителя используют 96-слойную память TLC 4D NAND flash и предлагают максимальную ёмкость в 8 ТБ. Модель PE8010 предназначена для нагрузок с интенсивным чтением, а PE8030 подходит для смешанного использования. Самой же интересной особенностью накопителей стала их скорость работы, по отношению к энергопотреблению.

Как уверяет сама SK Hynix, это соотношение лучшее на рынке. Так, скорость последовательного чтения представленных SSD составляет 6500 МБ/с, а записи — 3700 МБ/с. При этом скорость случайного чтения и записи составляет 1100K и 320K IOPS соответственно. Это на 103% быстрее при последовательном чтении и на 357% быстрее при записи, по сравнению с моделями прошлого года.

Максимальное энергопотребление анонсированных SSD составляет всего 17 Вт.

По сравнению с прошлыми SATA накопителями, новая модель предлагает заметный прирост производительности. Накопитель Micron 2200 изготовлен в формате M.2 и подключается по шине PCIe. В его основе лежит память 3D TLC NAND, собственный ASIC контроллер памяти и прошивка к нему.

Говоря о скорости можно отметить, что Micron 2200 при последовательном доступе обеспечивает скорость чтения на уровне 3 ГБ/с и записи на скорости 1,6 ГБ/с. При случайном доступе чтение осуществляется на скорости 240 000 IOPS, а записи — 210 000 IOPS. Поэтому разработчики рекомендуют использовать эти SSD для вещания видео или его редактирования.

Для ускорения записи в накопителе применён высокопроизводительный кэш. Часто, для высокой скорости записи используют «кэш» на базе памяти SLC, хотя обычно это выделенная область памяти с доступом, как у SLC.

Кроме неплохой производительности новый накопитель обеспечивает самоуправление энергопотреблением, а температурный менеджмент хост-контроллера не позволяет перегреваться самому и нагревать окружающие компоненты платы.

Накопитель уже рассылается по магазинам, но, к сожалению, цена пока не называется.

Накопитель MP510 предлагается в объёмах 240 ГБ, 480 ГБ, 960 ГБ и 1920 ГБ. Последовательная скорость чтения может достигать 3480 МБ/с, а записи — 3000 МБ/с. Такие скорости достигаются благодаря интерфейсу NVMe PCIe Gen3 x4.

Кроме перехода на NVMe, новые накопители также используют высокоплотную память 3D TLC NAND, а также печатную плату специальной конструкции, отводящую тепло. Целью данной конструкции является обеспечение высокой пиковой производительности, с сохранением работоспособности в течение нескольких лет. Поэтому гарантия на накопитель составляет 5 лет.

О цене, к сожалению, пока ничего не известно. Поступление в продажу также обещают в «скором времени», без какой-либо конкретики.

Этот накопитель с интерфейсом NVMe PCIe основан на памяти QLC, что позволяет Micron создать устройства хранения большей ёмкости с меньшими затратами.

Производитель отмечает, что накопитель занял лидирующие позиции в своей категории. В тесте PCMark 8 при смешанной нагрузке P1 достигает 565 МБ/с с 5084 баллами, обойдя конкурентов в той же ценовой категории. Скорости последовательного чтения и записи составляют 2000/1700 МБ/с. Они достигаются благодаря ускорению записи с использованием уникальной технологии SLC кэша. Надёжность накопителя составляет 1,8 миллиона часов наработки или 200 ТБ записанных данных. Энергопотребление составляет 100 мВт.

Накопитель Crucial P1 доступен в объёме 1 ТБ. Гарантия на него составляет 5 лет.

Эти SSD предлагаются в объёме 120 ГБ, 240 ГБ и 480 ГБ. Все они выпущены в формате M.2 2280 и работают по интерфейсу PCIe 3.0 x2 NVMe. О том, что внутри этих SSD, производитель не сообщил, заявив лишь о памяти NAND 3D TLC.

В Corsair считают, что Force MP300 заполнит пробел, образовавшийся между SATA SSD и высокопроизводительными PCIe NVMe SSD Force MP500.

Модельный ряд Force MP300 получил довольно большой разброс в производительности. Так младшая 120 ГБ модель при последовательном чтении и записи демонстрирует скорость 1520 МБ/с и 460 МБ/с соответственно. Случайные операции блоками по 4K выполняются со скоростью 110K и 80K IOPS при чтении и записи соответственно.

В то же время старшая 960 ГБ модель последовательно читает и пишет на скорости 1600 МБ/с и 1080 МБ/с соответственно, а при случайном доступе — 240K и 210K операций ввода-вывода.

Поскольку новая серия накопителей нацелена на средний сегмент, она обладает отличным соотношением цены к производительности. Так, младшая 120 ГБ модель предлагается за 50 долларов, 240 ГБ — за 85, 480 ГБ — за 155 долларов и 320 долларов придётся заплатить за SSD ёмкостью 960 ГБ.

Накопители Corsair Force MP300 уже поступают в продажу.

Самым интересным из них является модель Hall of Fame (HOF) E12 AIC PCIe. Накопитель получил стайлинг, характерный для всех устройств серии HOF и совершенно белую печатную плату с серебристой окантовкой. Наверху и спереди окантовки имеется набор полноцветных светодиодов. Накопитель предлагается в объёме 1 ТБ и объединяет в себе NAND память типа 3D TLC и контроллер Phison PS5012-E12. В результате накопитель, работающий на шине PCI-Express 3.1 x4 по протоколу NVMe 1.3, обеспечивает скорость чтения и записи до 3400 МБ/с и 3000 МБ/с соответственно. При случайных операциях блоками по 4K скорость достигает 600 000 IOPS.

Вторым представленным SSD стал 2,5” SATA накопитель One. Модель представлена в ёмкости 240 ГБ и объединяет MLC NAND и контроллер Phison PS3111-S11. Это обеспечивает скорость чтения до 520 МБ/с и записи до 460 МБ/с. Случайные операции достигают скорости 90 000 и 80 000 операций ввода-вывода при чтении и записи соответственно.

Третья модель под названием GamerRGB также представлена в формате 2,5” SATA. Объём накопителя равен 256 ГБ, а построен он на том же контроллере PS3111-S11. Его производительность не сообщается, однако этот SSD получил светодиодную подсветку.

Накопитель обладает превосходной скоростью чтения в 3200 МБ/с и скоростью записи до 1700 МБ/с. Когда речь заходит о скоростях случайного чтения и записи блоками по 4K, то они составляют 310K IOPS и 280K IOPS соответственно. Такая производительность достигается благодаря контроллеру SM2262, который содержит 8 каналов NAND и состоит из 4 ядер ARM Cortex-R5. Для продления срока эксплуатации SSD рекомендуется использовать радиатор, который поставляется в комплекте.

Накопители сертифицированы как NVMe 1.3. Они реализованы на 64-слойной 3D NAND флеш-памяти. Для ускорения работы предусмотрены SLC кэш, DRAM буфер и движок RAID. Продлить срок работы устройства позволяет технология проверки чётности низкой плотности. Гарантия на устройство составляет 5 лет.

Разработчики подготовили накопители XPG SX8200 объёмом 240 ГБ, 480 ГБ и 960 ГБ, у которых наработка на отказ составляет 160 TBW, 320 TBW и 640 TBW соответственно, что весьма пристойно для SSD такого класса. Цена на накопители составляет 140, 260 и 480 долларов США соответственно.

Так, накопитель PC SN720 должен обеспечить скорость чтения до 3400 МБ/с по интерфейсу PCIe Gen3 x 4. Устройства доступны в размере от 256 ГБ до 2 ТБ. Накопитель соответствует формату M.2 2280. Рейтинг надёжности SSD весьма высок и составляет 500 TBW с гарантией на 5 лет.

Устройство PC SN520 вдвое скромнее PC SN720. Этот твердотельник способен осуществлять чтение на скорости до 1700 МБ/с. Для подключения он использует интерфейс PCIe Gen 3 x 2. Данное устройство подготовлено лишь в двух вариантах — объёмом 128 ГБ или 512 ГБ. Накопители будут выпущены в форматах M.2 2230, M.2 2242 и M.2 2280. Рейтинг надёжности составляет 300 TBW, но с той же 5-летней гарантией.

О цене и доступности информации пока нет.

Согласно опубликованным спецификациям накопителей, они будут построены на новом контроллере Phison E12. Этот контроллер совместим со спецификацией NVMe 1.3, поддерживает до 8 NAND каналов и обеспечивает интерфейс PCIe 3.0 x4 с надёжными алгоритмами ECC. В качестве микросхем памяти разработчики использовали 64-слойную память BICS 3D NAND от Toshiba.

Что касается потребительских характеристик, то новые Viper SSD будут представлены в объёме от 240 ГБ до 2 ТБ. Один из лучших контроллеров обеспечит скорость последовательного чтения на уровне 3200 МБ/с и последовательной записи на скорости до 3000 МБ/с. Случайная скорость чтения и записи достигает 600K IOPS.

Учитывая, что на снимках накопителей уже есть наклейка Viper SSD можно утверждать о завершении разработки упаковки, а значит, в продажу эти SSD поступят в  ближайшее время.

Новые модули способны работать в широком диапазоне температур, от -40 °C до 85 °C, что предполагает их использование в компьютерах с пассивным охлаждением, включая встраиваемые решения и устройства Интернета вещей, работающие в экстремальных условиях.

Как сказано выше, ATP N600i использует протокол NVMe 1.2. Для этого он работает по шине PCIe 3.0 x4, что обеспечивает скорость в 6 раз выше, чем у SATA SSD. Так, скорость последовательного чтения и записи накопителя составляет 2540/1100 МБ/с, а скорость случайного доступа может достигать 100 00  операций ввода-вывода в секунду.

В основе накопителя лежит 3D NAND память типа MLC. Надёжность работы обеспечивают технологии температурного троттлинга, а AutoRefresh отвечает за целостность данных

Устройство имеет стандартный размер M.2 2280 (80 мм длины и 22 мм ширины) и предлагается в объёме до 1 ТБ. В плане надёжности ATP N600i имеет общий рейтинг записи равный 1280 ТБ со средней наработкой на отказ более 2 миллионов часов.