Wednesday, December 2, 2020
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Western Digital stellt den Ultrastar DC ZN540 vor, die weltweit erste ZNS-SSD

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Von kurzer Dauer gesagt: Während wir uns hinauf den Eintritt in die Zettabyte-Weltalter vorbereiten, werden Hersteller wie Western Digital kreativ und offenstehen neue Möglichkeiten zur Verbesserung welcher SSD-Technologie. Die erste ZNS-SSD des Unternehmens verspricht verknüpfen echten Unterschied in Bezug hinauf Leistung und Preis z. Hd. Hyperskalierer, die sich mit Cloud, Erforschung und maschinellem Lernen befassen.

Einst ein teurer Luxus mit geringerer Kondensator, sind SSDs in modernen PCs dank immer niedrigerer Preise pro Gigabyte mittlerweile gewöhnlich. Ihre Leistung war ein Verkaufsargument z. Hd. High-End-Systeme, von Business-PCs solange bis hin zu Workstations und jetzt Konsolen, die Flash-Speicher nutzen, um Entwicklern die Erstellung größerer, komplexerer Spielwelten zu zuteilen.

Die ersten Generationen von Consumer-SSDs nutzten ursprünglich nicht dasjenige volle Potenzial welcher Flash-Technologie aus, da sie vorhandene HDD-Schnittstellen verwendeten, die in Form von welcher Skala relativ limitiert waren und ein anderes Kommunikationsprotokoll verwendeten, dasjenige z. Hd. dasjenige Rotieren von Magnetspeichern optimiert war. Dasjenige Problem wurde teilweise durch die Eröffnung von PCIe-SSD-Laufwerken im Jahr 2007 und des NVMe-Protokolls im Jahr 2011 gelöst. Heute verfügen wir obig Consumer-Laufwerke mit einer unglaublichen Leistung von mehr denn 7.000 Megabyte pro Sekunde.

Solche beiden Technologien reichen jedoch nicht aus, um die parallelisierte E / A-Baustil des Flash-Speichers z. Hd. eine möglichst geringe Latenz zu nutzen und eine längere Nutzungsdauer in mehrstufigen Zellen zu gewährleisten, die zur Herstellung von SSDs mit hoher Kondensator verwendet werden. Solche Einschränkungen sind vor allem wichtig in Rechenzentren, in denen Latenz und Gesamtbetriebskosten im Mittelpunkt stillstehen.

Hier kommt die Initiative Zoned Namespaces Storage (ZNS) ins Spiel. Eine ZNS-SSD leiht den Software-Stack von SMR-Festplatten aus und platziert Statistik nacheinander in Zonen, wodurch die Schreibverstärkung sowie welcher Prozentsatz welcher Rohkapazität, z. Hd. die reserviert werden muss, verringert werden welcher Zweck welcher Überversorgung. Hinaus welche Weise können Sie mehr von welcher Rohkapazität des Laufwerks nutzen, welches zu Einsparungen führt, die sich schnell summieren, wenn Sie eine große Reihe von Laufwerken kaufen zu tun sein.

Ein weiterer Vorteil dieses Ansatzes besteht darin, dass ZNS, da es mit großen Zonen anstelle von 4K-Blöcken arbeitet, im Vergleich zum herkömmlichen Solid-State-Speicher nicht viel Hintergrund-Garbage-Collection realisieren muss. Dies bedeutet, dass die Lese- und Schreibgeschwindigkeiten in welcher realen Welt konsistenter sind. Da die Datenverarbeitung und -verwaltung vom Host durchgeführt wird, ist hinauf dem Gerät weniger ein großer DRAM-Cache-Memory erforderlich.

Solche Woche enthüllte Western Digital – einer welcher großen Fürsprecher von ZNS – den Ultrastar DC ZN540, den ersten Antrieb, welcher welche Prinzipien in ein tatsächliches Produkt umsetzt. Dasjenige Unternehmen gibt an, dass ein einzelnes Ultrastar DC ZN540-Laufwerk solange bis zu vier herkömmliche SSDs ersetzen kann und synchron geringere Latenzen, höheren Durchsatz und bessere Nutzungsdauer bietet.

Die neue SSD verwendet verknüpfen 96-Schicht-3D-QLC-NAND-Speicher und verknüpfen benutzerdefinierten NVMe 1.3c-kompatiblen Dual-Port-Controller, welcher die ZNS Command Set 1.0-Spezifikation vollwertig unterstützt. Dies ist eine Unternehmens-SSD, die in einem U.2-Formfaktor denn Surrogat z. Hd. Laufwerke in vorhandenen Servern zugänglich ist. Es verwendet denselben Software-Stack wie SMR-Festplatten (Shingled Magnetic Recording). Jener Schlüssel hierbei ist jedoch, dass Western Digital nachweisen möchte, dass QLC NAND zuverlässig im Rechenzentrum verwendet werden kann, während die Gesamtbetriebskosten im Vergleich zu vorhandenen Lösungen gesenkt werden.

Dasjenige Unternehmen behauptet, dass welcher Ultrastar DC ZN540 den 4-fachen Durchsatz herkömmlicher SSDs glücken kann und die Latenz im Zusammenhang welcher Erfüllung schreibintensiver Workloads um solange bis zu 57 v. H. verbessert. Beim Testen mit einer realen Anwendungsumgebung wie RocksDB lieferte dasjenige neue Laufwerk 2,5-mal niedrigere Latenzen, während 32 zufällige Lesethreads mit Schlüssel-Zahl-Paaren umgesetzt wurden. Und welche Verbesserungen kommen nebensächlich zu anderen Datenbanken wie MySQL.

Derzeit ist ZNS hinauf Unternehmens-SSDs wie den Ultrastar DC ZN540 intolerant, welcher nur wenigen ausgewählten Kunden von Western Digital zur Verfügung steht. Aufgrund welcher durch den neuen Methode erzielten Verbesserungen zu tun sein die Hersteller jedoch keine Änderungen an den aktuellen SSD-Controllern vornehmen. Dies bedeutet, dass sie nebensächlich mit Firmware-Änderungen hinauf vorhandenen Laufwerken implementiert werden können.

(tagsToTranslate) Hardware (t) Speicher (t) ssd

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