Твердотельные накопители: итоги 2016 года (страница 2)
реклама
«Безбуферные» контроллеры NAND
Дефицит NAND памяти и рост цен на нее. Но ведь цены-то повышать сложно из-за конкуренции на рынке. А потому в ход идут дополнительные ухищрения, глядя на большинство из которых невольно вспоминается поговорка «копейка рубль бережет».
Производители начали отказываться от винтовой сборки, теперь половинки корпуса скрепляются системой защелок, а печатная плата фиксируется в специальных выступах-пазах. Это позволило достигнуть экономии не только на исключении из цикла сборки несколько технологических операций, но и на тех же винтиках (от шести до восьми штук на каждом накопителе) – все копеечка экономии.
Стал использоваться односторонний монтаж элементной базы.
реклама
Правда, встречается не слишком часто, и, судя по всему, чаще как альтернатива еще одному способу – сокращению размеров печатных плат.
Причем речь тут стоит уже не о «половинном», а еще меньшем размере. Если ранее подобное применялось в единичных моделях вроде SanDisk Ultra Plus, то теперь это массовое решение.
Но уменьшение печатной платы упирается в размеры элементной базы – габариты микросхем никто не отменял. И вот тут на сцену выходит еще один прием для удешевления, причем убивающий не двух, а сразу целую роту зайцев. Именно это стало основным трендом 2016 года – переход на так называемые «безбуферные» контроллеры NAND.
На самом деле буфер есть. Современные NAND-контроллеры, в основе которых лежит архитектура ARM, совсем без буфера обойтись все-таки не могут (уже практически ушедшие с рынка SandForce – отдельная тема). Просто кристалл DRAM интегрируется в один корпус с контроллером. Но не все так просто.
Типично объем буфера задается в соотношении 1 Мбайт на 1 Гбайт массива флеш-памяти, но с оговоркой, что в 120-128 Гбайт может устанавливаться и 256 Мбайт DRAM, ну а в Kingston DC400 и вовсе по всем модификациям размер буфера удвоен. В случае с «безбуферным» контроллером размер кристалла DRAM лимитирован размерами микросхемы, а потому и его объем буфера меньше, к тому же фиксированный.
реклама
Судя по всему, наиболее массовым «безбуферным» контроллером 2016 года станет Phison S11 (PS3111-S11), и на его примере мы рассмотрим особенности «оптимизаций».
Старший контроллер Phison S10, послуживший основой для нашего героя, выпускается в двух версиях: четырехканальной S10C-12 и восьмиканальной S10-X. И в обоих вариантах это очень крупная микросхема на базе четырехъядерного процессора ARM в корпусе BGA с количеством контактов 22 x 22 (размеры самой микросхемы 17 х 17 мм) и 25 x 25 (18 х 18 мм). Техпроцесс тоже впечатляющ – 40 нм (для сравнения, Marvell перешла на использование 28 нм). Иначе говоря, Phison PS3110-S10 для применения в ультрабюджетных SSD малопригоден.
А потому в августе 2015 года был анонсирован Phison S11. Изначальный Phison S10, послуживший базой, «покромсали» основательно: из четырех ARM-ядер осталось только одно, хотя также 40 нм; количество каналов сократилось до двух, а максимально поддерживаемый объем флеш-памяти составляет 1 Тбайт против 2 Тбайт у S10; вместо выводов для подключения внешней буферной памяти в микросхему встроено 32 Мбайт DRAM.
Но будем справедливы, в S11 добавлены поддержка 3D V-NAND, коррекция ошибок LDCP (что очень актуально для накопителей на базе TLC NAND) и компрессия данных SmartZIP (правда, внешнего эффекта от нее пока уловить не удалось).
На выходе мы получили более дешевую и компактную микросхему BGA размерами 9 х 9 мм со 169 контактами (13 х 13) вместо 484/625 у Phison S10. Упростилась пайка на этапе сборки накопителя самого контроллера, к тому же, теперь нет необходимости устанавливать микросхему DRAM и вообще выделять под нее место на плате.
Это не говоря уже об экономии на самой микросхеме: 512 Мбайт DDR3 летом 2016 года (когда Phison S11 стал массово выходить на рынок) стоили около $1.5. Упростилась печатная плата и разводка цепей питания, уменьшилось количество элементов в них.
Экономия вышла не слишком большой, что наглядно видно по розничным ценам: накопители на S11 не слишком-то дешевле альтернативы на S10 с аналогичной флеш-памятью. Но и несколько долларов при массовом производстве и закупках могут вылиться в ощутимые суммы и позволить не так сильно поднимать планку цен на накопители при росте стоимости NAND, что будет оценено корпоративными заказчиками, приобретающими накопители целыми партиями.
За такое упрощение и удешевление приходится расплачиваться производительностью: из-за небольшого объема встроенного буфера страдает быстродействие контроллера (а значит, и накопителя в целом) на случайных мелкоблочных операциях. К счастью, здесь на выручку пришли современные достижения инженерных отделов и программистов: Phison в своем новом S11 смогла добиться приемлемых показателей даже в таких сложных случаях. Marvell повезло меньше: ее 88NV1120 обладает худшими показателями производительности. Впрочем, привыкнуть к ним нам, возможно, не доведется: для только что дебютировавшего в массовых решениях 88SS1074 на только что закончившейся выставке CES 2017 официально представлена замена в виде 88SS1079. Не будет ничего удивительного, если 88NV1120 также заменят.
Еще одно событие 2016 года пока не подтверждено – о нем лишь предупреждали заранее: контроллеры SandForce SF-2281 умерли для массового рынка окончательно и бесповоротно.
реклама
Шесть лет на рынке – поистине фантастический срок. Даже другой очень популярный контроллер Marvell 88SS9187, анонсированный значительно позже SF-2281, давно исчез. Представители компании Kingston сообщали, что к концу года с производства с большой долей вероятности будут сняты Kingston SSDNow V300 и Kingston HyperX Fury – последние массово производимые SSD на данной аппаратной платформе.
Остались лишь Intel 535 и ADATA Premier Pro SP900. У первых еще красуется статус «Launched». Но он не всегда означает массовость производства, иногда так обозначается выпуск небольших партий под заказ – у Intel сейчас в приоритете серии 540s и 600p, да и доля компании на рынке SSD сегодня незначительна и в лучшем случае составляет ~7-8%. Вторые также пока присутствуют на сайте производителя, но по факту уже даже на Amazon официальным магазином ADATA реализуются модификации только на 128 и 256 Гбайт, остальных уже нет в наличии.
реклама
Страницы материала
Теги
Лента материалов раздела
Соблюдение Правил конференции строго обязательно!
Флуд, флейм и оффтоп преследуются по всей строгости закона!
Комментарии, содержащие оскорбления, нецензурные выражения (в т.ч. замаскированный мат), экстремистские высказывания, рекламу и спам, удаляются независимо от содержимого, а к их авторам могут применяться меры вплоть до запрета написания комментариев и, в случае написания комментария через социальные сети, жалобы в администрацию данной сети.
Комментарии Правила