Ooit waren grootschalige datalakes voornamelijk gereserveerd voor archiveringsdoeleinden, maar nu moeten ze steeds actievere workloads ondersteunen. Nieuwe AI-toepassingen, analysepipelines en opkomende digitale diensten drijven de "temperatuur" van voorheen als "koude" data op. Het resultaat is een groeiende middenweg, waarbij data te vaak wordt geraadpleegd voor HDD's om efficiënt te verwerken, maar niet "warm genoeg" om de kosten van prestatie-SSD's te rechtvaardigen. E2 is een nieuwe flash-vormfactor die inspeelt op deze opkomende "warme" storagelaag. Het is ontworpen om de kloof te overbruggen tussen harde schijven met hoge capaciteit en traditionele enterprise-SSD's en biedt een praktischer evenwicht tussen prestaties, dichtheid en kosten.
De Storage Networking Industry Association (SNIA) en het Open Compute Project (OCP), twee communities bestaande uit enkele van de grootste gebruikers, fabrikanten en standaardbeheerders van datacenterapparatuur, waaronder (maar niet beperkt tot) Meta, Microsoft, Micron, Pure Storage, Samsung en Sandisk, hebben de nieuwe SSD-vormfactor al ontworpen en zijn begonnen met de prototypering ervan. Deze nieuwe schijven, die vanaf de grond af zijn ontworpen voor implementaties met hoge capaciteit in 2U-servers, bieden tot één petabyte QLC-opslag per apparaat. Ze maken gebruik van de industriestandaard EDSFF-connector, zoals eerder te zien was op E1- en E3-apparaten.
Fysieke afmetingen en specificaties
In een rechtopstaande configuratie is de fysieke grootte van elke schijf 200 millimeter (~7.9 inch) lang en 76 mm (~3 inch) hoog, met een dikte van slechts 9.5 mm (~0.4 inch).
De specificaties voor de hoogte en de connectoruitlijning van de E2 zijn afgeleid van de E3-standaard, terwijl de plaatsing van de indicator-LED's overeenkomt met de E1 SSD's.
Deze grootte is ideaal voor servers met hoge opslagdichtheid, met ruimte voor maximaal 40 E2 SSD's in een 2U-knooppunt, wat neerkomt op maximaal 40 PB in één server. Schijven communiceren via het NVMe-protocol via een PCIe 6-lane-verbinding van generatie 4 of hoger en kunnen tot 80 watt per SSD verbruiken (hoewel de meeste schijven naar verwachting in het bereik van 20-30 watt zullen werken). Dit betekent dat een volledig gevulde server theoretisch tussen de 0.8 en 3.2 kilowatt alleen al voor opslag kan verbruiken! De thermische belasting die voortvloeit uit een configuratie met hoog vermogen zou een aanzienlijke uitdaging kunnen vormen voor traditionele luchtgekoelde ontwerpen, maar dergelijke ontwerpen zijn onwaarschijnlijk.
Vanuit prestatieperspectief mikt E2 op 8-10 MB/s per terabyte. De prestaties zullen aanzienlijk hoger zijn dan die van HDD's, tot wel 10,000 MB/s voor een schijf van één petabyte. Capaciteit is echter het uiteindelijke doel van de E2-standaard, zoals blijkt uit de ondersteuning van 64 NAND-pakketlocaties. Voor de beoogde toepassingen moeten de prestaties van E2 "goed genoeg" zijn, of anders gezegd: voor deze opslagklasse is er geen reden om meer per TB te betalen dan absoluut noodzakelijk is.
E2 SSD-specificaties
| Lengte | 200 mm (~7.9 inch) |
| Hoogte | 76 mm (~3 inch) |
| Breedte | 9.5 mm (~0.4 inch) |
| connector | EDSFF (SFF-TA1002-connector en SFF-TA-1009 elektrische pinout)
27.7 mm uitlijning (vanaf de onderkant van de schijf) |
| NAND-pakketten | 64+ |
| Protocol | NVMe |
| bandbreedte | PCIe 6.0 (of hoger) 4x (256 GT/s) |
| Vermogen per schijf | ~ 80W |
| Hefvermogen | Tot 1 PB |
| Officiële specificatienaam | SFF-TA-1042 – Enterprise en Datacenter 2U-vormfactor (E2) |
| Revisie 1.0 Verwachte tijd | Zomer 2025 |
Motivaties van de fabrikant
Micron levert een belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling van de E2-standaard en zal deze waarschijnlijk gebruiken als een nieuw instrument in de strijd tegen harde schijven. Met deze nieuwe vormfactor willen de engineers en ontwerpers van het Open Compute Project de kloof tussen de "snelle maar dure" SSD's en de "trage maar betaalbare" HDD-opslaglagen overbruggen en zo de totale eigendomskosten verlagen, mede dankzij factoren zoals stroomverbruik, koeling en levensduur. Een concurrerende solid-state-optie in het middensegment voor opslagsystemen met hoge capaciteit zou ook de verkoop van NAND-pakketten en controllers van lagere niveaus stimuleren.
Pure Storage onthulde op 300 mei tijdens het OCP Storage Tech Talk-evenement een E2-prototype van 14 terabyte. Het beschikt over een grote flashcontroller, zes DRAM-caches en talloze condensatoren voor veilige buffer flushing bij onverwachte stroomuitval. Door de E2-standaard te implementeren, kan Pure klanten kosteneffectieve "tier two"-opslagopties bieden, een oplossing die organisaties en bedrijven hard nodig hebben om kosten te verlagen en tegelijkertijd de voordelen van SSD's te benutten.
Vooruitblik: is de industrie klaar voor E2?
De E2-vormfactor vertegenwoordigt een praktisch, flashgebaseerd antwoord op de groeiende behoefte aan 'warme' opslag met hoge capaciteit. Het zal HDD's niet van de ene op de andere dag vervangen, maar de combinatie van petabyte-klasse capaciteit, voldoende prestaties en compacte 2U-implementatie maakt het een van de meest aantrekkelijke recente ontwikkelingen in enterprise storage.
Dat gezegd hebbende, zijn serverplatforms nog niet klaar om E2 te ondersteunen. Het zal tijd kosten om de uitdagingen op het gebied van thermische, stroom- en fysieke integratie op te lossen, en we verwachten dat leveranciers nieuwe behuizingsontwerpen zullen introduceren die niet alleen geoptimaliseerd zijn voor de E2-vormfactor, maar ook voor het moderne flashgebaseerde warm data lake-gebruik.
Maar met prototypes die al in opkomst zijn en de steun van grote spelers zoals Micron en Pure Storage, komt E2 steeds dichterbij. We zullen nauwlettend volgen hoe de specificaties worden afgerond en hardwareleveranciers beginnen met de praktische uitvoering van deze ambitieuze standaard om deze in de praktijk te brengen.
Amazon