StorageReview.com

Przyszłość formatów dysków SSD

Enterprise   ◇  SSD

Wdrożenie standardu Enterprise and Data Center Standard Form Factor (EDSFF) było gorącym tematem w branży pamięci masowych dla przedsiębiorstw w ciągu ostatnich kilku lat. Wygląda na to, że OCP jest gotowe na dalszy rozwój tego trendu, prezentując nowe, zaktualizowane specyfikacje podczas tegorocznego Global Summit. To ekscytująca wiadomość z wielu powodów, ponieważ EDSFF charakteryzuje się unikalnymi możliwościami ochrony termicznej (wbudowany radiator i materiał termoprzewodzący), dynamicznymi zakresami pojemności oraz bezproblemową obsługą.

Kategorie współczynników kształtu

Standardy formatu dysków SSD można generalnie podzielić na dwie grupy:

  • PCI-SIG obejmuje tradycyjne formaty: U.2, M.2 (pochodzące z przestrzeni klienckiej, a obecnie szeroko stosowane w centrach danych) oraz dyski SSD i HDD 2.5 cala
  • SNIA, która składała się głównie z EDSFF (Enterprise and Data Center Standard Form Factor). Ma ona również własną podrodzinę formatów:
    • E1.S (SFF-TA-1006) – dostępny w różnych rozmiarach od 5.9 mm do 25 mm, który zyskuje coraz większą popularność w segmencie hiperskalowalnym; E3 (SFF-TA-1008); i
    • E3 (SFF-TA-1008)
    • E1.L, który obecnie ma modele 9.5 mm i 18 mm.

Przykłady formatów E1.S i E1.L

Trendy w zakresie współczynnika kształtu w 2026 r.

Co zatem czeka te formaty w najbliższej przyszłości? Trendfocus, czołowa firma zajmująca się badaniami rynku i doradztwem w branży pamięci masowych, opublikowała kilka wykresów prognoz, które wskazują na znaczące przejście na EDSFF w zakresie jednostek i pojemności dysków SSD. Przewiduje się, że za około 5 lat użycie M.2 spadnie, podczas gdy EDSFF będzie generować około połowę wolumenu (wraz z U.2, które nadal pozostaje istotne). Mówiąc dokładniej, E1.S odpowiada za większość tej transformacji.

Mimo to, punkt widzenia na świat dysków SSD ma pewne znaczenie. Jak widzimy obecnie, dostawcy serwerów korporacyjnych, tacy jak HPE i Dell, umieścili E3.S w swoich planach wsparcia serwerów na rok 2023. Technicznie rzecz biorąc, obie firmy ogłosiły wsparcie dla E3.S, ale żadna z nich jeszcze go nie wprowadziła. Żadna z platform nie obsługuje E1.S ani E1.L w swoich głównych platformach serwerów korporacyjnych.

Z drugiej strony Lenovo eksperymentowało z E1.S jako opcją w niektórych swoich serwerach ThinkSystem. Na przykład SR630 V2 ma płytę główną z 16 gniazdami na dyski SSD E1.S. Lenovo również wprowadza E3.S, jednak w swoich nowych serwerach nie wiadomo, czy nadal będzie oferować wiele funkcji z zatokami E1.S.

To jednak główny nurt przedsiębiorstw. Jeśli chodzi o dostawców chmury i hiperskalerów, istnieje zdecydowany popyt na systemy E1.S i E1.L, ponieważ gęstość staje się bardzo ważna w przypadku skalowania. Biorąc to wszystko pod uwagę, jest prawdopodobne, że formaty EDSFF przejmą lwią część dostępnych dysków SSD w ciągu kilku lat, zgodnie z przewidywaniami Trendfocus.

Zmiany w specyfikacjach

Obecne specyfikacje obowiązują już od dłuższego czasu, dlatego OCP pracuje nad wprowadzeniem kilku ważnych zmian.

Patrząc na EDSFF, pierwszą omawianą przez nich istotną aktualizacją jest charakterystyka termiczna, która pomaga urządzeniom znaleźć wspólną metodologię. Problem polega na tym, że producenci dysków mają swoje własne wersje (podobny problem dotyczy specyfikacji NVMe), dlatego OCP chce, aby wszyscy mieli wspólny zestaw reguł i specyfikacji. Oznacza to, że producenci mogą uprościć swoje systemy.

Obsługa PCIe 5.0

Obsługa PCIe 5.0 (dla U.2 i M.2) to kolejny ważny temat, na którym koncentruje się OCP. Ostatnio przeszliśmy okres szybkiej transformacji, przechodząc z PCIe 3.0 do 4.0, a następnie do 5.0 w ciągu zaledwie czterech lat (z PCIe 6.0 na horyzoncie). To ogromna zmiana dla organizacji i producentów, którą muszą sprostać w tak krótkim czasie.

Kluczem do współczynników dla OCP jest zapewnienie prawidłowego działania torów sygnałowych (zapewnienie prawidłowych parametrów tłumienia/przesłuchu itp.), co staje się ważniejsze wraz ze wzrostem częstotliwości. Dlatego większość prac, na których obecnie koncentruje się OCP, koncentruje się na upewnieniu się, że współczynniki kształtu obsługują te częstotliwości.

Zmiany na E3

Zmiany w E3 również są obecnie w toku. Chociaż jest to format SSD, EDSFF twierdzi ostatnio, że to coś więcej niż tylko format pamięci masowej, dlatego niektóre z ostatnich zmian rozwiązały ten problem. Na przykład dodanie krawędzi karty 4C+ do złącza pozwala na korzystanie z tego samego gniazda co karta sieciowa OCP 3.0 i E3, co zwiększa ich interoperacyjność. Obserwujemy również zainteresowanie producentów pamięci DRAM wykorzystaniem pamięci DRAM zamiast CXL w formacie SSD.

Co więcej, OCP dodało również drugie złącze 1C. Zamiast pojedynczego gniazda x8, można umieścić dwa złącza x4 obok siebie, aby efektywnie uzyskać połączenie x8. OCP sugeruje inne zmiany w E3, które są obecnie opracowywane, ale te są najważniejsze.

Obsługa I3C

Zmiana, która pochłania ich najwięcej czasu, to obsługa protokołu I3C. Podczas poprzedniej prezentacji, około rok temu, podczas prezentacji o komponowalnej architekturze bezpieczeństwa, podkreślali potrzebę częstotliwości szybszej niż SMBUS. Co ciekawe, pojawiły się już pewne dyskusje na temat przejścia na I3C.

Ostatecznie podjęto decyzję, że podstawowy interfejs I3C będzie opcjonalny, natomiast SMBUS będzie wymagany do zapewnienia wstecznej kompatybilności z innymi formatami. Dotyczy to wszystkich formatów.

OCP wdroży to rozwiązanie we wszystkich formatach. Oznacza to, że wszystko, co jest obsługiwane przez PCIe, będzie miało możliwość obsługi SMBUS lub I3C Basic. Zajmuje to trochę więcej czasu, niż planowano, ze względu na złożoność takich zagadnień jak konwersja napięcia, ale są już blisko ukończenia prac nad tym rozwiązaniem.

PCIe 6.0 już wkrótce

Na koniec, zbliżająca się premiera PCIe 6.0. OCP wskazuje, że jednym z ich głównych celów jest zapewnienie efektywnej współpracy tego interfejsu ze wszystkimi formatami. Należy wziąć pod uwagę wiele kwestii (podobnie jak w przypadku PCIe 5.0), a szczególnie zależy im na wyeliminowaniu strat wydajności podczas podłączania do systemu pamięci masowej.

Wniosek

Ogólnie rzecz biorąc, EDSFF otworzyło drzwi dla wielu nowych sposobów myślenia, ponieważ oferuje kompleksowy zakres formatów z zaletami w stosunku do tradycyjnych formatów dysków SSD pod względem pojemności, skalowalności, wydajności, łatwości serwisowania, łatwości zarządzania, zarządzania temperaturą i zarządzania energią.

Branża pamięci masowych opóźniła jednak tę adopcję, ponieważ wielu dostawców dysków SSD miało trudności ze wskazaniem, gdzie pojemność będzie wystarczająca, aby uzasadnić inwestycję. Ponadto U.2 okazał się bezpiecznym rozwiązaniem dla przedsiębiorstw, ponieważ oferował wystarczającą pojemność i był sprawdzonym i przetestowanym formatem, używanym wszędzie.

Niemniej jednak wydaje się, że nadszedł czas, aby EDSFF wykonał ważny krok i stał się głównym nurtem.

Gdzie znaleźć specyfikacje

Wszystkie zmiany, o których wspomina OCP, wkrótce nadejdą, dlatego firma prosi producentów o przygotowanie się do wdrożenia najnowszych specyfikacji. Są one dostępne pod adresem:

Zachęcamy również każdego do przyłączenia się do SNIA lub PCI-SIG w celu rozwoju specyfikacji na stronie:

Skontaktuj się z StorageReview

Biuletyn | YouTube | Podcast iTunes / Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | Kanał RSS

Lyle Smith

Lyle jest autorem artykułów dla StorageReview, gdzie zajmuje się szerokim spektrum tematów dotyczących użytkowników końcowych i przedsiębiorstw IT.