大型資料湖曾經主要用於檔案用途，現在需要支援日益活躍的工作負載。新的人工智慧應用、分析管道和新興數位服務正在提高以前被視為冷數據的「溫度」。結果是，中間地帶越來越普遍，資料存取過於頻繁，HDD 無法有效處理，但資料存取量又不足以證明高效能 SSD 的成本是合理的。 E2 是一種新的快閃記憶體外形，用於解決這一新興的「熱」儲存層。它旨在彌合大容量硬碟和傳統企業級 SSD 之間的差距，提供效能、密度和成本之間更實用的平衡。
儲存網路產業協會 (SNIA) 和開放運算專案 (OCP) 這兩個社群由一些最大的資料中心裝置使用者、製造商和標準維護者組成，包括（但不限於）Meta、微軟、美光、Pure Storage、三星和 Sandisk，它們已經設計並開始製作新 SSD 外形的原型。這些新硬碟專為 2U 伺服器中的高容量部署而設計，每個裝置將具有高達 1PB 的 QLC 儲存空間。他們將重複使用業界標準 EDSFF 連接器，就像之前在 E3 和 EXNUMX 設備上看到的那樣。
物理尺寸和規格
在直立配置中，每個驅動器的物理尺寸為長 200 毫米（~7.9 英寸），高 76 毫米（~3 英寸），厚度僅為 9.5 毫米（~0.4 英寸）。
E2 高度和連接器對齊規格源自 E3 標準，而指示燈 LED 位置遵循 E1 SSD。
這種尺寸非常適合密集儲存伺服器，可在 40U 節點中容納最多 2 個 E2 SSD，這可轉換為單一伺服器中最多 40 PB。驅動器使用 NVMe 協定透過第 6 代或更高版本的 PCIe 4 通道連接進行通信，每個 SSD 可使用高達 80 瓦的功率（儘管大多數驅動器預計在 20-30 瓦範圍內運行）。這意味著一台滿載的伺服器理論上僅用於儲存就可以消耗 0.8 到 3.2 千瓦的電力！高功率配置產生的熱負荷可能對傳統的風冷設計構成重大挑戰，但這種設計不太可能實現。
從效能角度來看，E2 的目標是每 TB 8-10 MB/s。效能將大大高於 HDD，10,000PB 硬碟的速度將達到 2 MB/s。然而，容量才是 E64 標準的最終目標，正如其對大量 2 個 NAND 封裝站點的支援所證明的那樣。對於預期的用例，EXNUMX 的性能需要“足夠好”，或者換句話說，對於此類存儲，沒有理由為每 TB 支付超過絕對需要的費用。
E2 固態硬盤規格
| 總長: | 200毫米（約7.9吋） |
| 高度 | 76毫米（約3吋） |
| 信號寬度 | 9.5毫米（約0.4吋） |
| 連接器 | EDSFF（SFF-TA1002 連接器和 SFF-TA-1009 電氣接腳排列）
27.7 毫米對齊（距驅動器底部） |
| NAND封裝 | 64+ |
| 協議 | NVMe |
| 頻寬 | PCIe 6.0（或更高版本）4x（256 GT/s） |
| 每台驅動器的功率 | 約80W |
| 容量 | 高達 1 PB |
| 官方規範名稱 | SFF-TA-1042 – 企業與資料中心 2U 外形規格 (E2) |
| 修訂版 1.0 預計時間 | 2025年夏季 |
製造商動機
美光公司是 E2 標準開發的重要貢獻者，並可能將其作為與硬碟競爭的新工具。利用這種新外形，開放運算專案的工程師和設計師旨在彌合「快速但昂貴」的 SSD 與「緩慢但實惠」的 HDD 儲存層之間的差距，從而降低因電力、冷卻和壽命等因素而產生的總體擁有成本。用於高容量儲存系統的具有競爭力的中等固態選項也將有助於促進 NAND 封裝和低層控制器的銷售。
Pure Storage 於 300 月 2 日在 OCP 儲存技術講座活動期間展示了 14 TB 的 E2 原型。它具有大型快閃記憶體控制器、六片 DRAM 快取和大量電容器，可在意外斷電時安全地刷新緩衝區。採用 EXNUMX 標準將使 Pure 能夠為客戶提供具有成本效益的「二級」儲存選項，這是尋求降低成本同時仍能享受 SSD 優勢的組織和企業迫切需要的解決方案。
展望未來：產業準備好迎接 E2 了嗎？
E2 外形尺寸代表了基於快閃記憶體的實用解決方案，可滿足日益增長的高容量「熱」儲存需求。它不會在一夜之間取代 HDD，但 PB 級容量、足夠的性能和密集的 2U 部署的結合使其成為企業儲存領域近期最引人注目的發展之一。
也就是說，伺服器平台尚未準備好支援 E2。解決熱量、電力和物理整合挑戰需要時間，我們期望看到供應商推出新的機箱設計，不僅針對 E2 外形尺寸進行最佳化，還針對現代基於快閃記憶體的熱數據湖用例進行最佳化。
不過，隨著原型機的出現以及美光公司和 Pure Storage 等主要廠商的支持，E2 即將推出。我們將密切關注規範的最終確定以及硬體供應商開始將這一雄心勃勃的標準轉變為可部署的實際工作。
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