Samsung запускает второе поколение накопителей на QLC NAND

Компания Samsung официально анон­си­ро­ва­ла вто­рое по­ко­ле­ние QLC NAND (по вер­сии Sam­sung — это V-NAND V5), на ко­то­ром ре­а­ли­зо­ван твер­до­тель­ный на­ко­пи­тель 870 QVO с SATA-ин­тер­фей­сом. Не­смот­ря на улуч­ше­ния, свя­зан­ные с ис­поль­зо­ва­ни­ем 96-слой­­ной па­мя­ти V-NAND V5, уст­рой­с­т­во де­мон­ст­ри­ру­ет при­выч­ную ста­биль­ность при за­пи­си бо­ль­ших объе­мов дан­ных за пре­де­ла­ми об­лас­ти Turbo­Write-кэш, что ос­та­ет­ся ахил­ле­со­вой пя­той со­вре­мен­ной ар­хи­те­к­ту­ры SSD, не от­сле­жи­ва­е­мой, к со­жа­ле­нию, стан­дар­т­ным тес­то­вым ПО.

Память QLC NAND, используемая в Samsung 870 QVO, пред­по­ла­га­ет более высокую плотность и низкие дол­го­сроч­ные за­трат­ы на хра­не­ние одного бита ин­фор­ма­ции, что должно удешевлять такие продукты, как SSD-на­ко­пи­те­ли и кар­ты па­мя­ти. Однако, как известно, ячейки QLC NAND более медленные и менее дол­го­веч­ные, чем их прямой пред­шест­вен­ник — флеш-память TLC.

По сравнению с 860 QVO, где применялась 64-слойная память QLC NAND и контроллер Samsung MJX, ре­ин­кар­на­ция SATA-накопителя пред­став­ле­на кон­т­рол­ле­ром Samsung MKX, который опе­ри­ру­ет с ячейками 96-слойный QLC NAND. Контроллер устройства 870 QVO мар­ки­ру­ет­ся как S4LR059. Хотя Samsung и не рас­кры­ва­ет под­роб­но­с­ти его ар­хи­тек­ту­ры, пред­по­ла­га­ет­ся, что он должен ис­поль­зо­вать улуч­шен­ный ал­го­ритм ис­прав­ле­ния ошибок AES-256, TCG/Opal V2.0, шиф­ро­ва­ние IEEE1667 и сборку мусора (Auto Garbage Col­lec­tion).

Микросхемы V-NAND V5 маркируются K9XVGB8J1A, что сви­де­тель­ст­ву­ет об их 96-слойном исполнении (не­ко­то­рые источники предполагали даже 128-слойную упаковку NAND). Бу­фер ди­на­ми­че­ской памяти LPDDR4 объемом 4 ГБ рас­по­ло­жен в не­по­сред­ст­вен­ной бли­зо­с­ти кон­т­рол­ле­ра Samsung MKX.

TurboWrite, как технология SLC-кэш

Минимальный размер Intelligent TurboWrite по срав­не­нию с пред­ы­ду­щим поколением SSD увеличился вдвое: с 3ГБ до 6 ГБ. Это фик­си­ро­ван­ная зона так на­зы­ва­е­мо­го SLC-mode base, она всегда доступна поль­зо­ва­тель­ским при­ло­же­ни­ям. Впрочем, ми­ни­маль­ный объем SLC-кэш зависит от установок контроллера Sam­sung MKX и впол­не вероятно может быть па­ра­мет­ри­зо­ван в прошивке устройства.

Если дисковое пространство, не занятое пользовательскими данными, достаточно велико, контроллер фор­ми­ру­ет ди­на­ми­че­ский SLC-кэш объемом 36 ГБ для 1ТБ накопителя и 72 ГБ для 2-х терабайтного устройства. Сум­мар­но, с уче­том «не­раз­мен­ных» 6 ГБ пространство для маневра у Samsung 870 QVO выглядит более, чем вну­ши­тель­но: от 42 до 78 ГБ.

Такие характеристики обновленной модели Samsung QLC де­мон­ст­ри­ру­ют в тестах привычную ста­биль­ность и от­сут­ст­вие зна­чи­тель­ных воз­му­ще­ний. Такое поведение уст­рой­ст­ва очень напоминает характер ранее про­тес­ти­ро­ван­но­го на­ко­пи­те­ля PM871b и дает основания пред­по­ло­жить, что внутренние сервисные операции Sam­sung 870 QVO, свя­зан­ные с ма­ни­пу­ля­ци­я­ми с SLC-mode base, уме­рен­но конкурируют с об­слу­жи­ва­ни­ем те­ку­щих запросов хос­та. В ито­ге, ха­рак­те­рис­ти­ки записи с учетом ис­поль­зо­ва­ния SLC-кеш у 870 QVO не де­мон­ст­ри­ру­ют сколько-нибудь за­мет­но­го ус­ко­ре­ния. Другими словами, новое поколение QLC NAND от Sam­sung не гарантирует никаких пре­и­му­ществ в смыс­ле про­из­во­ди­тель­но­с­ти.