Vídeo: 273 - Encruzilhada (Novembro 2024)
Para os fabricantes de memória flash, agora pode ser o melhor e o pior dos tempos. Por um lado, não apenas estamos usando mais e mais memória flash em nossos telefones, tablets e cada vez mais em nossos notebooks, mas o flash se tornou parte integrante da maioria dos sistemas de grandes centros de dados, do armazenamento a servidores corporativos. Ao mesmo tempo, a tecnologia que permitiu que a memória flash se tornasse tão onipresente e caísse de preço tão rapidamente nos últimos anos parece estar chegando ao fim.
Ambas as tendências estavam em exibição no Flash Memory Summit anual na semana passada.
Talvez a grande novidade seja como o flash integrado está entrando nos sistemas corporativos. Por muito tempo, vimos SSDs, piscando no mesmo formato dos discos rígidos, misturados com um número muito maior de discos rígidos tradicionais, com o software fornecendo "níveis" para colocar os dados mais frequentemente usados nos SSDs mais rápidos e os dados usados com menos frequência em unidades mais lentas. Agora, estamos vendo algumas abordagens diferentes para dispositivos apenas com flash.
Por exemplo, Jason Taylor, do Facebook, explicou em uma palestra como a empresa usa o flash como cache em alguns sistemas, o flash como o armazenamento principal em seu banco de dados e como uma alternativa de RAM em alguns servidores de indexação. Ele explicou que, se você precisa de dois dias de notícias, elas vêm de servidores com apenas RAM; se você precisar de duas semanas de notícias, elas vêm do flash.
Muitas empresas têm alternativas aos SSDs tradicionais, incluindo vários players conhecidos, como o Fusion-io e o XtremIO, que foram adquiridos pela EMC. A IBM anunciou recentemente um servidor totalmente flash conhecido como FlashAhead, baseado na tecnologia da Texas Memory Systems.
No show, houve várias abordagens interessantes. Por exemplo, a Skyera está criando uma matriz totalmente flash baseada no flash MLC, que normalmente contém dois bits de dados em cada célula e, portanto, é mais barato, mas não tão robusto quanto o flash de célula de nível único ou SLC usado em muitos SSDs empresariais. Usando seu próprio controlador, a empresa introduziu um gabinete de 1U conhecido como skyEagle, que suporta até 500 TB e pode criar 5 milhões de IOps (operações de entrada e saída por segundo) por US $ 1, 99 por GB formatado, um preço razoável para matrizes de armazenamento corporativo.
Todo mundo estava mostrando SSDs com preços novos e melhores. A Samsung, que afirma ser a maior vendedora de SSDs, introduziu uma nova linha de consumo conhecida como 840 EVO, que passa para a memória TLC de 19nm (célula de três níveis) e agora vem com 1 GB de cache DRAM. Está disponível em vários tamanhos, incluindo uma versão de 250 GB com preço de tabela de US $ 189, 99 e uma versão de 1 TB com preço de tabela de US $ 649, 99. É muito dinheiro para armazenamento do consumidor, mas está bem abaixo de US $ 1 / GB, uma jogada bastante impressionante.
Algumas empresas tiveram algumas reviravoltas inovadoras no problema. A Micron mostrou como o controlador em um SSD poderia ser aproveitado para acelerar as pesquisas no MySQL, reivindicando o dobro do desempenho dos SSDs padrão.
Falando em SSDs, a velocidade dos SSDs corporativos está melhorando, com interfaces passando de 6Gbps para 12Gbps. E enquanto os sistemas corporativos estão cada vez mais procurando soluções como placas PCIe cheias de armazenamento flash, os SSDs dos consumidores estão ficando menores, com muitas empresas incluindo a Intel falando sobre o novo formato m.2, que é muito menor do que o disco rígido tradicional de 2, 5 polegadas unidades de disco ou até mSATA.
Os fornecedores de discos rígidos estão adquirindo empresas com experiência em flash e usando isso para criar SSDs e unidades híbridas - aquelas que incluem mídia magnética flash e giratória. A Western Digital adquiriu a fabricante de software SSD VeloBit e está em processo de aquisição da STEC, enquanto a Seagate tem participação na DensBits, que fabrica controladores, e Virident, que faz armazenamento PCIe baseado em Flash. O terceiro fabricante restante de discos rígidos, a Toshiba, é um dos maiores fabricantes de armazenamento flash.
Na frente da tecnologia, porém, nem tudo era tão bom. É bastante clara a tecnologia básica que o setor usa para criar memória flash, o que é conhecido como "portão flutuante NAND", parece estar atingindo seu limite, com a maioria dos fabricantes tendo problemas para criar versões funcionais abaixo de 16 nm a 19 nm. Ouvimos dizer que o NAND de porta flutuante já havia atingido seus limites antes, mas agora a fabricação em geometrias menores parece estar ficando muito difícil, principalmente devido aos atrasos no equipamento extra de litografia ultravioleta (EUV).
A alternativa mais comum aqui é a "NAND vertical", onde a Samsung ganhou muita atenção com o lançamento do que deveria ser o primeiro produto comercial, o flash 3D "V-NAND". Em vez da NAND plana comum com uma porta flutuante para prender os elétrons na célula de memória, ela usa várias camadas de células de memória, cada uma das quais usa um filme fino chamado armadilha de carga para armazenar os elétrons. O design, os materiais e a estrutura são todos muito diferentes.
O produto V-NAND inicial da Samsung, que já está em produção, será um chip de 24 camadas que armazena 128Gbits, com a empresa com o objetivo de aumentar esse número para chips de 1 TB até 2017. Uma das grandes vantagens aqui é que ele usa litografia padrão (superior a 30 nm, embora a Samsung não tenha especificado um tamanho específico), por isso não requer ferramentas EUV. Com o tempo, isso deve aumentar em densidade aumentando o número de camadas, em vez de apenas diminuir o tamanho da célula por meio da litografia.
A Samsung mostrou o primeiro SSD V-NAND, um drive SATA de 6 Gbps de 2, 5 polegadas disponível nas capacidades de 480 e 960 GB, que a empresa disse que seria 20% mais rápido e consumiria 50% menos energia do que os SSDs atuais.
Os outros fabricantes de flash não parecem muito atrás. A Toshiba e a SanDisk, que trabalham juntas na produção de flash, afirmam que a Toshiba realmente inventou a NAND vertical, mas está convencido de que, por enquanto, sua próxima geração "1Y" de soluções de dois e três bits fará mais sentido para o mercado. A Micron e a Intel, que também são parceiras da memória flash, afirmam ter o conhecimento necessário para criar o 3D NAND, mas, por enquanto, estão se concentrando no flash planar mais tradicional de 16nm, pois dizem que é mais econômico. Mas a Micron disse que está trabalhando em um chip de 256Gb baseado no 3D NAND. A SK Hynix falou sobre seu flash MLC NAND de 16 nm, mas também exibia uma bolacha 3D NAND em seu estande, e a empresa disse que um chip de 128 Gb estará em produção até o final deste ano e aumentará em volume no próximo ano.
A maioria dos observadores acha que a quantidade de NAND vertical será relativamente pequena nos próximos dois anos, com o flash planar tradicional continuando a dominar o mercado, mas essa NAND vertical se tornará uma parte muito maior do mercado de memória não volátil entre 2016 e 2018 Mas, nesse ponto, outras alternativas para a memória devem estar chegando ao mercado.
