Santa Clara (CA), Starnberg, 11. Aug. 2016 - Aktuellste Halbleitertechnologien und Storage Class Memory zur Adressierung steigender Anforderungen an Speichersysteme...

Zum Hintergrund: Auf dem diesjährigen Flash Memory Summit 2016, der bis heute im Santa Clara (CA) Convention Center stattfindet, zeigen verschiedenste Hersteller bzw. Anbieter von (Non-Volatile-Memory-) Speicherlösungen neue Produkte, Roadmaps und Technologiestudien im Rahmen der Entwicklung von Silicon Storage. Aus Übersichtsgründen hier die aktuellen Ankündigungen von Samsung, Netlist und Seagate (eine Übersicht zu Toshiba's neuem FlashMatrix-System finden Sie unter diesem Link).

A) Samsung zeigt die vierte Generation seines Vertical NAND (V-NAND) und eine Reihe Hochleistungs-SSDs mit hoher Kapazität, die speziell für Enterprise-Kunden gedacht sind. Außerdem wird der Hersteller unter der Bezeichnung Z-SSD eine neue Lösung für Flash-basierte Storage-Systeme zeigen.

• Samsungs V-NAND-Generation stapelt 30 Prozent mehr Layer mit Cell Arrays als ihr Vorgänger: Mit 64 Lagen von übereinander gestapelten Cell Arrays kann das neue V-NAND seine Single-Die-Dichte auf 512Gb und die I/O-Geschwindigkeit auf 800Mbit/s steigern (seit August 2013 hat Samsung drei Generationen von ersten V-NAND-Produkten mit 24, 32 und 48 Lagen Vertical Cell-Array Stacking-Technologien eingeführt). Samsung plant die weltweit ersten V-NAND Flash-Memory-Produkte der vierten Generation im 4. Quartal des Jahres auszuliefern.

• Neues Laufwerk mit 32TB SAS SSD für Enterprise-Storage-Systeme: Samsung Serial Attached SCSI (SAS) SSD basiert auf 512-gigabit (Gb) V-NAND-Chips. Insgesamt sind 512 V-NAND-Chips in 16 Lagen übereinander gestapelt, um ein 1-terabyte (TB) Package zu bilden; das 32-terabyte (TB) SSD enthält 32 dieser Packages. Durch den Einsatz des neuen V-NAND Designs der vierten Generation kann das 32TB SAS SSD den System-Platzbedarf um bis zum 40-Fachen gegenüber einem System gleichen Typs mit zwei Racks mit HDDs (Hard Disk Drives) reduzieren. Das 32TB SAS SSD wird im 2,5-Zoll-Formfaktor angeboten und soll 2017 in Produktion gehen. Samsung erwartet, dass SSDs mit über 100TB Speicherkapazität im Jahr 2020 zur Verfügung stehen.

• 1TB im BGA-Gehäuse: Das Samsung 1TB BGA SSD zeichnet sich durch ein extrem kompaktes BGA-Gehäusedesign (Ball Grid Array) aus, das alle erforderlichen SSD-Komponenten einschließlich Triple-Level-Cell V-NAND Flash-Chips, LPDDR4 Mobile DRAM und einen Controller von Samsung enthält. Das SSD-Laufwerk liest mit 1.500MB/s bzw. schreibt mit 900MB/s. Weil seine Abmessungen gegenüber seinem Vorgänger um bis zu 50 Prozent verringert werden konnten, wiegt das SSD nur etwa ein Gramm und eignet sich somit ideal für ultrakompakte Notebooks, Tablets und Convertibles der nächsten Generation.

• Für nächstes Jahr plant Samsung die Vorstellung eines 1TB BGA SSD mit einer High-Density Packaging-Technologie namens "FO-PLP" (Fan-out Panel Level Packaging), die Samsung Electronics zusammen mit Samsung Electro-Mechanics entwickelt hat.

• Neue ‘Z-SSD’ durchbricht Leistungsgrenzen von aktuellem NAND-Flash-Memory-Storage: Samsung hat auch eine hochleistungsfähige SSD-Lösung mit geringster Latenz entwickelt – die Z-SSD. Die Z-SSD weist die grundlegende Struktur von V-NAND auf und verfügt über ein spezifisches Schaltungsdesign bzw. einen Controller zur Maximierung der Leistungsfähigkeit. Erreicht wird danach eine vier Mal schnellere Latenz und 1,6 Mal schnelleres sequenzielles Lesen gegenüber der Samsung PM963 NVMe SSD. Die Z-SSD ist für Systeme gedacht, die extrem intensive Echtzeitanalysen durchführen und allen Arten von Arbeitslasten eine hohe Leistungsfähigkeit zur Verfügung stellen müssen. Vorstellen möchte Samsung die Z-SSD im kommenden Jahr.

Weitere Informationen erhalten Sie unter http://www.samsung.com/semiconductor/

Abb. 1: Bildquelle Samsung Semiconductor, 512 Gb NVMe SSD

B) Seagate Technology verstärkt Enterprise-Portfolio mit zwei neuen Flash-Produkten: 60 TB SAS SSD und 8 TB NVMe SSD für steigende Anforderungen von Rechenzentren

• Seagate - einer der weltweit führenden Festplattenhersteller - hat auf dem Flash Memory Summit zwei neue Flash-Produkte vorgestellt, die sowohl die Speicher- als auch Rechenleistung in Rechenzentren auf ein neues Level heben sollen... die 60 TB SAS SSD – derzeit weltweit größte SSD – und 8.0 TB Nytro XP7200 NVMe SSD. Die 60 TB SAS SSD besitzt eine doppelt so hohe Dichte sowie die vierfache Kapazität der nächstgrößten verfügbaren SSD. Diese Kapazität entspricht etwa 400 Millionen Fotos auf einer herkömmlichen Social-Media-Plattform oder 12.000 DVD-Filmen. Die Single-Controller-Architektur soll zudem den günstigsten Preis pro Gigabyte für Flash bieten, der derzeit verfügbar ist.

• Die 8 TB Nytro XP7200 NVMe SSD mit PCIe Interfache erfüllt die Hyperscale-Anforderungen von Rechenzentren. Das ist besonders wichtig in Anwendungsgebieten wie High Performance Computing, Scale-out-Datenbanken, Big-Data-Analysen sowie bei wissenschaftlichen Untersuchungen und Wettervorhersagen. Dank vier verschiedener Controller werden die Verarbeitungsgeschwindigkeiten im Vergleich zu ähnlichen Laufwerken bis um das Vierfache erhöht – und das zu niedrigeren Kosten sowie geringeren Leistungspegeln und Latenzzeiten führen soll (als ein PCIe-Switch oder eine -Bridge normalerweise benötigt). Applikationen können mehr Transaktionen schneller verarbeiten, indem sie einen PCIe-Slot nutzen und nicht in weitere Hardware investiert werden muss. Darüber soll sich die Technologie einfach in All-Flash-System-Arrays integrieren lassen.

• Die 60 TB SAS SSD, die sich zurzeit noch im DEMO-Stadium befindet, basiert auf Micron 3D NAND und wird laut Hersteller voraussichtlich im Laufe des Jahres 2017 verfügbar sein. Die 8 TB Nytro XP7200 NVMe SSD soll Ende 2016 über Seagates Channel-Partner erhältlich sein.

Weitere Informationen erhalten Sie unter http://www.seagate.com/de/de/

NETLIST UNVEILS HYBRIDIMM™ STORAGE CLASS MEMORY (SCM PRODUCT) WITH KEY INDUSTRY PARTNERS. THE FIRST PLUG AND PLAY, STANDARDS-BASED SCM SOLUTION

Netlist will unveil and demo the industry’s first ever Storage Class Memory (SCM) technology that truly unifies DRAM and NAND into a solution which provides storage at memory speeds and memory at storage capacities. Netlist’s HybriDIMM SCM solution fills the price/performance gap between DRAM and flash, and helps address the explosive growth of unstructured data and the increasing need to process that data in memory.

Netlist, Inc. (NASDAQ: NLST) announced the first public demonstration of its HybriDIMM™ Storage Class Memory (SCM) product at the Flash Memory Summit. Using an industry standard DDR4 LRDIMM interface, HybriDIMM is the first SCM product to operate in current Intel® x86 servers without BIOS and hardware changes, and the first unified DRAM-NAND solution that scales memory to terabyte storage capacities and accelerates storage to nanosecond memory speeds.

• HybriDIMM’s breakthrough architecture combines an on-DIMM co-processor with Netlist’s PreSight™ technology ─ predictive software-defined data management – to unify memory and storage at near-DRAM speeds. HybriDIMM dramatically improves application performance by reducing data access latency by up to 1,000 times[1] versus the fastest existing storage solution and provides up to 80% cost reduction[2] compared to the highest existing memory density for in-memory applications. HybriDIMM’s robust feature-set encompasses the NVDIMM functionalities adopted by the industry. “At Samsung, we are actively investing in the future,” said Dong-su Kim, Ph.D., Vice President, Samsung Ventures America. “We are pleased to partner with Netlist, a company with a long-history of innovative memory technology solutions and intellectual property, to productize and drive broad market adoption.” Samsung and Netlist signed a 5 year joint development agreement in November 2015.
• “Carnegie Mellon Database Group is committed to actively working with leading industry partners like Netlist to develop the next generation of in-memory database management systems,” said Andy Pavlo, Assistant Professor, Computer Science, Carnegie Mellon University. “The Netlist Storage Class Memory solution is a promising medium that will enable ‘real-time’ analytical database applications that go beyond what existing hardware can support today. We are excited to collaborate with Netlist and the Storage Class Memory ecosystem partners in our database research projects.”                                                                                                          
• “The promise of SCM is to bridge the price-performance gap between DRAM and NAND. Others are attempting to cross this chasm with new proprietary materials. By combining the best attributes of widely available, proven technologies – DRAM’s speed and durability with NAND’s capacity, persistence and low cost – Netlist is able to deliver a cost-effective SCM product today,” said Jim Handy, principal analyst, Objective Analysis. “The SCM market could exceed $2 billion by 2020.”
• The industry’s first SCM product with plug and play DDR4 LRDIMM interface on an Intel x86 server without a BIOS change
• The industry’s first SCM product concurrently presenting both block storage and byte addressable persistent memory, while running at near memory speeds
• Netlist plans to provide samples of HybriDIMM to select customers starting later this year with volume production planned for the second quarter of 2017.

• Netlist is a technology partner and official member of the Red Hat Connect for Technology Partners, SAP® PartnerEdge® open ecosystem, Cloudera Connect, Hortonworks Partnerworks, and MapR Converge programs, and is working closely with leading HybriDIMM ecosystem hardware and software partners.

Technical Summary of DDR4 HybriDIMM:

• Unifies memory and storage into one module (DIMM), breaking the decades-long limitations of the Von Neumann computing architecture
• Applies the predictive algorithms of the PreSight technology to pre-fetch and stage required data to scale memory to storage capacities
• Accelerates storage access time to near memory speeds using advanced buffering technology
• Allows multi-terabytes of persistent memory to run real-time in-memory applications on existing Intel-based servers at speeds an order of magnitude faster than NAND
• Generation I HybriDIMM: configurable 256-512GB NAND + 8-16GB DRAM per DIMM/1866 MTS 3DPC for Broadwell; Linux support; block storage, app direct mode
• Generation II HybriDIMM: configurable 1TB NAND + 32GB DRAM per DIMM/2400 MTS 2DPC for Purley; Linux, Windows support; block storage, app direct mode

Netlist is part of the Russell Microcap® Index. To learn more, visit www.netlist.com

Abb. 2: Bildquelle Netlist Storage Class Memory, SCM