За твердотельными накопителями будущее, это ясно уже давно. Механические накопители имеют ряд принципиально неустранимых недостатков, поэтому огромные ресурсы разработчиков брошены на создание всё более мощных, объёмных и надёжных дисков на базе энергонезависимой памяти. Так, на мероприятии Cloud Expo Europe, прошедшем в Лондоне, корпорация Samsung продемонстрировала новые накопители под брендом Z-SSD, оснащённые разъёмами PCI Express 3.0 x8. Впервые прототипы этих устройств были показаны ещё на Flash Memory Summit в августе 2016 года, но всё, что было о них тогда известно, это то, что базируются они на новой памяти Z-NAND, ведущей свою родословную от четвёртого поколения V-NAND. На выставке Cloud Expo стало известно больше.
Во-первых, пока Z-SSD имеют объём всего 800 Гбайт и будут предлагаться избранным клиентам компании именно в таком варианте. Ранее предполагались также модели объёмом 1, 2 и 4 Тбайт, но Samsung соответствующих устройств не показала и вообще нет признаков того, что она планирует в ближайшем будущем выпустить Z-SSD с такой ёмкостью. Произойдёт ли это в сколько-нибудь обозримом будущем, можно лишь предполагать. Новые накопители требуют слота PCIe 3.0 как минимум с четырьмя линиями, но сам слот у них имеет механический конструктив x8 — это хорошо видно на снимках. Компания-разработчик заявляет, что латентность Z-SSD (видимо, на операциях чтения) на 70 % ниже, нежели у обычных решений с интерфейсом NVMe. По всей видимости, новый накопитель предназначен для тех сфер применения, где минимизация задержек является одним из важнейших параметров; в частности, для баз данных класса mission critical.
На линейных операциях Z-SSD упирается в возможности интерфейса PCIe 3.0 x4: и при записи, и при чтении он может развивать скорость до 3,2 Гбайт/с. А вот с производительностью на случайных операциях ситуация асимметричная: 750 тысяч IOPS при чтении случайными блоками объёмом 4 Кбайт и лишь до 160 тысяч IOPS при таких же операциях записи. Компания заявила, что Z-SSD имеет уникальный дизайн, включая дизайн контроллера, позволивший ему в четыре раза сократить задержки и в 1,6 раза поднять скорость последовательного чтения в сравнении с Samsung PM963 NVMe. Более о новинке пока не известно ничего: мы не знаем даже, сколько уровней содержит каждая ячейка Z-NAND.
Повторимся, известно лишь то, что сама структура Z-NAND позаимствована у четвёртого поколения V-NAND. На сегодня вертикальная «стопка» ячеек V-NAND имеет максимум 64 слоя при ёмкости 512 Гбит, а ёмкость всего кристалла равна 64 Гбайт. Показатели 3D XPoint, совместной разработки Intel и Micron, скромнее — 2 перекрещенных слоя общей ёмкостью 128 Гбит и 16 Гбайт на кристалл соответственно, что и объясняет высокую стоимость и малую ёмкость решений на базе 3D XPoint.