La colaboración entre Samsung y Western Digital impulsará el desarrollo y estandarización de SSDs ZNS de grado empresarial
Las unidades de estado sólido (SSDs) han revolucionado el almacenamiento entregando mayor velocidad y menores tiempos de carga en nuestra PC, laptop, dispositivos móviles y hasta en consolas de videojuegos. Todo esto ha sido posible gracias a que los precios han bajado y a que se han estandarizado los protocoles PCIe y NVMe para que cualquier fabricante pueda usarlos.
Por su parte, el segmento enterprise también se ha beneficiado de la adopción de SSDs pero, definitivamente, en menor medida por falta de una estandarización que permita desarrollar unidades de mayor capacidad, con mejor rendimiento, durabilidad y menor latencia.
Para superar estos retos, Western Digital y Samsung anunciaron una colaboración para impulsar la estandarización de SSDs de grado enterprise basados en la Tecnología ZNS (Zoned Namespaces Storage) que, entre varias cosas, promete mejorar significativamente el rendimiento y durabilidad de la memoria NAND.
ZNS (Zoned Namespaces Storage) es una tecnología que comparte componentes de la tecnología los discos duros SMR (Shingled Magnetic Recording) que coloca la información de forma secuencial en zonas, reduciendo la amplificación de escritura y el porcentaje de capacidad que se necesita reservar para propósitos de aprovisionamiento.
Dicho de otra forma, los SSDs ZNS permiten que en data centers se pueda aprovechar de forma más eficiente el espacio total de las unidades y reducir la cantidad de unidades que se necesitan. En comparación con SSDs convencionales se tendrían que comprar más SSDs para compensar la pérdida de espacio que se necesita reservar.
Actualmente, Western Digital y Samsung son dos de los principales fabricantes que están impulsando SSDs ZNS. Sin embargo, la adopción de esta tecnología ha sido bastante limitada ya que cada fabricante ha utilizado diferentes procesos de desarrollo que no ha permitido el desarrollo de un ecosistema saludable ni que otros fabricantes tengan la capacidad de lanzar sus propios productos.
Para simplificar el desarrollo de SSDs ZNS y HDDs de próxima generación, Western Digital y Samsung anunciaron una colaboración que permitirá alinear sus esfuerzos para crear un ecosistema rico que permite desarrollar soluciones de almacenamiento de próxima generación que al final permitan impulsar aplicaciones empresariales.
Para lograr estos objetivos, Western Digital y Samsung trabajarán de cerca con organizaciones como SNIA (Storage Networking Industry Association) y Linux Foundation para definir modelos y marcos de alto nivel para las tecnologías de almacenamiento ZNS de próxima generación.
Con el compromiso de posibilitar arquitecturas de centros de datos abiertas y escalables, fundaron el GTT (Grupo Técnico de Trabajo) de Almacenamiento Zonificado, que fue aprobado por la SNIA en diciembre de 2021. El grupo ya está definiendo y especificando casos de uso comunes para los dispositivos de almacenamiento de zonifición, así como modelos de programación y arquitectura de host/dispositivo.
Western Digital Ultrastar DC ZN540 está catalogado como una de las primeras SSDs ZNS del mundo. Tiene un factor de forma U.2 lo que permite actualizar servidores actuales que usan SSDs con tecnología convencional.
La unidad está basado en memoria 3D NAND TLC de 96 capas y utiliza un controlador propietario compatible con la especificación NVMe 1.3c que además soporta la especificación ZNS Command Set 1.0. Cabe mencionar que Western Digital también tiene planes de usar memoria 3D NAND QLC.
Al contar con tecnología ZNS, la unidad Ultrastar DC ZN540 es capaz de reemplazar cuatro SSDs convencionales al mismo tiempo que ofrece hasta 4x veces mayor rendimiento y hasta 57% menor latencia cuando se corren aplicaciones pesadas.
En pruebas del mundo real con aplicaciones como RocksDB, Western Digital ha señalado que su SSD ZNS es capaz de entregar 2.5x menor latencias corriendo 32 hilos de operaciones aleatorias.
Rob Soderbery, vicepresidente ejecutivo y gerente general de la unidad de negocios de Flash de Western Digital, comentó:
“El almacenamiento es la base esencial para la manera como las personas y empresas consumen y usan los datos. Para responder a las necesidades actuales y apoyar las próximas grandes ideas del futuro, debemos innovar, colaborar y acompañar el ritmo como industria, desarrollando nuevos estándares y arquitecturas”,
“Para que un ecosistema tecnológico tenga éxito, los marcos y los modelos de soluciones generales deben unirse para evitar la fragmentación, que atrasa la adopción y agrega complejidad innecesaria a los desarrolladores de pilas de software”.
“Western Digital viene sentando las bases para el ecosistema de almacenamiento de zonificación desde hace años, mediante su contribución con Linux kernel y la comunidad de software de código abierto. Estamos entusiasmados en aportar esas contribuciones a esta iniciativa conjunta con Samsung para facilitar una adopción más amplia del almacenamiento de zonificación para usuarios y desarrolladores de aplicaciones”.
Jinman Han, vicepresidente ejecutivo corporativo, jefe de Ventas y Marketing de Memoria de Samsung Electronics, comenta:
“Esta colaboración es un testimonio de nuestro incansable esfuerzo por superar las necesidades actuales y futuras de los clientes, y tiene un significado especial en la forma en que anticipamos que se convertirá activamente en una base más amplia de participación para la estandarización del almacenamiento de zonificación”,
“Nuestros esfuerzos de colaboración abarcarán los ecosistemas de hardware y software para garantizar que la máxima cantidad de clientes posible puedan aprovechar los beneficios de esta tecnología tan importante”.
En una etapa posterior, estas iniciativas se ampliarán para incluir otras tecnologías D2PF que surjan, como almacenamiento computaional y tejidos de almacenamiento, incluido NVMe™ a través de tejido (NVMe-oF)
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