Сегодняшний обычный пользователь уже не смотрит на ресурс своего SSD. TBW, DWPD и подобные параметры превращаются в почти никому не интересные акронимы, так как даже ресурс уровня 160 TBW может не быть использован за 5 лет эксплуатации системного накопителя. Но сегодня статья посвящена не типичному твердотельному накопителю, а высококлассному индустриальному SSD для центров обработки данных, который имеет ресурс почти 30000 TBW!

Мы рассмотрим U.2 PCIe Gen5 x4 NVMe-накопитель Kingston DC3000ME (SEDC3000ME/7T6), который рекомендуется использовать для ИИ, HPC, OLTP, облачных приложений и периферийных вычислений.

Накопитель использует eTLC. Это не новый, или альтернативный тип флеш-памяти — это банальный префикс enterprise, обычно символизирующий более выносливые чипы памяти, для более простой фильтрации при поиске нужного решения, а де-факто это тот же TLC (Triple-Level Cell).

Kingston DC3000ME PCIe NVMe U.2

«Разработка DC3000ME велась с приоритетом обеспечения высокой производительности и предсказуемой скорости случайного обмена данными, а также предсказуемых задержек в широком диапазоне серверных рабочих нагрузок. Это был ключевой критерий проектирования, и на его результат могут положиться системные интеграторы, гипермасштабные центры обработки данных и поставщики облачных услуг, работающие и с PCIe Gen4, и с PCIe Gen5 серверами», — именно так презентует свой накопитель компания Kingston. Потенциальный клиент может выбрать под свои задачи одну из трех доступных модификаций:

Модель SEDC3000ME/3T8 SEDC3000ME/7T6 SEDC3000ME/15T3
Страница продукта DC3000ME
Объем, Тбайт 3,84 7,68 15,36
Скорость последовательного чтения, Мбайт/с 14000
Скорость последовательной записи, Мбайт/с 5800 10000 9700
Максимальная скорость случайного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS 2 700 000 2 800 000 2 700 000
Максимальная скорость случайной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS 300 000 500 000 400 000
Контроллер Marvell Bravera SC5 (MV-SS1333-FB200AB)
Тип памяти 3D eTLC NAND
Буфер 9 ГБ DDR4
Суммарное количество записываемых байтов (TBW), Тбайт 7008 14016 28032
Среднее время наработки на отказ (MTBF), ч 2 000 000
Устойчивость к вибрации (в работе) н/д
Устойчивость к вибрации (хранение) 10 G (10−1000 Гц)
Рабочий диапазон температур, °C 0–70
Интерфейс подключения PCI Express 5.0 x4
Энергопотребление во время чтения/записи, Вт 8,2 / 24
Форм-фактор U.2, 2,5″ 15 мм
Габариты: ДхШхВ, мм 100,50×69,8×14,8
Масса, г 146,2 151,3 152,3
Гарантия Ограниченная 5‑летняя гарантия и бесплатная техническая поддержка
Стоимость, грн 29 649 н/д н/д

Kingston DC3000ME 7.68TB

Мы получили SSD в состоянии bulk-комплектации, то есть просто сам SSD и ничего более. Поэтому у нас нет возможности оценить упаковку, как, например с предшественником в лице DC1500M.

SSD выполнен в форм-факторе 2,5 дюйма, а весь его корпус черного цвета выступает в роли радиатора. Ключевая информация о накопителе собрана на наклейке, расположенной на лицевой части устройства, которая также берет на себя роль гарантийной пломбы.

Габариты накопителя составляют 100,5×69,8×14,8 мм, и они больше схожи с типичными 2,5‑дюймовыми жесткими дисками SAS, чем с привычными SSD. Это следует учесть в случае установки вне серверных шасси, например в корпуса типа Workstation или типичные десктопы.

Устройство имеет дополнительные отверстия для сквозной вентиляции в условиях корзины в серверном корпусе или другой среде. Сам корпус имеет немало ребер для улучшенной вентиляции. Кроме этого присутствует внешний порт для прошивки накопителя. Ниже можно рассмотреть его фото с других ракурсов:

После снятия четырех Torx T6 пользователь может увидеть внутреннее строение накопителя, и оно дарит эстетическое наслаждение. Все ключевые элементы отводят тепло на корпус устройства через жидкие термопрокладки.

В отличие от предшественника перед нами теперь одноплатная конструкция, а не «бутерброд» на жестком шлейфе. Мы видим девять чипов DRAM, 16 чипов 3D eTLC NAND, конденсатор PLP, контроллер, PMIC, микросхему прошивки, а также другие силовые элементы.

Power Loss Protection обеспечивается одним конденсатором Nichicon 1800 мкФ на 35 В.

Прошивка устройства хранится в NOR Flash MX25U6432F объемом 64 Мбит производства Macronix International.

За питание отвечает индустриальный PMIC Renesas P8330-5M6NTGI8.

Сердцем накопителя является платформа Marvell Bravera SC5 в виде MV-SS1333-FB200AB. Этот контроллер оперирует четырьмя линиями PCIe Gen5 и способен демонстрировать скорости линейного чтения на уровне 14 ГБ/с и записи на уровне 9 ГБ/с, а также гарантирует 2 000 000 IOPS случайного чтения и 1 000 000 IOPS случайной записи. Этот контроллер соответствует спецификациям NVMe 1.4b, поддерживает аппаратное шифрование AES-256 и может работать в режиме dual-port, отдавая по две линии в каждое направление, если есть такая необходимость. Также в наличии LDPC (low-density parity coding). Все это обслуживает десять внутренних ядер ARM Cortex-R8, Cortex-M7 и Cortex-M3.

Контроллер использует все 16 доступных каналов оперирования NAND-чипами, столько же чипов флэш-памяти и установлено. На плате распаяны микросхемы Micron NY196 (MT29F4T08EMLCHD4‑T:C), каждая из которых имеет объем 512 ГБ (4 Тбит), так что в сумме у нас на самом деле 8 ТБ общей емкости, а это дает нам 7% заводского over-provision на случай эксцессов.

В качестве буфера используется довольно интересная комбинация, а именно 9 ГБ DDR4-3200 (9×1 ГБ) на базе чипов sk hynix H5AG38EXND.

Переходим к началу эксплуатации. После форматирования пользователю будет доступно 6,98 ТБ свободного пространства, или 13,9 ТБ в режиме RAID0. Такая разница в емкости от начального значения обусловлена разными единицами измерения, так как производители производят расчеты в десятичной системе исчисления, а Windows — в двоичной. К сожалению, правильные единицы измерения в операционной системе да и в целом, а в нашем случае это ТиБ, до сих пор не прижились.