E2-Formfaktor: Vorbereitungen für die Petabyte-SSD mit PCIe 6.0
Es wird an einem weiteren Formfaktor für NVMe-SSDs im Rechenzentrum gearbeitet. Nach E1 und E3 folgt E2 als goldene Mitte mit der allerdings größten Platinenfläche. Eine E2-SSD soll so in der Zukunft 1 Petabyte (1.000 TB) Speicherplatz erreichen. Prototypen mit 300 TB gibt es bereits.
Vor knapp sieben Jahren hatte die Storage Networking Initiative Association (SNIA) den sogenannten Enterprise & Datacenter Storage Form Factor (EDSFF) verabschiedet. Genau genommen sind in den Spezifikationen gleich vier SSD-Formate verankert. Vom kleinsten E1.S mit rund 11 cm Länge und 3 cm Breite bis zum 32 cm langen und knapp 4 cm breiten E1.L das auch als „Ruler“ (englisch für Lineal) bekannt wurde.
E2 als neuer Formfaktor geplant
Bald folgt eine fünfte Variante, für die zwischenzeitlich konkrete Entwürfe vorgelegt wurden. Das neben der SNIA an der Entwicklung beteiligte Open Compute Project (OCP) hat das E2-Format in einer Präsentation mit Vertretern von Micron und PureStorage näher beschrieben. Von einer Kombination aus E1 und E3 ist die Rede. Der Antrieb war die Schaffung eines Standards, der möglichst viele NAND-Packages unterbringt, um SSDs mit mehr als 128 TB bis hin zu 1 Petabyte zu ermöglichen.
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Der neue E2-Formfaktor für Server-SSDs (Bild: Open Compute Project)
| E2 (in Planung) | E1.L (long) | E1.S (short) | E3.L (long) | E3.S (short) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Länge | 200 mm | 318,75 mm | 111,49 mm | 142,2 mm | 104,9 mm | ||
| Breite | 76 mm | 38,4 mm | 31,5 mm | 76 mm | |||
| Dicke | 9,5 mm | 9,5 mm (bis 25 W) 18 mm (bis 40 W) |
max. 9,5 mm | 7,5 mm | 16,8 mm | 7,5 mm | 16,8 mm |
| NAND-Packages | 64+ | 32-48 (9,5 mm) | 8-16 (9,5 mm) | 32-48 (7,5 mm) | 16-32 (7,5 mm) | ||
| Anschluss | x4 | x4/x8 | x4 | x4/x8/x16 | |||
| Leistungsaufnahme (max.) | 80 W | 25/40 W | 12 W | 35 W | 70 W | 20 W | 40 W |
64 NAND-Packages in einer SSD
Die 20 cm lange und 7,6 cm breite Platine einer E2-SSD bietet genügend Platz für 64 NAND-Packages, den Controller, DRAM und noch Kondensatoren für den Stromausfallschutz. Kommen kleinere Packages zum Einsatz, wäre sogar Platz für mehr als 64 Speicherbausteine, so die Prognose. StorageReview zeigt das Foto eines Prototypen von Micron. Die SSD ist 9,5 mm flach und besitzt einen PCIe-x4-Anschluss. Der Branchenpartner PureStorage berichtet derweil von einem lauffähigen Prototypen, der bereits 300 TB Speichervolumen bietet.
Mit PCIe 6.0 im Sommer 2025
Die aktuellen Pläne sehen vor, dass der E2-Formfaktor im Sommer 2025 offiziell abgesegnet wird. In puncto elektrischer Schnittstelle wird direkt mit PCIe 6.0 geplant. E2-SSDs könnten zu den ersten Produkten mit PCIe 6.0 zählen. Bei einer x4-Anbindung sind 32 GB/s (brutto) in jede Richtung möglich und Nutzdatenraten von etwa 30 GB/s zu erwarten.
Auf solche Höchstleistung ziele der E2-Formfaktor aber gar nicht ab, schreibt StorageReview. Der angedachte Petabyte-Datenträger soll eher im Bereich von 10 GB/s arbeiten. Dafür würde PCIe 5.0 aber ausreichen.
Micron hatte kürzlich eine erste PCIe-6.0-SSD mit 27 GB/s demonstriert, die allerdings das E3.S-Format nutzt.
Bis 80 Watt für eine SSD
Nicht nur die meisten Speicherbausteine, sondern auch die höchste Leistungsaufnahme erlaubt das neue E2-Format. Rund 80 Watt werden als Maximum angepeilt.
