همکاری سامسونگ و وسترن دیجیتال در تولید SSD با فناوری ZNS

همکاری سامسونگ و وسترن دیجیتال در تولید SSD با فناوری ZNS

فناوری ZNS (مخفف Zoned namespaces) نسخه‌ی جدیدی از فناوری NVMe است که اطلاعات کاربر را با توجه به ضرورت و اهمیت آن و استفاده‌ی کاربر دسته بندی می‌کند. در نتیجه عملکرد درایوها بهبود می‌یابد. از دیگر مزایای آن می‌توان به تنظیم مجدد داده‌ها و کاهش خواندن/نوشتن آن‌ها اشاره نمود. ضریب تقویت نوشتن (WAF) درایو یعنی میزان واقعی نوشتن داده روی درایو در مقایسه با میزان نوشتن دستور داده‌ شده از سوی سیستم میزبان نیز کاهش می‌یابد و بهره‌وری و عمر بیشتری برای SSD به ارمغان می‌آورد. اما در این خصوص نیاز است تا سازندگان در این زمینه نیز همراهی کنند. در همین راستا دو کمپانی سامسونگ و وسترن دیجیتال تفاهم نامه‌ی MOU را که در خصوص تولید SSDهای جدید با فناوری ZNS می‌باشد، امضا کردند.

در سال‌های اخیر SSDهایی با فناوری ZNS معرفی شدند، اما مورد استقبال زیادی قرار نگرفتند. احتمالاً این موضوع به دلیل تفاوت بین SSDها با فناوری ZNS و SSDهای نسل قبل می‌باشد. نکته‌ی دیگر اینکه موارد جانبی موردنیاز جهت استفاده از فناوری ذخیره سازی ZNS هنوز موجود نیست و استفاده از آن را کمی مشکل می‌کند. همچنین درایوهای ذخیره سازی دارای فناوری ZNS، به طور انحصاری تولید شده‌اند که تهیه و خرید آن‌ها را کمی مشکل می‌کند.

این حافظه‌ها داده‌ها را به صورت متوالی قرار می‌دهند و دارای کنترل بهتری روی نوشتن اطلاعات دارند

مزیت‌های SSDهای مبتنی بر ZNS

SSDهای دارای فناوری ZNS مزایای زیادی نسبت به درایوهای مبتنی بر بلوک دارند. این حافظه‌ها داده‌ها را به صورت متوالی قرار می‌دهند و کنترل بهتری روی نوشتن اطلاعات دارند. نرم افزار توانایی درک این را دارد که بفهمد با چه چیزی سروکار دارد. در نتیجه SSD‌های ZNS به اندازه‌ی SSDهای کنونی نیاز به 3D NAND جهت ذخیره‌ی دیتاهای حذف شده ندارند. همین موضوع موجب کاهش هزینه و مصرف انرژی می‌شود. علاوه بر این استفاده از معماری‌های جدید NAND مانند QLC 3D NAND را ساده‌تر می‌کند.

SSD با فناوری ZNS فضاهای بزرگی را به جای انبوهی از بلوک‌های 4 کیلوبایتی مدیریت کرده و نیازی به جمع آوری اطلاعات زائد ندارند. در نتیجه در عملیات خواند/نوشتن دیتا سرعت بیشتری دارند. به همین دلیل مدیریت هارددیسک‌های SMR (مخفف shingled magnetic recording) با استفاده از فناوری ZNS آسان‌تر است.

در حال حاضر نرم افزار مناسب برای استفاده از فناوری ZNS موجود نیست. به همین دلیل سامسونگ و وسترن دیجیتال در تلاش برای توسعه‌ی نرم‌افزار ZNS هستند. احتمالاً این دو شرکت در تلاش برای توسعه‌ی سیستمی هستند که بیشترین هماهنگی را با فناوری ZNS داشته باشد و در عین حال دسترسی به موقع در خصوص نرم‌افزار و سخت‌افزاری را تضمین کند.

سامسونگ و وسترن دیجیتال به طور مشترک استانداردسازی و توسعه فناوری‌های نسل بعدی ذخیره‌سازی و پردازش اطلاعات (D2PF) را انجام خواهند داد. این دو شرکت مدل‌ها و چارچوب‌های سطح بالا را برای فناوری‌های نسل بعدی ذخیره‌سازی منطقه‌ای و همچنین معماری‌های مرکز دیتا باز و مقیاس‌پذیر تعریف خواهند کرد. در دسامبر 2021، سامسونگ و وسترن دیجیتال گروه فنی Zoned Storage را تشکیل دادند. این گروه در حال شکل‌دهی و مشخص کردن موارد استفاده برای دستگاه‌های ذخیره‌سازی منطقه‌ای، و همچنین معماری میزبان/دستگاه و مدل‌های برنامه‌نویسی است.