Eigener Controller für den Angriff auf die Spitze

Startschuss für OCZ Vertex 4 mit Indilinx Everest 2

Für gewöhnlich hört man im Hardware-Bereich eher von Verspätungen bei der Vorstellung neuer Hardware. Doch es kann auch anders kommen, wie nun das Beispiel von OCZ zeigt: Die Kalifornier haben heute die Vertex 4 mit dem neuen Everest-2-Controller von Indilinx vorgestellt – zwei Monate vor dem angekündigten Termin.

Der kurz nach der Übernahme von Indilinx veröffentlichte Everest-Controller der ersten Generation konnte noch nicht wirklich mit den aktuellen Modellen von SandForce und Marvell mithalten, wie man anhand der OCZ Octane gut sehen konnte. Mit dem Everest 2 und der Vertex 4 wagt das Unternehmen jetzt aber einen Angriff auf die Leistungskrone für SATA-SSDs und will diese, gemessen in IOPS, auch erobern. Maximal 120.000 IOPS gibt OCZ als Leistung an, allerdings für eine Dateigröße von nur 512 Byte. Der Vergleichbarkeit mit der Konkurrenz halber gibt es aber auch die üblichen 4K-Random-Werte: Hier soll die Vertex 4 bis zu 95.000 IOPS beim Lesen und bis zu 85.000 IOPS beim Schreiben schaffen. Sequenziell werden laut Datenblatt maximal 535 MB/s erreicht. Aber auch bei den Zugriffszeiten soll die Vertex 4 in der ersten Liga spielen: 0,043 ms beim Lesen und 0.026 ms beim Schreiben stehen auf dem Papier.

OCZ Vertex 4
OCZ Vertex 4

Maßgeblich für die Leistung verantwortlich ist, in Kombination mit der Firmware, der Everest-2-Controller. Dabei handelt es sich im Kern um einen Dual-Core-SoC mit 400 MHz Taktfrequenz, acht Speicherkanälen mit Interleaving zwischen bis zu 16 NAND-Dies pro Kanal und SATA-Interface (6 Gb/s). Diesem stehen maximal 1 GB DDR2- beziehungsweise DDR3-RAM zur Verfügung, wobei im Falle der Vertex 4 DDR3-800 zum Einsatz kommt. Neben dem in 25 nm gefertigten synchronen ONFI-NAND von Intel, das in der Vertex 4 eingesetzt wird, soll der Controller grundsätzlich auch MLC-Speicher bis hinunter zur 1x-nm-Klasse und TLC-Speicher unterstützen. Speziell im Hinblick auf kleinere Fertigungsstrukturen verfügt der Everest 2 über eine verbesserte ECC-Engine, die 128 Bit pro 1 KB Daten korrigieren kann.

Leistung
Kapazität 128 GB 256 GB 512 GB
Seq. Lesen 535 MB/s
Seq. Schreiben 200 MB/s 380 MB/s 475 MB/s
4K Random Read 90.000 IOPS 95.000 IOPS
4K Random Write 85.000 IOPS
Maximum IOPS
(512 Byte Random Read)
120.000 IOPS

Neben den Standard-Funktionen wie TRIM, einer Hintergrund-Garbage-Collection sowie Wear Leveling bietet der Controller noch eine Reihe weiterer Funktionen, die unter dem Begriff Ndurance 2.0 zusammengefasst sind und die Lebensdauer des Laufwerks verlängern sollen. Dazu zählen adaptive Programmier- und Lese-Algorithmen sowie eine interne Spannungsanpassung und Signalverarbeitungstechniken, die in der Summe den Degenerationsprozess der Speicherzellen beim Schreiben und Löschen minimieren – also die Lebensdauer über die spezifizierten P/E-Zyklen hinaus verlängern – und Störungen in benachbarten Zellen minimieren sollen. Hinzu kommt eine gegenüber dem Everest verringerte Write Amplification, die unter anderem durch ein effektiveres Verknüpfen aufeinander folgender Host Writes und eine Reduzierung von Rückkopiervorgänge beim Schreiben erreicht werden soll.

Insbesondere von den SandForce-Controllern (dort RAISE genannt) bekannt ist zudem das Arbeiten mit Paritätsdaten und das Striping von Daten über mehrere NAND-Chips. OCZ nennt die Funktion Redundant NAND Array, grundsätzlich dürfte es RAISE aber sehr ähnlich sein und soll gegen Ausfälle von Speicherzellen und nicht korrigierbare Datenfehler schützen. Zum Schutz der Daten werden diese außerdem in Echtzeit AES-256 verschlüsselt. Zu den optionalen Funktionen des Everest 2, die aber nur in den Enterprise-SSDs genutzt werde dürfte, ist die Unterstützung für Superkondensatoren zum Schutz gegen Datenverlust bei Stromausfall.

Dass OCZ von der Qualität und Zuverlässigkeit der Vertex 4 überzeugt zu sein scheint, unterstreicht die Garantiezeit von 5 Jahren. Ob sie das auch wirklich ist, sollte sich schon bald zeigen, denn die Vertex 4 soll noch im Laufe des Monats mit Kapazitäten von 128, 256 und 512 GB in den Handel kommen.

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