SZ985: Samsungs Z-SSD startet mit 240 und 800 GByte

Samsungs Z-SSD steht vor der Markteinführung. Die auf besonders niedrige Latenzen getrimmte Enterprise-SSD Samsung SZ985 gilt als Antwort auf Intels Optane-SSDs mit 3D XPoint. Mit speziellem „Z-NAND“ bestückt, sollen Leistung und Haltbarkeit herkömmliche SSDs überbieten.

SZ985 geht mit Renderbildern an den Start

Die Z-SSD hatte Samsung erstmals im August 2016 angekündigt. Ein Jahr später folgte die Meldung, dass die Z-SSD an Geschäftspartner ausgeliefert wird, wobei es sich offenbar um Muster handelte. Erst jetzt folgt der Marktstart, nachdem Samsung letzten November weitere Details verraten hatte. Der designierte Konkurrent in Form von Intels Optane P4800X (Test) kam bereits im März 2017 in limitierter Stückzahl auf den Markt.

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Auf der ISSCC 2018, die vom 11. bis zum 15. Februar in San Francisco abgehalten wird, will Samsung die Z-SSD „einführen“. Ob dann auch beide Modelle mit 800 und 240 GByte Speicherplatz verfügbar sind, bleibt abzuwarten. Bei dem von Samsung bereitgestellten Bildmaterial handelt es sich nach wie vor um Rendergrafiken und keine Fotos.

Mehr Leistung durch Z-NAND

Zum heutigen „Launch“ hat Samsung nur wenig neue Details zu den PCIe-SSDs mit Spezial-Flash offenbart. Wesentliche Merkmale sind der Z-NAND und ein neuer Controller der Phoenix-Serie. Beim Z-NAND soll es sich um eine auf Leistung und Haltbarkeit optimierte Version von Samsungs V-NAND genannten 3D-NAND handeln. Auch heute bleibt unbestätigt, dass es sich um SLC-3D-NAND handelt, wie inoffiziell vermutet wird. Im Zusammenspiel mit dem neuen Controller soll die SZ985 besonders niedrige Latenzen beim wahlfreien Lesen und damit hohe 750.000 IOPS erreichen. Laut einem zuvor veröffentlichten Datenblatt (PDF) beträgt die Latenz beim Lesen 12 bis 20 Mikrosekunden. Dies ist deutlich schneller als bei Samsungs älterem Flaggschiff PM1725a, das 90 µs erreicht. Intels Optane P4800X ist dank des neuen 3D-XPoint-Speichers aber mit 10 µs noch weitaus schneller. Beim wahlfreien Schreiben soll die SZ985 16 µs erreichen, die Optane-SSD punktet auch hier mit 10 µs.

Neu ist die Information, dass 1,5 GByte LPDDR4-DRAM als Cache eingesetzt werden. Bei SSDs ist ein Verhältnis von 1 GByte DRAM auf 1 TByte NAND-Flash üblich. 1,5 GByte Cache bei 800 GByte Nutzspeicher könnten ein Hinweis auf eine sehr große Speicherreserve sein. Bei bisherigen Flash-SSDs wird ein großer Reservespeicher zur Steigerung der Langzeitleistung und der Haltbarkeit eingesetzt. Allerdings ist auch denkbar, dass die Z-SSD schlicht anders mit dem Cache umgeht und daher mehr davon benötigt.

	Samsung SZ985 (Z-SSD)	Intel Optane SSD DC P4800X
Speicherplatz	240, 800 GB	375, 750, 1.500 GB
Format	AIC	AIC/U.2
Schnittstelle	PCIe 3.0 x4
Protokoll	?	NVMe 1.0
Seq. Lesen (max.)	3.200 MB/s	2.400 MB/s
Seq. Schreiben (max.)	3.200 MB/s	2.000 MB/s
typ. Latenz Lesen/Schreiben	12 – 20 µs / 16 µs	< 10 µs / < 10 µs
4KB Random Read/Write	750.000/170.000 IOPS	550.000/500.000 IOPS
4KB Random Read/Write Mix (70%/30%)	?	max. 500.000 IOPS
MTBF1	2 Millionen Stunden
TBW2 (DWPD3)	800 GB: „42 PB“ (30)	750 GB: 41 PB (30)
1: Mean Time Between Failure 2: Total Bytes Written 3: Drive Writes Per Day

Im Duell der Datenblatt-Spezifikationen übertrumpft die Z-SSD Intels Optane-SSD bei den Random-Read-IOPS: 750.000 IOPS stehen den 550.000 IOPS bei Intel gegenüber. Zudem sollen die sequenziellen Transferraten der Z-SSD mit bis zu 3.200 MB/s lesend wie schreibend die 2.400/2.000 MB/s der Optane P4800X deutlich schlagen. Bei der nominellen Haltbarkeit herrscht dagegen Gleichstand, denn beide Hersteller nennen 30 Drive Writes Per Day (DWPD). Für die Z-SSD mit 800 GB und fünf Jahren Garantie ergibt sich ein garantiertes Schreibvolumen von rechnerisch 43,8 Petabyte – dass Samsung von 42 PByte spricht, könnte einer Rundung geschuldet sein.

Benchmarks vom Hersteller

Samsung hat die Leistung der SZ985 anhand eigener Benchmarks veranschaulicht. Die PM1725a wird bei Latenz und Durchsatz in ausgesuchten Datenbank- und Caching-Szenarien deutlich geschlagen. Dem direkten Vergleich mit Intels Optane P4800X ist Samsung aber bisher aus dem Weg gegangen. Ob die Z-SSD mit dem 3D-XPoint-Speicher konkurrieren kann, gilt es abzuwarten.

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Preis noch unbekannt, günstigere Z-SSD folgt

Wie konkurrenzfähig die Z-SSD im Bereich der High-Speed-SSDs aufgestellt ist, hängt natürlich auch von den Kosten ab. Preise hat Samsung bisher nicht verraten. Intels Optane-SSDs sind pro Gigabyte mehr als doppelt so teuer wie NAND-Flash-basierte SSDs der oberen Enterprise-Klasse. Um die Kosten für die Z-SSD zu senken, arbeitet Samsung an einer zweiten Generation, deren Speicher bei etwas höherer Latenz deutlich günstiger ausfallen soll. Hier wird vermutet, dass es sich um MLC-Z-NAND mit 2 Bit statt einem Bit pro Speicherzelle handelt.