Marvell 88SS1098 & 88SS1088: SSD-Controller mit NVMe 1.3 einzeln und im Doppelpack

Michael Günsch 5 Kommentare
Marvell 88SS1098 & 88SS1088: SSD-Controller mit NVMe 1.3 einzeln und im Doppelpack
Bild: Marvell

Marvell hat neue Controller für PCIe-SSDs vorgestellt. Die Chips unterstützen NVMe 1.3 und sollen SSDs mit bis zu 3.600 MB/s und 800.000 IOPS ermöglichen. Der 88SS1098 bietet acht Kanäle und unterstützt bis zu 8 TB NAND-Flash. Beim 88SS1088 sind zwei Quad-Core-CPUs vereint, was in 16 Kanälen und bis zu 16 TB resultiert.

Die neue Controller-Generation ist laut Marvell vornehmlich für den Einsatz in Enterprise-SSDs für Rechenzentren bestimmt. Die Verdoppelung bei der Zahl der NAND-Channel und dem Speichersupport kommt nicht von ungefähr, denn beim 88SS1088 handelt es sich um ein Dual-Controller-Design – im Grunde ein doppelter 88SS1098. Die ARM-CPU mit vier Cortex-R5-Kernen ist somit zweifach vorhanden, das gleiche gilt für die Steuereinheiten für NAND und DRAM. Zur Kommunikation zwischen den beiden Controllern dient eine serielle MCI-Schnittstelle. Die externe Schnittstelle lautet bei beiden PCIe 3.0 x4. Für den Umgang mit TLC- und QLC-3D-NAND ist eine LDPC-Engine zur Fehlerkorrektur vorhanden. Marvell spricht von der vierten Generation der NANDEdge-Technik.

Der SSD-Controller Marvell 88SS1098 bietet 4 Kerne und 8 NAND-Channel
Der SSD-Controller Marvell 88SS1098 bietet 4 Kerne und 8 NAND-Channel (Bild: Marvell)
Beim 88SS1088 kommen praktisch zwei 88SS1098 zum Einsatz
Beim 88SS1088 kommen praktisch zwei 88SS1098 zum Einsatz (Bild: Marvell)

Die Dokumentation ist nicht fehlerfrei und teils missverständlich: So ist im Pressetext sogar von bis zu 32 TB NAND-Flash die Rede. Sehr wahrscheinlich bezieht sich diese Angabe bereits auf den kommenden QLC-Flash mit 1 Terabit, während mit derzeit verfügbaren 512-Gbit-Chips bis zu 16 TB möglich sind. Auch bei den maximalen DRAM-Größen macht Marvell unterschiedliche Angaben. Laut Produktseite sollen es bei beiden Controllern 8 GB (LP)DDR3/DDR4 sein. Die Datenblätter klären dann auf, dass es beim 88SS1098 (PDF) 8 GB sind und beim 88SS1088 (PDF) 16 GB. Beim 88SS1098 wird im Datenblatt plötzlich zusätzlich SATA angeführt, auch hier muss es sich um einen Fehler handeln – der Hersteller sollte bei der Dokumentation nachbessern.

88SS1098 88SS1088
Prozessor 1 × 4 Kerne (ARM Cortex-R5) 2 × 4 Kerne (ARM Cortex-R5)
Schnittstelle PCIe 3.0 x4 (Dual-Port-Support)
Protokoll NVMe 1.3
Flash-Controller 8 Kanäle á 800 MT/s
LDPC-Engine
Hardware RAID
bis zu 8 TB NAND
16 Kanäle á 800 MT/s
LDPC-Engine
Hardware RAID
bis zu 16 TB NAND
DRAM-Controller max. 8 GB (LP)DDR3/DDR4
mit bis zu 2.400 MT/s und ECC
max. 16 GB (LP)DDR3/DDR4
mit bis zu 2.400 MT/s und ECC
Verschlüsselung

Außerdem hat Marvell mit dem 88NR2241 (PDF) einen NVMe-Switch vorgestellt, der Ressourcen zwischen mehreren SSD-Controllern verwaltet. Beispielhaft wird ein EDSFF-Modul mit dem Switch und zwei Marvell-Controllern als Diagramm gezeigt. Werden zwei der oben beschriebenen SSD-Controller auf diese Weise zusammengeschaltet, verdoppelt sich die Spitzenleistung auf 6,4 GB/s und 1,6 Millionen IOPS.

NVMe-Switch 88NR2241 auf EDSFF-Modul
NVMe-Switch 88NR2241 auf EDSFF-Modul (Bild: Marvell)