Western Digital: SSDs für Zoned Storage oder extreme Temperaturen

Michael Günsch
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Western Digital: SSDs für Zoned Storage oder extreme Temperaturen
Bild: Western Digital

Western Digital hat mit der Ultrastar DC ZN540 ZNS eine NVMe-SSD vorgestellt, die für die neue Speicherarchitektur Zoned Storage konzipiert ist. Ferner wurde mit der IX SN350 eine „Industrial SSD“ für extreme Einsatzumgebungen angekündigt. Verbraucher erhalten mit der neuen 2-TB-Version der WD Blue SN550 mehr Auswahl.

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Der Begriff Zoned Storage steht für eine optimierte Datenverwaltung im Rechenzentrum, die bei der weiteren Skalierung auf dem Weg zu noch größeren Datenmengen in der „Zettabyte-Ära“ helfen soll. Das Grundkonzept besteht darin, die Daten gemäß der spezifischen Leistungsparameter von schnellen SSDs und günstigen HDDs effizient zu verwalten – Western Digital ist Anbieter beider Massenspeichertypen.

Zoned Namespaces: Daten in Zonen sortiert

Teil der neuen Speicherarchitektur ist aufseiten der HDDs die SMR-Technik und aufseiten der SSDs die Technik Zoned Namespaces (ZNS). Letztere ist eine Erweiterung des NVMe-Standards und erlaubt die Aufteilung des Adressraums in Zonen. Im Wesentlichen werden Daten per Software zunächst geordnet und anschließend je nach Typ in einer bestimmten Zone auf dem Datenträger gesichert.

Zoned Storage grob veranschaulicht
Zoned Storage grob veranschaulicht (Bild: Western Digital)

Dies soll den Einsatz von Verwaltungsmaßnahmen der SSD-Controller wie etwa die Garbage Collection reduzieren und entsprechend für ein niedrigeres Schreibaufkommen sorgen, was auch der Haltbarkeit des Flash-Speichers der SSD zugute komme. Schnellere Antwortzeiten durch Entlastung des Controllers sowie Einsparungen, da weniger DRAM als Zwischenspeicher benötigt werde, werden außerdem versprochen.

Ultrastar DC ZN540 ist eine ZNS-SSD

Die Ultrastar DC ZN540 ist eine der ersten ZNS-SSDs für Rechenzentren. Im 15 mm hohen 2,5-Zoll-Format mit U.2-Anschluss (Dual Port PCIe 3.1) werden bis zu 8 TB Speichervolumen geboten. Der DRAM-Cache dürfte deutlich geringer als bei der gängigen Faustregel von 1 GB DRAM pro 1 TB NAND-Flash bei SSDs ausfallen, doch macht der Hersteller keine konkreten Angaben. Ein eigener Controller mit Unterstützung für NVMe 1.3c trifft auf 96-Layer-3D-TLC-NAND (BiCS4). Geschäftskunden von Western Digital sollen bereits Muster erhalten.

Ultrastar DC ZN540 ZNS SSD
Ultrastar DC ZN540 ZNS SSD (Bild: Western Digital)

Wie AnandTech schreibt, sei die Unterstützung für ZNS-SSDs aufseiten des Betriebssystems im Linux-Kernel und der zugehörigen Tools schon „ziemlich ausgereift“, doch auf Anwendungsebene weitgehend noch in Arbeit.

Industrial-SSD für extreme Temperaturen

Für den Einsatz unter teils widrigen Bedingungen wie extremen Temperaturen in den Bereichen Automotive oder Industrieanlagen hat Western Digital die HDD-Serie IX SN530 vorgesehen, die auf der Technik der PC SN530 basiert. Ein wesentlicher Unterschied ist die Eignung für einen Temperaturbereich zwischen -40 °C und +85 °C im laufenden Betrieb, während die PC SN530 nur für 0 °C bis +70 °C ausgelegt ist.

Western Digital IX-SN530
Western Digital IX-SN530 (Bild: Western Digital)

In verschiedenen M.2-Formfaktoren werden diverse Speicherkapazitäten von 85 GB bis 340 GB mit SLC-NAND und 256 GB bis 2 TB mit TLC-NAND geboten. Der Controller aus eigenem Hause muss ohne eigenen DRAM-Puffer auskommen und arbeitet mit PCIe 3.0 x4. In der Spitze sollen Daten mit 2.400 MB/s gelesen und mit 1.950 MB/s geschrieben werden. Die Schreibrate gilt bei den TLC-Varianten nur für kurze Spitzen (im SLC-Cache), bei den SLC-Varianten sind sie auch dauerhaft möglich. Zudem sind die SLC-Varianten für eine höhere Haltbarkeit spezifiziert. Die TLC-Versionen der IX SN530 sollen derzeit bemustert werden, die SLC-Varianten sollen im Januar 2021 verfügbar sein. Die Produktseiten liefern weitere Informationen.

WD Blue SN550 jetzt auch mit 2 TB

Ein ganz anderes Segment bedient Western Digital mit der WD Blue SN550, denn die M.2-NVMe-SSD ist für Client-Systeme bestimmt und auch im Endkundenhandel erhältlich.

WD Blue SN550 mit 2 TB
WD Blue SN550 mit 2 TB (Bild: Western Digital)

Nach Modellen mit 250 GB, 500 GB und 1 TB wird jetzt ein Modell mit 2 TB Speichervolumen nachgereicht. Laut Datenblatt liefert dieses eine etwas höhere sequenzielle Leserate von 2.600 MB/s, ist beim sequenziellen Schreiben und bei wahlfreien 4K-Zugriffen aber etwas langsamer als das 1-TB-Modell. Mit 900 TB Total Bytes Written (TBW) verdoppelt sich die garantierte Haltbarkeit gegenüber den 600 TB der 1-TB-Version nicht. Mit knapp 295 Euro ist die WD Blue SN550 2 TB zudem unverhältnismäßig teuer, denn die halbe Speichermenge ist für 111 Euro im Herstellershop zu haben.