Hlavní stránka Hardware Disky /CD /DVD /BR Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
autor: Jan Černý , publikováno 20.10.2010
Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků

Největší inovací posledních let nejsou procesory, či grafické karty, nýbrž pevné disky. Kotouče s magnetickým povrchem nahradily čipy podobné těm z flashdisků. Projdeme si základní termíny jako trim, wear level, SLC a MLC a další fakta o SSD. Příště nás už pak čekají testy – nejprve malých 40GB a potom i větších 64GB modelů.


Je velmi pravděpodobné, že koncem letošního roku cena SSD disků a obecně všech výrobků založených na NAND Flash pamětech klesne. Maloobchodní poptávka po SSD discích je stále malá a většina výrobců je stále závislá na dlouhodobých smlouvách s velkými partnery. Podle DRAMeXchange (společnost sledující ceny a trendy v oblasti pamětí), klesly smluvní ceny o 5-10 %. Dalším faktorem je bezesporu očekávaný nástup 2xnm výrobní technologie spolu s MLC čipy schopnými zapsat tři (IMTF) respektive čtyři (Toshiba, SanDisk) bity na buňku (angl. bpc = bit per cell).

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
Produkce IMTF NAND Flash, zleva: 25nm 2bit MLC, 8 GB, 167 mm2;  34nm 2bit MLC, 4 GB, 172 mm2; 34nm 3bit MLC, 4 GB, 126 mm2 Zdroj: Anandtech

Výroba ve společném podniku Intel a Micron Technology, známém jako IMFT (Intel-Micron Flash Technologies), běží na plné obrátky. Zvládnutí výrobního procesu nebyl pro zkušené matadory v oboru problém, a tak utažská továrna chrlí doslova jeden wafer za druhým. A co že na něm najdete? Mraky 64Gb (8GB) MLC čipů s podporou rozhraní ONFi v2.2 (Open NAND Flash Interface) schopného komunikovat s řadičem rychlostí až 200 MB/s. U třetí generace se pak dá počítat s rychlostí 400 MT/s (Mega Transfers per Second= počet operací za sekundu). Čipy jsou tedy více než dostatečně rychlé, neboť jsou obvykle zapojeny na čtyř- nebo osmi-kanálový řadič. Dovoluji si tedy říci, že hlavním limitem ve výkonu bude, stejně jako v současnosti, řadič na disku a pomalá SATA sběrnice. Reportáž z továrny IMTF v Utahu naleznete na Legit Reviews.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
IMTF usilovně pracuje na zlepšování stávajících procesů, současné postupy možná nahradí 3D tranzistor (umí integrovat komponenty vyrobené různou technologíí a zmenšit vzdálenost spojů) nebo TFT tranzistor (Thin Film Tranzistor, tedy postup podobný výrobě LCD)

Poznámka: běžný 50 – 34nm SSD disk je rozdělený do bloků o velikosti 512 kB. Ty se skládají ze 4kB stránek (128 stránek = 1 blok)

Spolu s přechodem na 25nm výrobní proces dochází i ke změně velikosti stránky – konkrétně k jejímu zvětšení.  U dosavandní 50nm a 34nm technologie byla velikost stránky 4 kB. Při přechodu na 25 nm došlo k jejímu zdvojnásobení, velikost stránky je tedy 8 kB. Jeden blok už nemá 128, ale 256 stránek. To se zřejmě projeví na výkonu disku a bude třeba to u stávajících řadičů ošetřit změnami firmwaru. Podle všeho plánuje Intel třetí generaci svého řadiče optimalizovaného na 25nm NAND Flash čipy.


Společný podnik IMFT patřící Intelu a Micron Technology je přepravený chrlit jeden 25nm NAND Flash čip za druhým

Se zvyšujícím počtem bitů na buňku a zlepšující se výrobní technologií dochází k redukci velikosti a tím i k zefektivnění výroby. Při stejné velikosti se tedy spotřebuje daleko méně křemíku, navíc vyrobený čip obsahuje méně vadných bloků. IMTF obměňuje výrobní postupy ve 12 – 15 měsíčních cyklech. Další změnu lze očekávat na přelomu roku 2011/2012. Těžko říci, kdy narazí flash čipy na hranici Moorova zákona.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
Hlavní výhodou 25nm výrobního procesu je až dvojnásobná kapacita při zachování stejného rozměru čipu

Prohlédněme si však snímek od neznámého zdroje. I když je písmo nevhodně zvolenou kompresí značně zdeformováno a malý text v pravé části je nečitelný, prozrazuje nám uniklý slide ledacos. Asi nejpodstatnější informací je skutečnost, že současný mainstream Intel X25-M G2 „Postville“ nahradí koncem roku nová generace pod kódovým označením „Soda Creek“ nebo „Postville Refresh“ v kapacitách 160 GB, 300 GB a 600 GB. Kromě vyšší kapacity bude další inovací 25nm výrobní proces, MLC technologie zůstává zachována.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků

Zato SLC čipy z hi-end řady X25-E zmizí. Nahradí je, tedy alespoň prozatím, čipy eMLC (enterprise MLC). Intel použití eMLC buněk v nové X25-E „Lyndonville“ ospravedlňuje jejich vyšší kapacitou (100 GB, 200 GB a 400 GB), podstatnou výhodou eMLC NAND Flash pamětí je i výrazně vyšší životnost než u klasických MLC i SLC buněk. Aktualizovaná řada X25-E se dostane na trh začátkem roku 2011. Nejosekanější verze se jménem X25-VGlen Brook“ bude kromě současného 40GB modelu dostupná v kapacitě 80 GB. Troufám si tvrdit, že rychlost opět nebude žádný zázrak. Opomenuti nezůstali ani majitelé netbooků, pro které je určena 1,8“ řada X18-M. I zde dojde ke dvojnásobnému zvýšení kapacity. Poslední řádek „PCIe Full SATA SSD“ se týká disků, které se zasouvají přímo do miniPCIe slotu (opravte mě, pokud se mýlím). Zde ale Intel zvolil 34nm výrobní proces.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků

Podtrženo sečteno: díky 25nm výrobnímu procesu klesne spotřeba a také se na čip vejde více paměťových buněk. Hlavní výhodou 25nm výrobního procesu je při zachování stejné plochy křemíkového čipu zvýšení kapacity při zachování nákladů. 160GB disk byste měli koupit za cenu srovnatelnou se současnými 80GB modely.



 
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
91 čtenářů navrhlo autorovi prémii: 44.7Kč Prémie tohoto článku jsou již uzavřené, děkujeme za váš zájem.
Tento web používá k poskytování služeb soubory cookie.