Video: What Is Flash Memory? (Desember 2024)
Untuk pembuat memori flash, sekarang mungkin saat terbaik dan terburuk. Di satu sisi, kita tidak hanya menggunakan lebih banyak memori flash di ponsel, tablet, dan semakin banyak di komputer notebook kita, tetapi flash telah menjadi bagian integral dari sebagian besar sistem pusat data besar, dari penyimpanan hingga server perusahaan. Pada saat yang sama, teknologi yang telah memungkinkan memori flash menjadi begitu di mana-mana dan penurunan harga begitu cepat selama beberapa tahun terakhir tampaknya mendekati akhir.
Kedua tren dipajang di Flash Memory Summit tahunan minggu lalu.
Mungkin berita besarnya adalah bagaimana terintegrasinya flash dalam sistem perusahaan. Untuk waktu yang lama, kami telah melihat SSD, flash dalam faktor bentuk yang sama seperti hard drive, dicampur dengan jumlah yang lebih besar dari hard drive tradisional, dengan perangkat lunak yang menyediakan "tiering" untuk meletakkan data yang paling sering digunakan pada SSD yang lebih cepat dan data yang jarang digunakan pada drive yang melambat. Sekarang, kita melihat beberapa pendekatan berbeda untuk peralatan yang hanya menggunakan flash.
Sebagai contoh, Jason Taylor dari Facebook menjelaskan tentang bagaimana perusahaan menggunakan flash sebagai cache di beberapa sistem, flash sebagai penyimpanan utama dalam database-nya, dan sebagai alternatif RAM di beberapa server indeks. Dia menjelaskan bahwa jika Anda membutuhkan berita dua hari, itu datang dari server semua-RAM; jika Anda membutuhkan berita selama dua minggu, itu datang dari flash.
Banyak perusahaan memiliki alternatif untuk SSD tradisional, termasuk beberapa pemain terkenal seperti Fusion-io dan XtremIO, yang diakuisisi oleh EMC. IBM baru-baru ini mengumumkan server semua-flash yang dikenal sebagai FlashAhead, berdasarkan teknologi dari Texas Memory Systems.
Di acara itu, ada beberapa pendekatan yang menarik. Sebagai contoh, Skyera membuat array semua-flash berdasarkan MLC flash, yang biasanya menampung dua bit data di setiap sel, dan karenanya lebih murah tetapi tidak sekuat flash level-sel tunggal atau SLC yang digunakan di banyak SSD perusahaan. Dengan menggunakan pengontrolnya sendiri, perusahaan memperkenalkan enklosur 1U yang dikenal sebagai skyEagle, yang dapat menampung hingga 500TB dan dapat menghasilkan 5 juta IOps (operasi input-output per detik) seharga $ 1, 99 per GB yang diformat, harga yang wajar untuk array penyimpanan perusahaan.
Semua orang menunjukkan SSD pada titik harga baru dan lebih baik. Samsung, yang mengklaim sebagai penjual SSD terbesar, memperkenalkan lini konsumen baru yang dikenal sebagai EVO 840, yang bergerak ke memori TLC (sel tiga level) 19nm dan sekarang hadir dengan cache DRAM 1GB. Ini tersedia dalam berbagai ukuran, termasuk versi 250GB dengan harga daftar $ 189, 99 dan versi 1TB dengan harga daftar $ 649, 99. Itu banyak uang untuk penyimpanan konsumen, tetapi jauh di bawah $ 1 / GB, langkah yang cukup mengesankan.
Beberapa perusahaan memiliki beberapa tikungan inovatif pada masalah tersebut. Micron menunjukkan bagaimana pengontrol dalam SSD dapat dimanfaatkan untuk mempercepat pencarian di MySQL, mengklaim dua kali kinerja SSD standar.
Berbicara tentang SSD, kecepatan SSD perusahaan meningkat, dengan antarmuka bergerak dari 6Gbps ke 12Gbps. Dan sementara sistem perusahaan semakin mencari solusi seperti kartu PCIe diisi dengan penyimpanan flash, SSD konsumen semakin kecil, dengan banyak perusahaan termasuk Intel berbicara tentang faktor bentuk m.2 baru, yang jauh lebih kecil daripada hard drive 2, 5 inci tradisional. disk drive atau bahkan mSATA.
Vendor hard drive semuanya mengakuisisi perusahaan dengan keahlian flash dan menggunakannya untuk membuat SSD dan drive hibrida - yang termasuk media flash dan pemintalan magnetik. Western Digital mengakuisisi pembuat perangkat lunak SSD VeloBit, dan sedang dalam proses mendapatkan STEC, sementara Seagate memiliki saham di DensBits, yang membuat pengontrol, dan Virident, yang membuat penyimpanan PCIe berbasis Flash. Pabrikan hard drive ketiga yang tersisa, Toshiba, adalah salah satu produsen penyimpanan flash terbesar.
Di sisi teknologi, semua tidak begitu cerah. Cukup jelas teknologi dasar yang digunakan industri untuk membuat memori flash, yang dikenal sebagai "gerbang mengambang NAND, " tampaknya telah mencapai batasnya, dengan sebagian besar pembuatnya mengalami kesulitan membuat versi kerja di bawah 16nm hingga 19nm. Kami telah mendengar bahwa gerbang mengambang NAND telah mencapai batasnya sebelumnya, tetapi sekarang pembuatan pada geometri yang lebih kecil tampaknya menjadi sangat sulit, terutama karena keterlambatan peralatan litografi ultraviolet (EUV) ekstra.
Alternatif paling umum di sini adalah "vertikal NAND" di mana Samsung mendapat banyak perhatian dengan merilis apa yang seharusnya menjadi produk komersial pertama, flash "V-NAND" 3D-nya. Alih-alih NAND planar umum dengan gerbang mengambang untuk menjebak elektron dalam sel memori, ini menggunakan beberapa lapisan sel memori, masing-masing menggunakan film tipis yang disebut perangkap biaya untuk menyimpan elektron. Desain, bahan, dan struktur semuanya sangat berbeda.
Produk awal V-NAND Samsung, yang sudah dalam produksi, akan menjadi chip 24-layer yang menyimpan 128Gbits, dengan perusahaan yang bertujuan untuk meningkatkan ini menjadi chip 1Tb pada 2017. Salah satu keuntungan besar di sini adalah bahwa ia menggunakan litografi standar (lebih besar dari 30nm, meskipun Samsung tidak menentukan ukuran tertentu) sehingga tidak memerlukan alat EUV. Seiring waktu, ini akan tumbuh dalam kepadatan dengan meningkatkan jumlah lapisan, bukan hanya mengecilkan ukuran sel melalui litografi.
Samsung menunjukkan SSD V-NAND pertama, drive SATA 6Gbps 2, 5 inci yang tersedia dalam kapasitas 480GB dan 960GB, yang menurut perusahaan akan 20 persen lebih cepat dan menggunakan daya 50 persen lebih sedikit daripada SSD saat ini.
Pembuat flash lain sepertinya tidak jauh di belakang. Toshiba dan SanDisk, yang bekerja sama dalam produksi flash, mengklaim bahwa Toshiba benar-benar menciptakan NAND vertikal, tetapi yakin bahwa untuk sekarang solusi dua dan tiga bit "1Y" generasi berikutnya akan lebih masuk akal bagi pasar. Micron dan Intel, yang juga bermitra dalam memori flash, keduanya mengatakan mereka memiliki keahlian untuk membuat 3D NAND, tetapi untuk saat ini berfokus pada flash planar 16nm yang lebih tradisional, karena mereka mengatakan itu lebih hemat biaya. Namun Micron mengatakan sedang bekerja pada chip 256Gb berbasis 3D NAND. SK Hynix berbicara tentang flash NAND MLC 16nm tetapi juga menunjukkan wafer 3D NAND di stannya, dan perusahaan mengatakan chip 128Gb akan diproduksi pada akhir tahun ini dan meningkatkan volume tahun depan.
Sebagian besar pengamat berpikir jumlah NAND vertikal akan relatif kecil untuk beberapa tahun ke depan, dengan flash planar tradisional terus mendominasi pasar, tetapi NAND vertikal akan menjadi bagian yang jauh lebih besar dari pasar memori non-volatile antara 2016 dan 2018 Tetapi pada titik itu, alternatif lain untuk memori harus datang ke pasar.
