Prototyp Ultimate Phison E7 NVMe SSD

Dzisiaj popatrzymy w przyszłość! Nie będzie nam do tego potrzebna kryształowa kula, ani tablica Ouija ? bo otrzymaliśmy części bezpośrednio od speców z laboratorium projektów Phisona, które z reguły pozostają otoczone tajemnicą do momentu, w którym zostaną wprowadzone na rynek jako pełnoprawne produkty. Model podwójnego DDR powinien pojawić się na rynku w tym roku ? część firm rozmawiała już o tym w trakcie CES. Prawdziwą gwiazdą tego show jest najbardziej agresywnie rywalizujący prototyp SLC jaki dane nam było widzieć. Mówi się, że SLC to już przeżytek, ale niech długo żyją  jednopoziomowe komórki NAND o małym opóźnieniu, nawet jeśli jest to MLC zaprogramowane w trybie SLC.

Model podwójnego DDR zwiększa ilość DRAM, które SSD używa do buforowania mapy warstwy translacji flash, co nie jest nowym pomysłem Phisona i jego partnerów. Corsair Neutron XTi był pierwszym sprzedawanym produktem (o którym wiemy), który wykorzystywał podwójną ilość DRAM. XTi wytyczył drogę, zwiększając losowy zapis małych porcji danych ? jest to jednocześnie obszar, w którym SSD oparte na Phisonie muszą poprawić, aby nawiązać rywalizację z Samsungiem na polu wydajności.

Phison posiada również w swoich laboratoriach bardzo agresywny produkt z którym udało nam się wyjść. I chociaż wzbudził w nas ekscytację, to nie jest on praktyczny w epoce tanich SSDs dla konsumentów. Phison połączył model Ultimate Phison E7 z Toshiba MLC 1024GB, ale flash działa całkowicie w trybie SLC. Pozostawia to 512GB miejsca, które Phison dalej redukuje do 480GB, przez wzgląd na standardową 7% nadpłatę. Oznacza to, że Phison rezerwuje bądź ignoruje ponad 50% flasha, a wszystko to w imię wydajności.

W mojej ocenie, tylko model zawierający podwójny DDR zostanie wprowadzony na rynek. Tak jak wspomnieliśmy, spółki już publicznie omawiały produkty, opierając się na konstrukcji. Patriot wydaje się być najbardziej zainteresowany i pokazał kilka dodatkowych prototypów kart z różnymi radiatorami. Na szczycie dotyczącym pamięci Flash, widzieliśmy kilka projektów w fazie ostatecznego renderowania i oba prezentowały się niesamowicie. Spodziewam się, że w marcu lub czerwcu zostanie wydana zapowiedź, ale nie mamy żadnych twardych dowodów dotyczących daty premiery.

Jeżeli jednak zobaczymy Phison MLC zaprogramowany do produktu SLC, to może stać się to za pośrednictwem Toshiba BiCS (3D) flash, ponieważ 128Gbit 15nm MLC Toshiby jest zbyt drogi. Zawiera on, po prostu, zbyt wiele matryc i zbyt dużą ilość matryc na pakiet, aby go zbudować. Dla perspektywy – napęd SLC wykorzystuje dwa razy więcej matryc 15nm MLC w porównaniu do wzorcowego prototypu podwójnego DDR. Koszt byłby niemal podwójny za te same 480GB pojemności magazynowej wykorzystywanej przez użytkownika. Nie oznacza to, że nie zobaczymy tej konfiguracji. Jest, natomiast, mało prawdopodobne, że wystąpi ona w takiej formie, w jakiej mogliśmy ją przetestować.

Opis sprzętu obu napędów jest niemal identyczny. Oba prototypu projektu używają tych samych sterowników Phison PS5007-E7 i 1024MB Nanya DDR3 podzielone między dwa pakiety po 512MB. Napędy wykorzystują również Toshiba 15nm planar MLC NAND flash. Różnica pojawia się  w ilości pamięci flash ? jeden korzysta z standardowych 512GB podzielonych na 8 pakietów, z praktyczną pojemnością wynoszącą 480GB. Programowanie SLC wymaga dwukrotnie większej ilości surowych komórek, aby osiągnąć te same 480GB. Flash jest najdroższym komponentem w SSD, więc jeżeli Phison wyprodukuje Ultimate E7 SLC (moja własna nieoficjalna nazwa produktu), będzie to kosztowała tyle  co 1TB NVMe SSD, ponieważ, z grubsza, używa takiej samej ilości flash.

Phison nie zaopatrzył nas w dane dotyczące wydajności i nie sprzedaje prototypów obudowy. Napędów nie znajdziecie również na eBay-u. Chciałbym, jednak, przez chwilę porozmawiać na temat wytrzymałości. Ultimate E7 SLC NVMe SSD z programowaniem bitów dwa do jednego powinien zagwarantować wyjątkowo wysoki wskaźnik wytrzymałości zapisu, który wykracza poza poziom typowy dla 1TB SSD ze względu na zredukowane zużycie. Każda komórka musi dekodować tylko proste wartości 0 lub 1 zamiast 0,1,2,3 charakterystyczne dla MLC. Uproszczony proces sprzyja także redukcji opóźnienia.

Tak jak wyjaśniliśmy w recenzji Corsair Neutron XTi ? zwiększenie ilości DRAM dostępnego dla sterownika, podnosi liczbę map danych LBA, które można przechowywać w szybkim DRAM. SSD sprawdza adresy danych na mapie podczas operacji odczytu, a następnie aktualizuje mapy LBA za każdym razem, kiedy zostaną zapisane nowe dane. Kiedy SSD przechowuje mapę w pamięci DRAM, wyszukiwania i aktualizacje się znacznie szybsze, co zwiększa wydajność.

Karty rozszerzeń w obu prototypach wykorzystują oprogramowanie wbudowane, które funkcjonuje już od 6 miesięcy. Phison zbudował i zaprogramował napędy przed początkiem masowej produkcji oprogramowania sprzętowego 2.1, które po raz pierwszy testowaliśmy na PatriotHellfire M.2 240GB i MyDigitalSSD BPX.

Obie części są niemal identyczne za wyjątkiem liczby matryc NAND w każdym pakiecie. Projekt kart rozszerzeń Phisona posiada kilka funkcji, których spółka nie udostępniła na żadnej z kart. W najbliższej przyszłości przyjrzymy się GalaX Hall Of Fame PCI-E SSD, który zawiera niektóre elementy do montażu powierzchniowego wypełnione kondensatorami w celu uzyskania zaawansowanych funkcji w przypadku awarii zasilania komputera głównego. Części naszego prototypu referencyjnego nie posiadają tych funkcji włączonych, ponieważ nie są przeznaczone do działania w środowisku produkcyjnym.