Samsung Z-SSD: Optane-Konkurrenz mit Spezial-NAND-Flash

Auf der Cloud Expo Europe hat Samsung die Z-SSD gezeigt und einige weitere Details verraten. Mit der Z-SSD verfolgt Samsung ähnliche Ziele wie Intel mit der Optane-SSD P4800X: Besonders niedrige Latenzen für Server-Anwendungen mit Fokus auf die Ansprechbarkeit. Im Gegensatz zu Intel will Samsung dies mit NAND-Flash erreichen.

Der Konkurrent: Intel Optane mit 3D XPoint

Intel und Micron haben mit 3D XPoint eine neue nichtflüchtige Speichertechnik geschaffen, die als Storage Class Memory leistungsmäßig zwischen herkömmlichem NAND-Flash und schnellem DRAM rangiert. Das erste Produkt für den Servermarkt ist die Enterprise-SSD Intel Optane DC P4800X, die auch bei paralleler Last konstant niedrige Latenzen verspricht und schon bei geringer Anfragetiefe (Queue Depth) sehr viele IOPS liefert.

Samsungs Antwort: Z-SSD

Die sogenannte Z-SSD gilt als Samsungs Antwort auf Intel Optane mit 3D XPoint. Dabei soll „bewährte NAND-Technik“ auf besonders niedrige Latenzen getrimmt werden, sodass ebenfalls Anwendungsbereiche wie aufwändige Echtzeitanalysen beschleunigt werden können.

Der neue „Z-NAND“ soll laut Samsung die „grundlegende Struktur von V-NAND“ aufweisen, die Z-SSD durch „ein einzigartiges Schaltungsdesign und einen Controller zur Maximierung der Leistungsfähigkeit“ aber viermal niedrigere Latenzen und eine 60 Prozent höhere sequenzielle Leserate als die PM963 (2.000 MB/s) mit herkömmlichem NAND-Flash aufweisen. Diese groben Details hatte Samsung im vergangenen Sommer bekannt gegeben und noch für 2016 ein Modell mit 1 TByte Speicherkapazität (später 2 und 4 TByte) angekündigt. Die Markteinführung blieb jedoch bis heute aus.

Auftritt auf der Cloud Expo

Lange war es ruhig um die Z-SSD, doch vor wenigen Tagen hatte die SSD einen Auftritt auf der Cloud Expo Europe. Bilder zeigen den Datenträger im typischen Gewand einer auf hohe Leistung getrimmten Enterprise-SSD als PCIe-Steckkarte mit großem Kühlkörper und Kondensatoren. AnandTech konnte Typenschild und Aufkleber der Z-SSD ablichten. Demnach trägt das Vorführobjekt die Modellnummer MZ-PJB8000.

Die nutzbare Speicherkapazität beträgt 800 GByte und lesend wie schreibend soll der sequenzielle Datentransfer bis zu 3.200 MB/s erreichen. Erstmals werden auch Random IOPS genannt: 750.000 lesend und 160.000 schreibend sollen es sein. Zudem ist von einer „mindestens 70 Prozent niedrigeren Latenz“ als bei herkömmlichen NVMe-SSDs die Rede.

Die IOPS-Werte sind auch für herkömmliche Enterprise-SSDs nicht ungewöhnlich, allerdings verbieten genauere Details zu den Testbedingungen (zum Beispiel Queue Depth) eine nähere Einschätzung. 3.200 MB/s beim sequenziellen Lesen schaffen auch Samsungs Client-SSDs 960 Evo und 960 Pro. Eine ebenso hohe Datentransferrate beim sequenziellen Schreiben ist allerdings ungewöhnlich. Wie bei Intels Optane-SSD sollen aber vor allem die kurzen Antwortzeiten einen großen Vorteil zu herkömmlichen SSDs darstellen. Wie Digital Trends berichtet, hatte Samsung im August zudem erklärt, dass die Spitzenleistung schon bei niedriger Queue Depth erreicht werde – eine weitere Parallele zu Intel Optane mit 3D XPoint.

Noch viele Fragezeichen zur Technik

Was sich genau hinter der Z-SSD und vor allem dem Z-NAND verbirgt, bleibt weiterhin unbekannt. Schon zuvor wurde spekuliert, dass Samsung den V-NAND (3D-NAND) in einer SLC-Variante mit nur einem Bit pro Speicherzelle auflegt und durch die Kombination mit einem optimierten Controller die versprochene Leistung erreicht. Doch gibt es dafür bisher keine offizielle Bestätigung. Auch zu Marktstart und Preisniveau fehlen verlässliche Angaben.