Samsung PM983: NF1/M.3-SSD mit 8 TB 3D‑NAND und 12 GB DRAM

Das neue Format für Server-SSDs hat viele Namen. Bei Samsung heißt der Next Generation Small Formfactor (NGSFF) nun NF1 statt M.3. Die NF1-Module sind so lang wie M.2-SSDs, aber rund 50 Prozent breiter. Dadurch passen zwei Reihen Speicherchips auf die Platine, wodurch die Speicherkapazität verdoppelt werden kann.

NF1 steht für M.3 und 1,05 cm mehr Breite als M.2

Samsung hat nun die Einführung der ersten SSD im NF1-Formfaktor verkündet. Im Grunde handelt es sich um eine von 22 auf 30,5 mm verbreiterte Version des M.2-Formats, weswegen NF1 im Vorfeld oft als M.3 bezeichnet wurde.

Samsung PM983 startet zunächst mit 8 TB

In Samsungs Ankündigung wird zwar die Produktbezeichnung nicht erwähnt, doch ist klar, dass es sich um die PM983 handelt, wie Samsung auf Nachfrage der Redaktion auch bestätigt hat. Die elf Zentimeter langen SSDs will Samsung mit 3,84, 7,68 und 15,36 TB nutzbarem Speicherplatz anbieten. Zum „Launch“ ist allerdings nur von 8 TB die Rede, womit die Version mit 7,68 TB nutzbarem Speicher gemeint ist.

Produktfotos liefert Samsung keine, stattdessen zeigen Grafiken den Aufbau des Moduls: Beidseitig mit je acht Speicherbausteinen bestückt, sind insgesamt 16 NAND-Packages á 512 GB verbaut. Der nicht näher spezifizierte Samsung-Controller, der laut Berichten im Vorfeld zur Phoenix-Generation zählt, kann auf einen sehr großen DRAM-Cache zurückgreifen. Beim 8-TB-Modell sollen ganze 12 GB LPDDR4-DRAM zur Verfügung stehen. Das bei Consumer-SSDs übliche Verhältnis von 1 GB DRAM pro Terabyte Speicherplatz wird hier also deutlich überboten.

Über PCIe 3.0 x4 als Schnittstelle soll die PM983 (PDF) sequenzielle Transferraten von 3.100 MB/s lesend und 2.000 MB/s schreibend erreichen. Der Fokus auf eine hohe Leseleistung wird anhand der IOPS deutlich: 540.000 IOPS als Spitzenwert beim wahlfreien Lesen stehen nur bis zu 50.000 IOPS beim wahlfreien Schreiben gegenüber. Beim NAND-Flash soll es sich um 3D-TLC-NAND der 64-Layer-Generation (V-NAND v4) mit 256 Gigabit (32 GB) pro Die handeln; je 16 Dies stecken in einem NAND-Package. Im zweiten Halbjahr soll eine Variante mit 512-Gigabit-Chips folgen.

576 TB in einem 1U-Server mit 16-TB-Version

Ziel des neuen Formfaktors ist vor allem die Speicherdichte in Servern durch niedrigeren Platzbedarf zu erhöhen. Das Design sieht bis zu 36 NF1-SSDs pro Server mit einer Höheneinheit (1 U) vor, was gegenüber 2,5-Zoll-SSDs eine Verdreifachung der Laufwerksanzahl pro Server bedeute. Mit der schon im Vorfeld angekündigten 16-TB-Version sollen so 576 TB Speicherplatz pro 1U-Server erreicht werden.

30 cm langer Ruler-Formfaktor für 32 TB pro SSD

Den gleichen Ansatz verfolgt auch der Enterprise & Datacenter Storage Form Factor (EDSFF), den Intel als Ruler Form Factor (Lineal) bekannt gemacht hat. Neben Intel arbeitet auch Samsung an dem Formfaktor, der seinen Namen durch das mit Abmessungen von 325,35 × 36,8 × 9,5 mm (L×B×H) sehr lange und schmale Format trägt. Allerdings sind auch kürzere Versionen angedacht. Der Anschluss nennt sich SFF-TA-1002, arbeitet mit vier oder acht PCIe-Lanes und soll neben PCIe 3.1 auch die kommenden Generationen 4.0 und 5.0 unterstützen. Im großen Ruler-Format hat Intel bereits SSDs mit bis zu 32 TB angekündigt.