News Intel-SSDs: Die neue Generation mit 144‑Layer‑NAND-Flash

[WeltalsWille]

Wie auch bei den CPU hängt Intel auch hier deutlich hinterher. Ein PCIe 3.0 Interface im Jahr 2021. Wir gehen im Jahr 2021 schon mit großen Schritten auf PCIe 5.0 zu und Intel baut SSDs mit PCIe 3.0. Es ist kein Wunder das sich alle Kunden und Partner von Intel abwenden. (z.B Apple die deutlich bessere CPUs im mobilen Bereich bauen als Intel, Micron, Intel selbst hat die Entwicklung von 5G Modems eingestellt)

QLC-SSD erreichen keine Gen4-Transferraten. Insofern ist das Gen3-Interface ausreichend schnell und vor allem sparsamer im Verbrauch als ein Gen4-Interface. Da diese SSD vornehmlich in mobilen Geräten eingesetzt werden, ist Sparsamkeit auch wichtiger als das letzte Quäntchen Geschwindigkeit, zumal weder die mobilen Plattformen von Intel noch die von AMD Gen4 unterstützen.

 

[andi_sco]

beschwert Euch bitte nicht, wenn bald nur noch so ein Müll auf dem Markt existiert

Die Beschwerden gab es schon mit dem MLC Speicher der ersten Generation. Trotzdem fallen nicht dauerhaft SSDs aus und reißen die Daten mit ins Grab.

Man kann es auch übertreiben!

 

[Bierliebhaber]

QLC? Next! (Selbst im ENTERPRISE Segment nur TLC und kein MLC mehr!)
Und dann auch noch ohne DRAM...

Liebes Forum, beschwert Euch bitte nicht, wenn bald nur noch so ein Müll auf dem Markt existiert, weil alle immer schreien "für meine Games reicht es ja aus".
Hört endlich auf, technische Rückschritte zu unterstützen.

Und warum sollte ich erheblich teurere Hardware kaufen, wenn es für mich absolut keinen Unterschied macht? "Technischer Rückschritt" ist relativ. Für mich ist es keiner, und ich spare Geld.
Tut mir natürlich unheimlich Leid für alle, die daran Anstoß nehmen. Wenn dir so wichtig ist, welche SSD in meinem Rechner steckt, kannst du die 40€ Aufpreis für eine 970 Evo das nächste mal übernehmen. Deal?

Hab kürzlich im Zuge des Umzugs auf AM4 mehr Speicher benötigt. Hab zur P1 gegriffen. Kann ich auf Kabel verzichten und hab mehr Geschwindigkeit als eine (zumindest zu dem Zeitpunkt) TEURERE MX500. Da juckt mich TLC herzlich wenig.

 

[markox]

Hört endlich auf, technische Rückschritte zu unterstützen.

Wohl eher Preis/Leistungs Fortschritte!
Natürlich könnten die Hersteller immer noch auf reinen SLC setzten und wir würden von mehr Leistung und längerer Haltbarkeit profitieren. Aber zu welchem Preis? Ab irgendeinem Punkt zählt dann halt auch dieser und es ist wichtiger mehr Kapazität für den gezahlten Preis zu kriegen. Denn mit Kapazität kann man fast immer etwas anfangen. Höhere Leistung und längere Haltbarkeit werden bei solchen Produkten wohl dagegen deutlich seltener regelmäßig ausgereizt. Insofern wäre es eher ein technischer Fortschritt.

 

[lokon]

Ich hab QLC noch nicht verdaut, da muss ich lesen das schon bald PLC vor der Tür steht.

Wahrscheinlich eher in ~10 Jahren Zeithorizont eine weite Verbreitung.
SLC: ~1984, MLC: ~1996, TLC: ~2007, QLC: 2009-201x (weite Verbreitung) [1], 2018Micron

Hört endlich auf, technische Rückschritte zu unterstützen.

Die Strukturbreiten von 3D NAND sind tendenziell größer als die letzten 2D MLC Entwicklungen (siehe [2] , S.3)
1xnm <-> 40-20nm

Die Vorteile im 3D Aufbau wurden in eine Erhöhung der Kapazität gesteckt. TLC/QLC geht mit planarem Design wohl nicht.

Wenn es um Schnelligkeit geht, dann sind andere Lösungen schneller als Flash (Optane - 3D XPoint).
Die neuen NVME Standards NVME-oF oder eine Trennung der SSD in Performance / Write-Only / Read-Only Bereiche ... oder eben die Möglichkeit von SLC/MLC/TLC per Controller-Software/Firmware Einstellung wird im Privatbereich nicht wirklich effektiv Nutzbar sein.
Edit: NVMe-ZNS , Proposal/Teil der NVMe Spec

Bei vielen Firmen sind die "normalen" Verbesserungen durch SSD oder NVME kaum angekommen wegen langer Investitionszyklen. Der NAND-Flash ist in vielen Fällen schnell genug : viele Konsumenten werden schon Unterschiede zw. NVME und SATA weniger bemerken.
Noch schneller geht es mit Parallelisierung und mehr IO Pins - d.h. mehr PCI Express Lanes bzw. PCIe 4 und 5 - und dann entdeckt man schnell Bugs, weil nicht so oft Systeme mit 100-150 Gigabyte/s permanent betrieben werden.
Die "technischen Rückschritte" sehe ich nicht.


@MichaG
Bei der Intel Bildergalerie sieht man bei Bild 10 nur eine vereinfachte Zeichnung - bei [2] S. 4 , [3] oder anderen Seiten gibt es echte Querschnitte mit angegebener "Dicke" meist <10μm - auch im Vergleich mit 2D und anderen Herstellern.
Vielleicht kann Intel auch mal die ungefähre Höhe der Layer in der Pressemitteilung angeben (oder das passende Forschungspapier oder Präsentation von Kollegen auf einer der Konferenzen verlinken)
Ebenso wäre es im Artikel interessant zu erwähnen mit welcher Technologie dieser NAND hergestellt wird (bzw. welcher Prozeß , Patterning wird wohl selten eingesetzt im Ggs zu CPUs ) - im anderen Thread kam ja die Frage auf ob EUV eingesetzt wird - wahrscheinlich auch hier nicht.

Quellen:
Artikel von Intel: Kalavade 2020 mit 96 Layer NAND - DOI:10.1109/IMW48823.2020.9108135 (via google scholar)
[2] Präsentation Flashmemorysummit 2019 v. techinsights
[3] techinsights seite

 

[Fleischmann]

Rein der Logik folgend: Je länger und intensiver (Schreibvorgänge) man seine SSD nutzt, desto schlechter ist QLC/TLC im Vergleich zu MLC/SLC (Risiko von Verlust der Datenintegrität mit Alterung steigt viel schneller; TBW ist schneller erreicht, damit ein erneuter Kauf früher notwendig, somit kein Kostenvorteil). Darüber hinaus muss man noch bedenken, dass TLC/QLC bei der Geschwindigkeit MLC unterlegen ist (ausgehend von größeren Datenmengen die bei vielen profesionellen Anwendern durchaus mal anfallen können).
Rein rechnerisch sind TLC/QLC nicht nur in Bezug auf die TBW Unsinn (vorrausgesetzt man nutzt die SSD lange), sondern auch im Belang der Datenintegrität:
Von SLC nach MLC erhält man 100% mehr Speicher bei 100% erhöhtem Risiko von Verlust der Datenintegrität (bezogen auf die Anzahl der Ladungs-Zustände zwischen denen unterschieden wird sowie deren Abstufungsgröße). Bei MLC auf TLC erhält man 50% mehr Speicher bei 100% erhöhtem Risiko von Verlust der Datenintegrität. Bei TLC auf QLC erhält man 33% mehr Speicher bei 100% erhähtem Risiko von Verlust der Datenintegrität. Man sieht also, dass MLC noch am besten wegkommt, es von dort an aber immer schlechter wird.

Kurz gesagt: TLC/QLC sind nur dann relevant, wenn nur wenige Schreibvorgänge auf dem Datenträger vorgenommen werden und dieser hauptsächlich zum lesen von Daten genutzt wird und darüber hinaus die Integrität der Daten nicht so wichtig ist. Will man seine SSD lange nutzen (warum sollte man das auch nicht wollen) und viel darauf schreiben und einem die Integrität der eigenen Daten ein paar Euro mehr wert sind, dann sind TLC und QLC unlogisch.

 

[dvor]

Im ersten Quartal 2021 soll mit der Intel SSD 670p der Nachfolger der SSD 660p auf den Markt kommen.

Bislang dachte ich, die 665p sei der Nachfolger der 660p gewesen?
@MichaG Kann das jemand aufklären?

 

[LamaMitHut]

Was ist an dem Teil Müll? Es gibt die TBW bzw. DRPD, wenn man darunter liegt und die Geschwindigkeit passt ist es legitim.
DRAM braucht man bei konstant hohem IO auch nicht bzw wenn das Teil so schon schnell genug ist.

Wieso sollte man Geld für TLC und DRAM ausgeben wenn es nicht nötig ist?

Um der krasseste Poser auf dem Schulhof zu sein natürlich.

 

[bensen]

QLC:
Schlechte Haltbarkeit, größeres Risiko für Datenverlust durch mehr Spannungszustände pro Zelle, schlechtere sustained write speeds, völlige Abhängigkeit vom DRAM oder (fake) SLC Cache um überhaupt die beworbenen Geschwindigkeiten zu erreichen.

Die Argumente sind alle bekannt. Gilt in abgeschwächter Form auch für TLC.

Dein Horizont scheint ziemlich begrenzt zu sein. Es gibt verschiedene Speicher für verschiedene Anwendungen.
Das technisch Beste ist selten die ideale Lösung.
Haltbarkeit und sustained write sind mitunter gar nicht wichtig. Gerade im Client Bereich. Größeres Risiko für Datenverlust ist Unsinn, das gleiche mit deinem DRAM. Das ist kein Datencache. Eine TLC büßt genauso Performance ein, wenn sie ohne DRAM daher kommt.
Gerade wo die Preise so niedrig werden, dass man damit auch klassische HDD Anwendungen ersetzen kann, macht günstiger NAND Sinn.

Es gibt dich auch noch Performance Lösungen am Markt (Z- oder XL-NAND). Du kannst auch 3DXP kaufen. Für die meisten ist es unsinnig.

 

[lokon]

Natürlich könnten die Hersteller immer noch auf reinen SLC setzten und wir würden von mehr Leistung und längerer Haltbarkeit profitieren. Aber zu welchem Preis?

QLC/TLC im Vergleich zu MLC/SLC

Gerade nochmal geschaut: Z-NAND hat aktuell keinen Nachfolger (SLC 3D-NAND) - die Performance wird von 3D-TLC NAND übertroffen:
~1TB 750K/75K IOPS (via PCIe Gen 3 !) 3.2GB/3.2GB 18PBW <-> 12TB 1500k/250k 8GB/3.8GB PCIe Gen 4 70PBW
Z-NAND - Samsung SSD PM1735
die neue Samsung SSD 980 PRO 1TB liegt auch über der 2 Jahre alten Z-NAND SSD (die jetzt 3 Jahre Rest-Garantie hätte!) (aber 600TBW<->18PBW)

Bei 5 Jahren Lebenszeit sind es ~14GB bis ~1TB pro Stunde durchschnittlich geschrieben.

Das Risiko bei der Datenintegrität hängt nicht nur von der Anzahl der Zustände ab, sondern auch von anderen Größen. Erst durch die 3D Technologie gibt es erfolgreiche bzw. mögliche TLC,QLC und evtl. PLC NANDs.
Interessant sind die möglichen Datenverluste oder deren Behebung trotzdem - "read disturb error" (Fehler durch Auslesen) , "self-recovery" , positive und negative Temperatureffekte, Temperaturmanagement durch Controller ....

 

[Corpus Delicti]

TLC/QLC geht mit planarem Design wohl nicht

Da sagen meine 840 EVO (19nm) und 840 Basic (21nm) was anderes. ;-)

 

[bensen]

Manche DRAM-less SSDs zeigen deshalb wohl sogar Aussetzer die schlimmer sind als langsame HDD Zugriffe weil sie ständig Ausschnitte der Mappingtabelle in den kleinen SRAM des Controllers nachladen müssen.

Wobei das dann grobe Schnitzer in der Firmware sind. Eine SSD ohne externen DRAM läuft auch problemlos, aber hat natürlich eine deutlich geringere Performance.

Ergänzung (16. Dezember 2020)

Gerade nochmal geschaut: Z-NAND hat aktuell keinen Nachfolger (SLC 3D-NAND) - die Performance wird von 3D-TLC NAND übertroffen:
~1TB 750K/75K IOPS (via PCIe Gen 3 !) 3.2GB/3.2GB 18PBW <-> 12TB 1500k/250k 8GB/3.8GB PCIe Gen 4 70PBW
Z-NAND - Samsung SSD PM1735
die neue Samsung SSD 980 PRO 1TB liegt auch über der 2 Jahre alten Z-NAND SSD (die jetzt 3 Jahre Rest-Garantie hätte!) (aber 600TBW<->18PBW)

So pauschal sicher nicht richtig. Z-NAND ist nicht für max. throughput gedacht. Bei vielen parallelen Zugriffen nimmt man dann lieber 16 Kanal Controller mit TLC und wird glücklich. Z-NAND glänzt bei sehr niedrigen Zugriffszeiten bei niedriger Queue depth. Da liegt eine 980 Pro meilenweit hinten.
Das ist sicherlich ein Nischenprodukt, wie 3DXP. Mit aktuellem Controller wird auch eine Z-NAND SSD schneller.

 

[lokon]

Da sagen meine 840 EVO (19nm) und 840 Basic (21nm) was anderes. ;-)

Ja hast recht - "nicht so gut" - grade mal geschaut - 750 EVO, 840 Basic/EVO beides TLC 2D.
Die Reviews gehen ja explizit auf die auch damals möglichen Probleme ein.

Aber zB hat Micron keine 2D-TLC NAND mehr in Produktion (quelle: micron selbst) - bei 2D MLC gibt es nur noch "geringe" 128Gbit in Produktion - die Größe auf den 750/840EVO auch eingesetzt wurde (nat. von Samsung) - größere MLC NAND Chips gibt es nur in 3D Technologie.
QLC NAND Chips hat Micron bisher nicht dort gelistet.

Ergänzung (16. Dezember 2020)

Das ist sicherlich ein Nischenprodukt, wie 3DXP. Mit aktuellem Controller wird auch eine Z-NAND SSD schneller.

Ja - die Performancegewinne durch NVMe, PCIe (Lanes + Gen 3 - 4 - 5), immer intelligentere Controller oder "Tiering" (?)/ Kombination wie früher SSHDD und heute Xpoint / NV-DIMM / Z-NAND sind für die Hersteller ein Problem, weil Produkte nicht von selbst schnell genug entwickelt werden / nicht genug Entwickler vorhanden sind (Theoretisch könnten bestimmt Controller-Firmware für neue NVMe Protokolle/Features geupdatet werden)
"Marginale" Verbesserungen - sind für die Mehrzahl der Kunden vlt. nicht so wichtig - neben der reinen Geschwindigkeit gibt es auch "normale" Faktoren - Platz & Stromverbrauch zählen.

Intel hat bei CPUs eine höhere Releasedichte als Samsung bei Pro SSDs:
960 Pro : 09-2016 , 970 Pro : 04-2018, 980 Pro : 08-2020 also alle 2 Jahre,
Intel 9xxx: 2018, Intel 10xxx: 2019, Intel 11xxx:~2021

 

[highwind01]

QLC? Next! (Selbst im ENTERPRISE Segment nur TLC und kein MLC mehr!)
Und dann auch noch ohne DRAM...

Liebes Forum, beschwert Euch bitte nicht, wenn bald nur noch so ein Müll auf dem Markt existiert, weil alle immer schreien "für meine Games reicht es ja aus".
Hört endlich auf, technische Rückschritte zu unterstützen.

Ja, ist echt ne Katastrophe dieser technische Rückschritt in eine physische Größe deutlich mehr Informationen speichern zu können.
Die Entwicklung von der hochfortschritlichen CD erst zur schrottigen DVD und dann zum BluRay-Sondermüll war ja ein ähnlicher technischer Rückschritt...

 

[Biedermeyer]

Danke fuer den Werbetext, aber wie sind die Werte einzuordnen?

 

[Flare]

Die 665p haben auch schon ein paar Sachen Besser gemacht als die 660p und hatten auch dynamisches SLC-Caching

 

[MichaG]

@MichaG
Bei der Intel Bildergalerie sieht man bei Bild 10 nur eine vereinfachte Zeichnung - bei [2] S. 4 , [3] oder anderen Seiten gibt es echte Querschnitte mit angegebener "Dicke" meist <10μm - auch im Vergleich mit 2D und anderen Herstellern.
Vielleicht kann Intel auch mal die ungefähre Höhe der Layer in der Pressemitteilung angeben (oder das passende Forschungspapier oder Präsentation von Kollegen auf einer der Konferenzen verlinken)
Ebenso wäre es im Artikel interessant zu erwähnen mit welcher Technologie dieser NAND hergestellt wird (bzw. welcher Prozeß , Patterning wird wohl selten eingesetzt im Ggs zu CPUs ) - im anderen Thread kam ja die Frage auf ob EUV eingesetzt wird - wahrscheinlich auch hier nicht.

Quellen:
Artikel von Intel: Kalavade 2020 mit 96 Layer NAND - DOI:10.1109/IMW48823.2020.9108135 (via google scholar)
[2] Präsentation Flashmemorysummit 2019 v. techinsights
[3] techinsights seite

Solche Infos gibt das Marketing leider nicht raus und landet auch nie in Pressemitteilungen für die Massen. Daher sind die Analysen von Techinsights immer Gold wert, wenn man sich dafür interessiert.

Bislang dachte ich, die 665p sei der Nachfolger der 660p gewesen?
@MichaG Kann das jemand aufklären?

Stimmt ja, die gibts ja auch noch. Oder bald "gab"? https://www.computerbase.de/2020-08/intel-ssd-serie-665p.einstellung/

Passe ich gleich an. Danke!

Edit: Das war ein wichtiger Hinweis! Daher diese Anpassung im Text:

Der mit zunehmendem Füllstand kleiner werdende dynamische SLC-Cache soll demnach langsamer schrumpfen als bei der 660p. Augenscheinlich gibt es zur jüngeren 665p diesbezüglich keinen Vorteil, weshalb diese nicht für den Vergleich herhielt.

Hier kann man 660p (auch die hatte schon dynamischen SLC-Cache) und 665p schön vergleichen: https://www.computerbase.de/2019-11/intel-ssd-665p-96-layer-qlc/

 

[KitKat::new()]

Haltbarkeitsargument ist Blödsinn, da erstens die Speichermenge steigt und damit der nutzbare Platz. Dies egalisiert sich.

Eigentlich ja nicht. Technisch gibt's maximal die halbe Haltbarkeit bei maximal 33% mehr Speicher.

 

[Skidrow1988]

@dersuperpro1337

Na ja, das Problem mit einem Beitrag wie deinem ist, dass sich da keine Argumente finden.

Argumente sind eben auch nur Argumente. Recht habe trotzdem ich! Sagt dir das nichts?

 

[Faust II]

Geht doch weg mit QLC... albern...