News SSD 850 Evo/Pro: Samsung verdoppelt den 3D‑Speicher auf 2 TByte

[Hallo32]

@Holt

Unterschiedliche Bezeichnungen für identischen Flash? (Es sind Bilder von der Pro und Evo mit 2TB vorhanden.) Das würde ich aktuell nicht vermuten.
http://www.thessdreview.com/daily-news/latest-buzz/samsung-850-evo-and-pro-2tb-ssd-review-2tb-ssds-make-their-entry/

Spannend ist auch, warum der neue Controller notwendig ist, wenn parallel zum Start der anderen 850er Modelle auch die 2TB Modelle geplant waren.

 

[Holt]

Schauen wir mal:
K90KGY8S7C in der 850 Evo 1TB 2.5" bei thessdreview
K90MGY8SCC in der 850 Evo 1TB mSATA bei thessdreview
K9USGY8S7M (und K9PRGY8S5M die nur 8 Dies haben) in der 850 Pro 1TB bei thessdreview und Anandtech
K9UMGB8S7A in der 850 Pro 2TB bei thessdreview und legitreviews
K9DMGB8S7C in der 850 Evo 2TB bei thessdreview und legitreviews
Eine wirklich Systematik erkennen ich nun nicht gerade dahinter.

Naja, offiziell würde man das nicht sicher so gerne zugeben wenn es so wäre und bei gleicher Bezeichnung wäre es dann doch sehr offensichtlich. Außerdem könnten die NANDs für die 850 Pro zu einer besseren Qualitätsstufen gehören und daher anders beschriftet sein. Die TLC VNANDs sind ja sowieso mehr als haltbar genug und wenn auch Enterprisekunden wie algolia die Consumer SSDs statt der Enterpriseversionen kaufen, dann kann zu viel Haltbarkeit bei Consumer SSDs auch gar nicht im Interesse der SSD Hersteller sein. Es bleibt auch die Frage wie groß der Unterschied in der Haltbarkeit bei den großen Zellen der VNAND überhaupt ist, denn bei den 840er war das TLC mit 1000 (21nm) bzw. 1200(19nm) P/E Zyklen spezifiziert, die MLC hatten 3000, die TLC hatten also 33% bzw. 40% Zyklen der MLC. Als VNAND sind die Angaben mit 3000 für TLC und 5000 für MLC viel dichter zusammen, die TLC haben hier 60% der spezifizierten P/E Zyklen der MLC.

Eine anderen Möglichkeit wäre auch dort die VNANDs der ersten Generation zu verbauen, die sind 2bpc und 128Gbit Diesize und davon müsste es ja auch einige als minder haltbare gebinnte Dies geben, die aber für so eine 850 Pro noch allemal haltbar genug sein dürften. Das würde dann aber komplett der Aussage von Samsung widersprechen, die MichaG hier zitiert hat. Mal sehen, ob auch Anandtech keinen direkten Vergleich der Steady State Performance beider Modelle bringt.

Die Ergebnisse es Reviews bei sind ja bis auf den IOMeter Mixed Workload und vor allem die Leistungsaufnahme extrem nahe beeinander und sehr beeindruckend. Aber die Unterschiede bei der Leistungsaufnahme bei Schreiben sprechen schon für 2bpc und 3bpc NANDs, 2,55W (Pro) zu 3,66W (Evo) sind eine Menge bei praktisch identischen Schreibleistungen. Vielleicht macht Samsung das 128GBit NAND ja für weitere Modelle oder einen Großabnehmer und hat deshalb doch noch mal neue Versionen der VNAND der 2. Generation geschaffen, denn nachdem man schon beim MLC der anderen 850 Pro so einen sehr ungewöhnlichen Diesize von 86Gbit gewählt hat (halt 2/3 der 128Gibt der TLC NANDs und damit die Anzahl an Zellen), wundert mich das schon sehr.

 

[csx111]

... müsste es ja auch einige als minder haltbare gebinnte Dies geben, die aber für so eine 850 Pro noch allemal haltbar genug sein dürften. ... .

Auf dem Verdachtspfad der minderen Qualität bin ich auch. Samsung gibt für eine 850 Pro 128 GB den garantierten TBW-Wert mit 150 an, für die 850 Pro 2 TB aber nur 300, bei 16-facher Kapazität also nur das Doppelte an garantierter Beschreibbarkeit. Das ist ein lächerlich geringer Wert und es fragt sich, ob der nur deshalb so gering ist, um Enterprise-Kunden vom Kauf abzuhalten, oder eben nicht doch (auch) Qualitätsgründe hat?

 

[Holt]

Hier in der News und im Review bei legitreviews steht auch für die 850 Pro 2TB 300TBW als Limit für die Garantie, wie für alle 850 Pro.

Die TBW sind nur ein Limit für die Garantie, es gab noch keine SSD von einem NAND Hersteller deren NANDs in einem Endurance Test platt waren, bevor sich die spezifizierten P/E Zyklen nicht weit übertroffen hatten (Intel X25-E mit dem SLC vielleicht mal abgesehen, aber wie viele NANDs waren dafür wirklich spezifiziert?).

300TBW ist nun wirklich nur ein winziger Bruchteil von dem was sie wirklich ertragen wird, gerade in der 2TB Version. Consumer SSDs mit NANDs die auch in Enterprise SSDs verbaut werden, werden alle nicht die höchsten Qualitätsstufen bekommen, die werden dann als eMLC in den Enterprise SSD verbaut, die Consumer SSD bekommen die Qualitäten die noch gut genug sind die spezifizierten Zyklen locker zu überbieten, so dass die Normen eingehalten werden, aber eben nicht die besten NANDs. Wenn die NANDs der ersten Generation nun für die Enterprise SSDs nicht gut genug sind, können sie immer noch besser sein als manche der zweiten Generation die in den anderen 850 Pro landen.

Das würde Samsung aber natürlich auch nie zugeben damit sich die Enterprise Kunden nicht noch leichter für die 850 Pro statt für eine Enterprise SSD entscheiden.

 

[Hallo32]

@MichaG
Gibt es Tests, bei denen euch ein Vergleich der 850 evo und pro mit jeweils 2TB nicht erlaubt ist?

@Holt
Das sollte doch ein Teil der Spekulationen beantworten.
Eine weitere Frage wäre, ob der 128Gbit Die größer als der 86Gbit Die ist oder ob sich die Kapazität pro Fläche erhöht hat.

 

[Snowdi]

find auch einen fairen preis. habe aber momentan keinen bedarf

 

[Holt]

Das sollte doch ein Teil der Spekulationen beantworten.

Die Leistungsaufnahme entkräftet klar die Spekulation ob dort nicht 3bpc verwendet werden.

Eine weitere Frage wäre, ob der 128Gbit Die größer als der 86Gbit Die ist oder ob sich die Kapazität pro Fläche erhöht hat.

Die Kapazität pro Fläche kann nur gesteigert werden, wenn man mehr Layer übereinander packt, hier wären weitere 16 nötig, also 48, indem man die Strukturen schrumpft und damit auch die Größe der Zellen bzw. deren Abstand oder indem man eben mehr Bit in eine Zelle packt.

 

[Hallo32]

@Holt

Die Frage ist eben, ob der Abstand der Zellen in der X-Y-Ebene geschrumpft ist. Dieses muss nicht ebenfalls in Z-Ebene erfolgen und somit können die Zellen ihre alte Größe behalten.

Mehr Layer sind es laut Anandtech nicht und von 3 Bits pro Zelle gehen wir aktuell bei der Pro nicht aus.

 

[Holt]

Auch wenn die X-Y Ebene geschrumpft wird, werden die Zellen entweder kleiner oder rücken dichter zusammen. Gemäß den Bilder muss man sich die Zellen ja wie Zylinder vorstellen, wie bei einem Motor. Damit ist die Zellgröße der Hubraum jedes Zylinders und der hängt eben von Hub und Bohrung ab.

 

[Hallo32]

@Holt
Der "Hubraum" spielt beim V-Nand kaum eine Rolle, solange der maximale Strom keine Rolle spielt.

Im Prinzip kannst du dir jede Zelle als einzelne SONOS Speicherzelle vorstellen, die den innenliegenden Polysiliziumzylinder umschließt. Bei dieser Zelle ist die Dicke der Schichte, die die Informationen speichert, Charge-Trap-Layer (Siliziumnitrid), ~5nm dick. Diese Schicht wird von 2 Oxiden umgeben, die zusammen ~12nm dick sind, und den Controlgate.

Im Polysiliziumzylinder findet der Ladungstransport sehr nahe an der Außenseite des Zylinders statt. Der innere Bereich des Zylinders spielt beim Ladungstransport keine Rolle. Für die Fertigung des Nands muss dieser aber eine bestimmte Dicke aufweisen, damit dieser bis unten gefüllt werden kann.

Erhöht man den Radius des Polyzylinders, so steigt die Fläche A=2*pi*r*z_const des Kanals des MOSFETs und somit der maximale Strom den das MOSFET leiten kann. Dieses spielt beim Speicher aber einer untergeordnete Rolle.

Betrachtet man dieses, kann ich mir vorstellen, dass Samsung die Produktion des V-Nands optimiert hat.

 

[Holt]

Das war auch nur ein einfaches Beispiel zu Veranschaulichung. Selbstverständlich wird Samsung die VNAND weiter optimieren, aber das wäre dann ja die 3. Generation und würde damit wieder der Aussage von Samsung widersprechen die MichG uns zitiert hat.

 

[Hallo32]

@Holt

Hast du einen Link, der beschreibt, was sich bei der dritten Generation ändern soll?
Je nach Quelle wird auch der V-NAND in der 850 Evo als dritte Generation des V-NANDs bezeichnet.

 

[Holt]

Nein habe ich nicht, aber ich würde vor allem auf eine größere Diesize wetten, denn damit fallen die Kosten weil der Anteil der Zellen von der Chipfläche prozentual höher wird. Außerdem haben ja auch Intel/Micron 3D NANDs mit sogar 256Gbit Diesize angekündigt, da wird der Weg hingehen (müssen).

 

[Hallo32]

@Holt

Ja, eine höhere Bitdichte wäre ein wichtiger Schritt. Geht es in die Breite oder werden weitere Layer hinzugefügt?

Wie Verhält sich eigentlich TLC, wenn dieser als Pseudo MLC mit 2 Bits betrieben wird?

 

[Holt]

Vermutlich sehr ähnlich wie MLC, es kommt immer auf die Auslegung der NANDs an, weniger auf die Zellen als auf den Rest darum herum. Die VNAND der 850 Pro könnte man vermutlich als TLC im MLC Modus betrachten oder die der 850 Evo als MLC im TLC Modus, die Diesize legt das nahe. Wenn de Ansteuerung die die Ladungen einbringt und auswertet mit beidem klarkommt, ist es letztlich nur eine Frage der Nutzung ob man es als MLC oder TLC bezeichne, bzw. also 2bpc MLC oder als 3bpc MLC.