Samsung startete seinen virtuellen Technologietag mit einer Eröffnungsrede des US-Präsidenten von Samsung Semiconductor, Jae Jeong, in der er Fortschritte in den Bereichen Speicherdichte und -geschwindigkeit, Sicherheit, Rechenspeicherung sowie die Zusammenarbeit mit anderen Branchenführern hervorhob. Im Anschluss an seine Eröffnungsrede wurde der Clicker an Jim Elliott übergeben, um den Fokus und die Ausrichtung von Samsung näher zu erläutern. Zu den aktuellen Themen gehörten Computational Storage und KI, die in anderen Vorträgen ausführlich erläutert wurden.
Samsung startete seinen virtuellen Technologietag mit einer Eröffnungsrede des US-Präsidenten von Samsung Semiconductor, Jae Jeong, in der er Fortschritte in den Bereichen Speicherdichte und -geschwindigkeit, Sicherheit, Rechenspeicherung sowie die Zusammenarbeit mit anderen Branchenführern hervorhob. Im Anschluss an seine Eröffnungsrede wurde der Clicker an Jim Elliott übergeben, um den Fokus und die Ausrichtung von Samsung näher zu erläutern. Zu den aktuellen Themen gehörten Computational Storage und KI, die in anderen Vorträgen ausführlich erläutert wurden.
Samsung Tech Day 2021
Die Veranstaltung war in vier Kategorien unterteilt: Keynotes, Technology Showcase, Customer Collaboration und Academia.
Die Keynotes konzentrierten sich auf die Bemühungen, die Samsung mit Partnern und Kunden unternommen hat, um Fortschritte in den Bereichen Arbeitsspeicher, Datenspeicherung und Computertechnologie vorzustellen. Zu den während der Veranstaltung hervorgehobenen Partnern gehörten unter anderem VMware, Broadcom, Intel und Xilinx, die alle virtuell zur Konferenz beitrugen.
Das Gesamtthema konzentrierte sich auf das exponentielle Datenwachstum und die Notwendigkeit, Lösungen bereitzustellen, die es Kunden ermöglichen, Hardware für Servicetechnologien wie Big Data, IoT, KI, Computational Storage und Metaverse einzusetzen. Die Pandemie treibt dieses Wachstum seit fast zwei Jahren voran und es scheint kein Nachlassen der Gesamtnachfrage zu geben.
Computerspeicher
Computational Storage ist heute für alle Unternehmensdatenmanager wichtig, die Leistungsengpässe umgehen und den Wert ihrer Daten maximieren möchten. Samsung ging während dieser Veranstaltung in mehreren Präsentationen darauf ein und validierte die Technologie anhand einer Live-Demo.
Samsung SmartSSD, eine Zusammenarbeit mit Xilinx, wurde zur Verbesserung der Workload-Leistung und Systemeffizienz entwickelt und kombiniert Samsung-Solid-State-Speicher und eine flexible Xilinx-FPGA-Rechen-Engine in einem einzigen Gerät. Durch die Bereitstellung eines internen Datenpfads zwischen dem Speicher und dem FPGA können Daten für die lokale Verarbeitung wesentlich effizienter übertragen werden. Die lokale Verarbeitung mit Computational-Storage-Technologie ist schneller und setzt sowohl Host-Speicherbandbreite als auch I/O-Schnittstellenbandbreite (PCIe-Lanes) frei. Laut Samsung können SmartSSD-Laufwerke ohne Engpässe an das Datenvolumen angepasst werden.
Das SmartSSD CSD von Samsung ist ab sofort erhältlich und konkurriert in einem immer dichter werdenden Bereich der Computerspeicherung der nächsten Generation.
Die Entwicklung von Samsung V-NAND
NAND-Flash-Speicherlösungen wurden entwickelt, um Daten in einer zweidimensionalen (2D) Struktur zu speichern, wobei Chips skaliert und auf flache Oberflächen gelegt wurden. Diese 2D-Strukturen wiesen jedoch erhebliche Einschränkungen hinsichtlich der speicherbaren Datenmenge auf.
Im Jahr 2013 brachte Samsung seinen V-NAND-Flash-Speicher (wobei das „V“ für vertikal steht) auf den Markt, eine Lösung, die die Zellschichten durch Löcher im vertikal gestapelten 3D-Raum verbindet.
Der dadurch ermöglichte technische Wandel lässt sich mit der Erfahrung von Menschen vergleichen, die aus ein- oder zweistöckigen Häusern gewohnt sind und zum ersten Mal in Hochhauswohnungen ziehen.
Samsung präsentierte ein Consumer-Solid-State-Drive-Produkt (SSD), das auf seinem 7 basiertth Generation V-NAND-Chip, eine Lösung mit der bisher kleinsten Zellengröße in der Branche. Die 7th Die V-NAND-Lösung der neuen Generation erfüllt die Leistungsanforderungen der 4thGeneration PCIe-Schnittstelle (PCIe Gen 4) und später die 5th Generation (PCIe Gen 5) dank seines maximalen Input-Output (I/O) von 2.0 Gigabit pro Sekunde (Gbit/s).
Die NT-Tron Serie 7th Generation V-NAND wird auf SSDs für Rechenzentren ausgeweitet, wodurch der Stromverbrauch gesenkt und die Effizienz im Vergleich zur 16. Generation um 6 % gesteigert wirdth Generationslösung. Das Unternehmen hat sich bereits einen funktionierenden Chip seiner 8 gesichertth Generation einer V-NAND-Lösung mit über 200 Schichten und plant, diese entsprechend der Verbrauchernachfrage auf den Markt zu bringen.
Artificial Intelligence (AI)
Samsung hat dem überwältigenden Wachstum in der Entwicklung und Bereitstellung von KI-Anwendungen begegnet, indem es die Entwicklung von High-Bandwidth Memory (HBM) und Processing-in-Memory (PIM) vorangetrieben hat.
Traditionelles HBM hält nicht mehr mit der Innovationsgeschwindigkeit in den Bereichen künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) Schritt. Dies liegt daran, dass KI/ML-Anwendungen nicht nur enorme Datenmengen verarbeiten, sondern dass von ihnen erwartet wird, dass sie dies immer schneller und besser machen, was immer mehr Bandbreite erfordert.
Das Konzept der Processing-in-Memory-Technologie (PIM) wird seit mehr als 30 Jahren als Lösung für Bandbreitenbeschränkungen diskutiert, untersucht und herumgebastelt. Der Antrieb zur Lösung der technischen Herausforderungen, die für die Realisierbarkeit erforderlich sind, war jedoch nicht stark genug. Hier ist der Grund:
Das Problem bei der PIM-Technologie besteht darin, dass es bei der Speicher- und Logikintegration immer darum ging, Kompromisse zwischen dem Verlust der Speicherdichte oder einer logikoptimierten Verarbeitung einzugehen. Folglich waren Leistung und Leistungsfähigkeit des resultierenden PIM-Geräts im Vergleich zu den technischen Hürden und Kosten der Integration immer unterdurchschnittlich.
Erst die explosionsartige Verbreitung von KI/ML-basierten „Apps“ hat Investitionen in die Entwicklung der PIM-Technologie angekurbelt. KI/ML-Algorithmen erfordern hohe Zugriffsraten auf große Datenkapazitäten, Speicherbandbreite und Stromverbrauch, was die Leistung und Fähigkeiten von KI/ML-Anwendungen einschränkt. PIM behebt den typischen CPU-/GPU-Speicherbandbreitenengpass und verbessert die Leistung und Leistungsfähigkeit von KI/ML-Anwendungen.
Samsung präsentierte seinen neuen Speicher mit hoher Bandbreite und Processing-in-Memory-Technologie (HBM-PIM) mit integriertem Hochleistungsspeicher, paralleler Datenverarbeitung und DRAM auf demselben Stück Silizium. HBM-PIM basiert auf der JEDEC-Standard-HBM2-Spezifikation, wurde jedoch um eine „Prozessor-in-Memory“- oder PIM-Architektur erweitert. Aufgrund des Erfolgs von HBM2 plant Samsung bereits, die PIM-Technologie in das kommende HBM3 zu integrieren.
Erwarten Sie HBM3 im 2. Quartal 2022.
Speicherlösungen für eine datengesteuerte Welt
Samsung kategorisierte Innovationen in der Speichertechnologie anhand der Fünf-Säulen-Analogie. Eine der Säulen der Speicherung ist die ständige Nachfrage nach Dichte. Eine Technologie, die im letzten Jahr zum Mainstream geworden ist, ist Samsungs „Herrscher“. Wir haben uns im September ausführlich mit dem E1.S befasst und die Vor- und Nachteile des Produkts hervorgehoben. Sie können zusätzliche Hintergrundinformationen erhalten HIER.
Samsung stellte während der Data-Driven-Keynote die neue E1.L 128 TB SSD vor. Dies erfüllt sicherlich die Dichteanforderungen für SSD.
Die anderen Säulen waren Geschwindigkeit, Sicherheit, Schnittstelle und Intelligenz.
Um den Anforderungen dicht besiedelter Rechenzentren gerecht zu werden, liegt der Schwerpunkt auf Ethernet-SSDs (E-SSD), die die verschiedenen für die Speicherung erforderlichen Verbindungstypen reduzieren. Samsung und NetApp haben NVMe-over-Ethernet vorgeführt. Die Live-Demo validierte die Entwicklung bei E-SSDs und demonstrierte die Unterschiede in den Schnittstellengeschwindigkeiten und dem Durchsatz im gesamten Netzwerk. Cloud-Anbieter haben Milliarden für den Aufbau von Rechenzentren ausgegeben, die auf dichten Gigabit-Ethernet-Switches basieren. Die Möglichkeit, Speichertechnologieschnittstellen in einem Ethernet-Switch zu konsolidieren, mit geringeren Gesamtbetriebskosten für den Cloud-Anbieter.
Im Rahmen der Diskussion um Innovation erörterte Samsung die Entwicklungsbemühungen bei PB-SSD- und AI-SSD-Technologien. Diese befinden sich in einem frühen Entwicklungsstadium, sind aber sicherlich in Sicht.
In Zonen aufgeteilte Namespace-SSDs
Samsung stellte eine Demo seiner Enterprise-Solid-State-Drive (SSD) mit Zoned Namespace (ZNS)-Technologie zur Verfügung. Durch die Nutzung von ZNS maximiert die SSD die verfügbare Benutzerkapazität und bietet eine längere Lebensdauer in Speicherserver-, Rechenzentrums- und Cloud-Umgebungen. Die PM1731a SSD-Unterstützung ZNS wurde ursprünglich im Juni 2021 angekündigt.
Mit der Veröffentlichung von NVMe 2.0 ist ZNS zu einer anerkannten Brancheninitiative geworden, um NAND in Rechenzentrums-Workloads besser zu nutzen. ZNS verspricht, die Gesamtbetriebskosten von NAND zu senken und gleichzeitig eine klare Trennung zwischen den Verantwortlichkeiten des Hosts und der SSD beizubehalten. Eine der verbleibenden Herausforderungen für die breite Einführung von ZNS sind jedoch die Änderungen, die Anwendungsbenutzer berücksichtigen müssen. Insbesondere verlieren Anwendungen, die ZNS-Unterstützung direkt implementieren, die Semantik des Dateisystems, was eine Einschränkung für die vorhandene Toolchain darstellt.
Mit ZNS können Daten nach ihrer Nutzung und Zugriffshäufigkeit gruppiert und nacheinander in unabhängigen Zonen innerhalb einer SSD gespeichert werden. Ohne die Notwendigkeit, Daten zu verschieben und neu anzuordnen, können ZNS-SSDs die Anzahl der Schreibvorgänge erheblich reduzieren und so den Write Amplification Factor (WAF) des Laufwerks senken – die Anzahl der tatsächlichen Schreibvorgänge, die das Laufwerk im Vergleich zu den ursprünglich vom Hostsystem angewiesenen Schreibvorgängen durchführt. Je näher die WAF an eins liegt, desto effizienter ist die SSD und desto länger hält sie.
Obwohl die Einführung von ZNS an Fahrt gewinnt, ist es noch ein langer Weg, bis alle Anbieter diese Technologie unterstützen. Derzeit haben Samsung und Western Digital ZNS angenommen.
Wrap-up
Dies sind nur einige der Themen, die während der Tech Day-Veranstaltung von Samsung angesprochen werden. Obwohl es virtuell war, war der Inhalt solide, mit relevanten Demos und Unterstützung von Partnern. Auch mehrere Universitäten beteiligten sich an der Durchführung von Demos. Wenn Sie mehr erfahren möchten, finden Sie hier den Originallink zur Veranstaltung – Samsung Tech Day.
Samsung PM1743 Gestartet am 12
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