کنترلر جدید Phison برای درایو‌های SSD PCIe 4.0 و سرعت باور نکردنی

Phison اولین سازنده کنترلر SSD بود که از قدرت و سرعت خارق العاده PCI Express 4.0 بهره برد اما حالا حتی کنترلر جدیدی را توسعه داده که می‌تواند سرعت 7 گیگابایت بر ثانیه را پشت سر گذاشته و به یک میلیون IOPS برسد.

ما خوش شانس بودیم که یک پیش نمایش از کنترلر PS5016-E16 را چند ماه پیش قبل از اینکه وارد بازار شود مشاهده کردیم. همچنین این شرکت سریع‌ترین SSD دنیا را در کنار پردازنده‌های رایزن 3000 عرضه کرد. آنها حتی دو عدد از همان SSD را در RAID 0 به نمایش گذاشتند که سرعت 10 گیگابایت بر ثانیه را فراهم آوردند. بعد از عرضه موفقیت آمیز SSDهای PCI Express 4.0 این شرکت حالا به دنبال افزایش کارایی خواهد بود.

Phison اخباری را در مورد PS5018-E18 منتشر کرده که اوایل سال بعد تازه به مرحله نمونه‌های اولیه وارد می‌شود. در حالیکه E16 به نوعی شروع کننده کنترلرهای PCIe 4.0 SSD شرکت بود اما طراحی آن بر مبنای طراحی‌های قدیمی بود که تنها با ارتباط PCIe 4.0 x4 همراه گشت. E18 یک طراحی کاملا جدید را به خود می‌بیند که می‌تواند کارایی بسیار بیشتر افزایش دهد. E18 از قابلیت‌های پیشرفته‌ای بهره می‌برد و البته از حافظه کش SLC کاملا داینامیک E16 استفاده می‌کند که بهبود کارایی را در بارهای کاری پشت سر هم به همراه دارد اما این کنترلر از انجین تصحیح خطای نسل چهارم LDPC خود Phison نیز بهره می‌برد.

کنترلرهای قدیمی Phison از یک یا دو هسته ARM Cortex R5 اما سرعت بیشتر نیاز به قدرت محاسباتی بیشتر نیز دارد. به همین دلیل E18 از سه هسته در کنار پردازنده کمکی CoXprocessor استفاده می‌کند. با هسته اضافی و تکنولوژی ساخت کوچک‌تر 12 نانومتری SSD می‌تواند به سرعت‌های خیره کننده 7 گیگابایت در ثانیه و تا یک میلیون IOPS دست یابد. درست شنیدید یک میلیون IOPS در کنترلر بسیار کوچک هشت کاناله NVMe 1.4.

مدل E19T به عنوان یک گزینه بدون DRAM روی بهره وری انرژی و قیمت پایین تمرکز دارد. این کنترلر جدید تقریبا آماده است و نمونه‌های اولیه آن در فصل چهارم امسال تولید خواهند شد. با اینکه این مدل از DRAM روی خود دستگاه استفاده نمی‌کند که به کاهش قیمت مواد اولیه ختم می‌شود اما از قابلیت کاربردی HMB مربوط به پروتکل NVMe بهره می‌برد. HMB به کنترلر اجازه می‌دهد تا بخش کوچکی از حافظه رم سیستم را به این منظور استفاده کند.

این کنترلر با فناوری ساخت 28 نانومتری TSMC تولید شده و روی کاغذ محصولات رده مصرف کننده می‌توانند تا 2 ترابایت حجم داشته باشند. این کنترلر از چهار کانال NAND و تنها یک هسته ARM Cortex R5 بهره می‌برد. در حال حاضر E16 از دو هسته و کانال‌های NAND دو برابر برخوردار است. اما حتی با نصف قدرت محاسباتی E19T بر مبنای PCI Express 4.0 و سرعت بالاتر NAND طراحی شده (1200MT/s در برابر 800MT/s) و آن را به اندازه کافی سریع نشان می‌دهد که حتی از مدل‌های سطح بالای فعلی نیز بهتر باشد.

همانطور که ممکن است مشاهده کرده باشید E16 تا 5 و 4.4 گیگابایت بر ثانیه سرعت خواندن و نوشتن و تا 750000IOPS را از خود بجای گذاشته، در حالیکه E19T با 3.8 گیگابایت خواندن و نوشتن، 440000/500000IOPS عملکرد پایین‌تری دارد. چنین چیزی برای یک مدل چهار کاناله و با طراحی بدون DRAM فوق العاده است.

به علاوه در حالیکه PCIe 4.0 سطح جدیدی از کارایی را فراهم کرده اما هنوز هم بازار مدل‌های PCIe 3.0 وجود دارد. Phison به همین علت کنترلر E13T (و یک نمونه BGA) را که همین حالا نیز نمونه‌های اولیه آن تولید شده، به نمایش گذاشت. این کنترلر PCIe 3.0 x4 NVMe 1.3 می‌تواند به سرعتی تا 2.5/2.1 گیگابایت بر ثانیه خواندن و نوشتن در فرم فاکتور معمول و تا 1.7/1.1 گیگابایت بر ثانیه در فرم PCIe 3.0 x2 BGA فراهم کند. همچنین 295000/430000IOPS از مشخصه‌های دیگر بوده و به مانند E19T طراحی بدون DRAM برای کاهش هزینه و مصرف انرژی در نظر گرفته شده است. این کنترلر همین حالا نمونه‌های اولیه تولید شده دارد و ممکن است ما در فصل چهارم همین امسال شاهد محصولات مختلف با آن باشیم.