Microchip annonce son premier contrôleur SSD compatible PCIe 4.0 pour les SSD d’entreprise à faible consommation et d’entrée de gamme. Le nouveau Flashtec NVMe 3108 est le plus petit dérivé à 8 canaux du Flashtec 3016 à 16 canaux, annoncé pour la première fois il y a deux ans. Le 3016 est depuis passé de l’échantillonnage à la production de masse et, en tant que dérivé basé sur la même architecture, le nouveau 3108 devrait effectuer cette même transition beaucoup plus rapidement: échantillonnage maintenant et production au cours du premier semestre de l’année prochaine.

Le Flashtec NVMe 3108 n’est pas littéralement un 3016 coupé en deux, mais c’était plus ou moins le point de départ du développement du 3108. En discutant de la différence entre les 3016 et 3108, Microchip a un peu plus parlé de leur architecture de contrôleur en général. et en quoi leurs contrôleurs PCIe 4.0 génération 3xxx sont différents des contrôleurs Flashtec NVMe 2xxx basés sur PCI 3.0. Tout d’abord et le moins surprenant, les 3016 et 3108 sont tous deux construits sur un processus FinFET 16 nm, ce que presque tous les contrôleurs SSD PCIe 4.0 adoptent.

Les interfaces IO externes du Flashtec NVMe 3108 sont pour la plupart coupées en deux par rapport au NVMe 3016: 4 plutôt que 8 voies de PCIe, 8 au lieu de 16 canaux pour l’interfaçage avec le flash NAND. L’interface DDR4 DRAM du 3108 peut fonctionner comme un bus 16 bits, 32 bits ou 40 bits (32 + 8 bits ECC), tandis que le 3016 utilise un bus 40 bits (32 + 8) ou 72 bits ( 64 + 8) largeur de bus. Dans l’ensemble, ces changements conduisent à un nombre de broches considérablement réduit, permettant au contrôleur 3108 d’utiliser un boîtier suffisamment petit pour tenir sur un SSD M.2. Il y a aussi des économies d’espace et d’énergie importantes.

Le 3108 exécute son interface DDR4 un peu plus lentement que son grand frère (2400 MHz au lieu de 3200 MHz), mais prend en charge les mêmes vitesses d’interface NAND jusqu’à 1200 MT / s – une énorme amélioration par rapport aux 533 MT / s pris en charge par la génération précédente Contrôleurs Flashtec. Cela permet au 3108 d’atteindre des vitesses de lecture séquentielle de plus de 6 Go / s et des vitesses de lecture aléatoire de 1 M IOPS lorsqu’il est associé à une mémoire flash suffisamment rapide. Ce n’est pas tout à fait saturant ce dont un lien PCIe 4 x4 est capable, mais il est compétitif avec d’autres solutions SSD d’entreprise PCIe gen4 annoncées telles que le Samsung PM9A3 (6,5 Go / s, 900k IOPS) ou le Kioxia 16 canaux CD6 (6,2 Go / s, 1 M IOPS).

Le Flashtec NVMe 3108 comprend moins de cœurs de processeur que le 3016, mais encore plus que nécessaire pour implémenter la fonctionnalité SSD de base. Microchip a conçu le 3108 et le 3016 avec une puissance de traitement supplémentaire pour s’adapter aux cas d’utilisation du stockage informatique. Cette génération est passée des cœurs de processeur Tensilica aux cœurs Arm, ce qui en fait un environnement de développement plus familier pour les clients développant un micrologiciel pour ces contrôleurs SSD. Microchip indique que certains clients exécutent même Linux sur un sous-ensemble des cœurs Arm du contrôleur.

Deux fonctionnalités majeures du Flashtec NVMe 3016 sont carrément absentes du 3108. Le contrôleur plus petit n’inclut pas le matériel d’accélérateur de compression du 3016, il n’est donc pas aussi bien adapté pour le stockage de calcul dans ce sens. Le 3108 n’a pas non plus le port d’extension du 3016. Le port d’extension de la plus grande puce est destiné à permettre à deux contrôleurs SSD de se coupler et d’être utilisés comme contrôleur 32 canaux, puisque Microchip ne produit plus une version monolithique 32 canaux de leur contrôleurs. Ce port d’extension n’est pas nécessaire sur le 3108 car ils disposent déjà d’une solution 16 canaux qui est plus simple et probablement plus rapide et plus efficace qu’une configuration à 8 + 8 canaux à double puce. (Les concurrents dans l’espace des contrôleurs SSD d’entreprise ont également utilisé des conceptions à double contrôleur, telles que la solution 16 canaux à double puce de Marvell. Silicon Motion a adopté une stratégie intermédiaire, en concevant un contrôleur 16 canaux à puce unique qui est organisé en interne un peu comme une combinaison de deux contrôleurs à 8 canaux.)

En dehors de ces fonctionnalités, le 3108 coche toutes les mêmes cases que le 3016: prise en charge du firmware vérifié par cryptographie, PCIe double port, virtualisation. Les clients qui construisent des SSD avec le 3108 devraient être en mesure d’implémenter la gamme complète des fonctionnalités NVMe 1.4 et probablement tout ce qui vient dans NVMe 2.0, bien que tout le monde n’inclura pas toutes ces fonctionnalités optionnelles dans leur firmware.

Les clients de Microchip pour les contrôleurs SSD Flashtec incluent de nombreux fournisseurs de SSD ainsi que certains fournisseurs de services cloud hyperscale qui conçoivent leurs propres SSD. Chacun d’entre eux a ses propres processus de développement de micrologiciel et d’assurance qualité et peu sont particulièrement ouverts sur leurs feuilles de route à long terme.Il est donc difficile de dire quand nous commencerons à voir les produits finaux utilisant le nouveau contrôleur Flashtec NVMe 3108. La plupart de notre expérience pratique avec les contrôleurs SSD Flashtec provient de la famille PBlaze5 de Memblaze, qui a été développée conjointement avec Micron et liée à leurs SSD de la série 9xxx. Memblaze vient d’annoncer de nouveaux modèles utilisant le contrôleur 2108, de sorte que leurs lecteurs basés sur 3108 sont probablement dans plus d’un an.