Samsung startet Massenfertigung einer ersten NVMe-SSD im BGA-Format

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Die nur ein Gramm schwere PM971 vereint in einem BGA-Gehäuse 16 256-GBit-V-NAND-Chips, 4 GByte LPDDR4-DRAM und einen Controller. Die NVMe-SSD misst dabei gerade einmal 20 mal 16 mal 1,5 Millimeter.

Im März hatte Samsung seine nur ein Gramm schwere NVMe-SSD PM971 offiziell vorgestellt. Sie misst nur 20 mal 16 mal 1,5 Millimeter und nimmt damit lediglich etwa ein Fünftel der Fläche einer M.2-SSD ein. Dank ihrer kompakten Maße sollen Hersteller mit der BGA-SSD noch flachere Notebooks bauen können. Samsung produziert die PM971 in Kapazitäten von 128, 256 und 512 GByte und hat jetzt mit der Fertigung der Version mit 512 GByte Kapazität begonnen. Der Hersteller will die PM971 in Kürze weltweit an seine Kunden ausliefern.

Samsung (Bild: Samsung)

Alle für eine SSD erforderlichen Komponenten werden bei der PM971 in einem einzelnen BGA-Gehäuse (Ball Grid Array), bei dem die Anschlüsse ähnlich wie bei einer CPU direkt auf der Unterseite des Bauelements liegen, vereint. Dazu gehören 16 256-GBit-V-NAND-Chips der dritten Generation mit 48 Layern, 4 GByte LPDDR4-DRAM mit 20 Nanometern Strukturbreite und ein High-Performance-Controller.

Laut Hersteller erreicht die BGA-SSD mit dieser Kombination und durch Verwendung des NVMe-Protokolls, das erhebliche Vorteile gegenüber AHCI verspricht, sequentielle Transferraten von bis zu 1500 MByte/s beim Lesen und maximal 900 MByte/s beim Schreiben. Non-Volatile Memory Express (NVMe) bietet I/O-Queues (Input/Output-Warteschlangen) mit einer Tiefe von 64k und genau so viele Befehle, die gleichzeitig abgearbeitet werden können. AHCI dagegen muss mit einer Warteschlange und maximal 32 Befehlen auskommen.

Samsung hat mit der PM971 eine erste BGA-NVMe-SSD im Programm (Bild: Samsung).
Samsung hat mit der PM971 eine erste BGA-NVMe-SSD im Programm (Bild: Samsung).

NVMe-SSDs zeichnen sich gegenüber AHCI-basierten Lösungen durch erheblich verbesserte Zugriffszeiten aus. Die höheren Bandbreiten resultieren aus einer verbesserten Effizienz und einer höheren Leistung der Schnittstelle PCI Express 3.0 x4, über die NVMe-SSDs normalerweise ans System angebunden werden. Die optimierte Effizienz des NVMe-Protokolls sorgt zudem für eine deutlich gesteigerte Performance bei zufälligen Schreib-/Lese-Operationen, was auch für die PM971 zutrifft.

Die maximale Performance der PM971 beim zufälligen Verarbeiten von 4-KByte-Datenblöcken ist mit 190.000 IOPS beim Lesen und 150.000 IOPS beim Schreiben angegeben. Samsungs SSD 850 Pro mit 6-GBit/s-SATA-Interface schafft im Vergleich dazu nur Transferraten von bis zu 550 MByte/s beziehungsweise 520 MByte/s sowie eine Ein-/Ausgabeleistung von 100.000 respektive 90.000 IOPS.

Die PM971 nimmt nur ein Fünftel der Fläche einer M.2-SSD ein (Bild: Samsung).
Die PM971 nimmt nur ein Fünftel der Fläche einer M.2-SSD ein (Bild: Samsung).

[Mit Material von Björn Greif, ZDNet.de]

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