Samsung begint met massaproductie negende generatie tlc-nandgeheugen

Samsung is begonnen met de massaproductie van zijn negende generatie tlc-nandgeheugen. Volgens het bedrijf ligt de bitdichtheid van deze generatie zo’n 50 procent hoger dan bij de achtste generatie.

Samsungs negende generatie 3d-nandgeheugenchips hebben volgens de fabrikant ieder een capaciteit van 1Tbit, wat neerkomt op 128GB per chip. De geheugenmodules halen daarnaast i/o-snelheden van 3,2Gbit/s, oftewel 400MB/s. Dat is volgens Samsung 33 procent sneller dan de achtste generatie 3d-nandgeheugen van het bedrijf. Tegelijkertijd gebruikt het nieuwe nandgeheugen volgens de fabrikant 10 procent minder energie.

De hogere bitdichtheid wordt volgens Samsung mogelijk gemaakt door technologieën die interferentie tussen cellen vermijden en de levensduur van cellen verlengen, maar de fabrikant gaat niet verder in op de technische details daarvan. Samsung verwijdert daarnaast overbodige kanaalgaten zodat het geheugenoppervlak efficiënter wordt benut, zo claimt de fabrikant.

Samsung zegt niet hoeveel lagen het nieuwe V9-nandgeheugen heeft. Uit berichtgeving van The Korea Economic Daily eerder in april blijkt dat het geheugen mogelijk 290 lagen telt. Daarvoor gingen geruchten rond dat Samsung dit jaar nandgeheugen met meer dan 300 lagen zou introduceren, hoewel de fabrikant dat zelf nooit heeft bevestigd. Het bedrijf zei eerder wel dat tegen 2030 nandgeheugen van 'meer dan 1000 lagen' wil produceren.

Meer lagen bij de productie van nandgeheugen verhogen doorgaans de dichtheid van het geheugen, wat betekent dat er meer gegevens kunnen worden opgeslagen zonder dat de fysieke afmetingen van de geheugenchip zelf toenemen. Ook de productiekosten per terabyte dalen normaliter naarmate het aantal lagen toeneemt.

Samsungs nieuwe generatie v-nand
Samsungs nieuwe generatie v-nand

Door Andrei Stiru

Redacteur

23-04-2024 • 09:35

43

Reacties (43)

Sorteer op:

Weergave:

Ik snap het niet. Ze hebben het over 290 lagen. Meer lagen is meer storage (dichtheid). Die dingen zijn een paar millimeter dik. Waarom maken ze die dingen niet een paar centimeter dik met duizend(en) lagen om zo 10TB per chip te verkrijgen?
Ik vermoed dat het onder andere te maken heeft met hitte productie.
Verder verwacht ik dan bij meer lagen de kans groter is dat de chip een productiefout bevat, dus niet bruikbaar is.

Zoals met alles zal het een constante afweging zijn van factoren.
Daar werken ze toch ook naar toe? Maar elke laag kost wel meer moeite/expertise en biedt extra points of failure. Ze kunnen echt niet in 1 keer naar 1000 lagen, dat zouden fabrikanten ook wel willen!

Daarnaast moet je ook rekening houden dat het aantal pinnen dan beperkt blijft en de transfer speed per chip dus niet altijd mee omhoog kan gaan.
Zover ik weet gaat het niet om het stapelen van chips. De lagen worden in 1 lithographische stap op de chip aangebracht. Het verhogen van het aantal lagen kan dus niet zomaar, want je moet de hele kolom stabiel houden. Het geheel is nog steeds heel dun. Dat het in 1 stap gaat maakt het ook zo goedkoop. Dit is ook waarom NAND-geheugen veel sneller goedkoper is geworden dan de wet van Moore.
Idd. Naar wat ik begrepen heb worden verschillende lagen aangebracht op het silicium waarbij dezelfde (geheugen) elementen allemaal tegelijkertijd worden geetched en daarna worden de "gaten" weer opgevuld.
Dat is dan de dood van de HDD
Ik denk dat dat nog wel even duurt. Voor enterprise archive storage blijven harddisks verreweg het goedkoopst (en dat gaat toch om grote hoeveelheden HDD's). Het verschil is wel kleiner geweest toen de elektriciteitsprijzen erg hoog waren in geval van HDD's die constant aan staan (want SSD's zijn toch wat gunstiger qua stroomverbruik).

Voor cold/offline archive storage zijn SSD's vaak niet betrouwbaar genoeg. Veel SSD's verliezen hun data na enkele jaren als ze uitstaan, terwijl HDD's dit probleem niet hebben. Uiteraard kan een HDD ook defect raken, daarom gebruik je vaak iets als erasure coding om niet afhankelijk te zijn van een enkele HDD. Maar als je een set van 20 SSD's in een kluis legt is na enkele jaren bij allemaal de data corrupt.

[Reactie gewijzigd door Cybje op 23 juli 2024 05:41]

Ik dacht dat HDD ook hun magnetisme verliezen na langdurig uitstaan.Geen praktische ervaring hiermee behalve dat een Seagate schijf van de een op het andere moment ermee ophield.
Ik gebruik HDD's voor off-line backups. Ik heb een USB adapter van Sharkoon waar je een Sata drive in kan prikken. De HDD's liggen normaal in de kast/kluis, en worden af en toe in de adapter geplaatst.
Ik had het idee dat het verliezen van magnetisme niet echt een punt is bij HDD's. Volgens mij is het ook niet zo dat een HDD af en toe uit zichzelf data gaat herschrijven, zoals een SSD wel doet. Als ik een lang niet gebruikte HDD in de adapter plaats, dan gaat de disk alleen iets doen als ik ernaar schrijf (of lees).
De twee links die je geeft, geven ook niet echt aan dat HDD's zomaar hun magnetisme verliezen. Er wordt wel gezegd (net als elders op internet) dat een HDD een levensduur van b.v. 3-5 jaar heeft. Maar dan gaat het meer over slijtage. Als je een disk alleen af en toe voor een back-up gebruikt, dan is er amper sprake van slijtage. Ik ga er vooralsnog vanuit dat de data lang (> 10 jaar) beschikbaar blijft.
Dat gezegd hebbende, één van mijn drie disks had pas problemen, werd niet meer herkend door Windows. Ik weet niet wat er gebeurd is, mogelijk op een of andere manier corrupt geraakt. Die schijf was 7.5 jaar oud.
De twee links die je geeft, geven ook niet echt aan dat HDD's zomaar hun magnetisme verliezen.
Wiki: 'Magnetic media, such as hard disk drives, floppy disks and magnetic tapes, may experience data decay as bits lose their magnetic orientation.'

Video at 6:29: 'Hard drives are subject to "date fade"or "bit rot" over time. This means that if you write data to a new drive and then store it for 20 years the data may no longer be readable even if the drive remains in perfect working order. This is due to magnetic field decay etc.'
Ja, daar heb je gelijk in.
Maar wat ik eigenlijk bedoelde is dat het niet echt gestaafd wordt met bronnen.
De twee bronnen bij de wiki link gaan meer over tape.
En de tweede link is ook maar een you-tuber die wat zegt. Al zie ik nu wel dat in zijn YT link ook een hoop referenties staan.
Deze YouTuber heeft 1 miljoen volgers en is een kundig persoon. Ik zou zeggen probeer zelf informatie op te zoeken en post het hier als u tot een andere bevinding komt.
Dataverlies bij langdurige power-down is hooguit een probleem voor deepfreeze storage. Het is niet echt een probleem om een SSD één keer per jaar op te brengen en een filesystem check te doen.
Deep freeze data storage is niet echt een algemene term voor zover ik weet, maar dit klinkt alsof jouw definitie van deep freeze data storage overeenkomt met sommige vormen van cold of archive storage. Bijvoorbeeld met bewaartermijnen van 7 jaar is het best normaal dat je data gedurende die periode in een kluis bewaart en nooit aanraakt. Grote hoeveelheden drives elk jaar online brengen is vrij bewerkelijk, mede doordat je dat soort data vaak op een externe locatie opslaat.
Bij enterprise archive storage worden eerder tapes gebruikt, minder kosten, afmetingen, meer capaciteit.
Ik merk zelf in mijn professionele omgeving niet dat tape eerder wordt gebruikt dan HDD's voor dat soort doeleinden. Ik zie tape nog wel volop in gebruik inderdaad. Veel mensen denken dat het is uitgestorven, maar dat is absoluut niet het geval. Maar HDD's zijn ook volop in gebruik.

Kan er online jammer genoeg geen cijfers van vinden. Ben er zelf ook wel benieuwd naar eigenlijk.
Inderdaad. Laatst nog een artikel gelezen waarbij grote cloud datacenters grote vraag hebben naar Seagate's nieuwe HAMR drives waarvan ze de productieschaal nu flink op aan het voeren zijn nu dat ze de reliability en productieprocessen flink hebben verbeterd/geoptimaliseerd.
Die HAMR drives hebben niet alleen belachelijk veel opslag capaciteit (die potentieel 'makkelijk' tot 50TB geschaald kunnen worden) maar de kosten per TB is aanzienlijk lager t.o.v. SSDs en daarnaast zijn de drives ook nog vrij snel, vooral wanneer die in parallel gekoppeld werken (zoals gewoonlijk bij datacenters).

Uiteraard hebben we het hier over de enterprise en de prosumer met een mooi ingerichte NAS infra in zijn eigen huis maar tegenwoordig zal de doorsnee consumer denk ik niet meer snel omkijken naar harde schijven. Immers zijn 2-4TB SSDs al goedkoop genoeg dat het geen fortuin meer kost; met één of hoogstens twee van zo'n disks zal praktisch bijna niemand klagen over opslagruimte lijkt me.
Zolang HDDs betrouwbaarder zijn dan SSDs zal dat nog wel even meevallen.
In de meeste gevallen zijn SSD betrouwbaarder dan HDD.
het ligt iets genuanceerder dan te vermelden dan SSD's betrouwbaarder zijn dan HDD's/

SSD's zijn natuurlijk wel een stuk minder kwetsbaar ivm dat een SSD natuurlijk geen spinnende opslag is en geen schrijfnaald heeft wat bij een HDD wel kapot kan gaan.

Een HDD heeft over het algemeen een langere levensduur als de HDD van goede kwaliteit is en geen mankementen vertoont ivm de schrijfnaald.

dus al bij al, wat voor opslag media is betrouwbaarder? dat is afhankelijk wat voor gebruik het dient.

voor opslag van belangrijke gegevens zou ik eerder voor een HDD kiezen en voor algemeen gebruik een SSD.
het ligt iets genuanceerder dan te vermelden dan SSD's betrouwbaarder zijn dan HDD's/

SSD's zijn natuurlijk wel een stuk minder kwetsbaar ivm dat een SSD natuurlijk geen spinnende opslag is en geen schrijfnaald heeft wat bij een HDD wel kapot kan gaan.

Een HDD heeft over het algemeen een langere levensduur als de HDD van goede kwaliteit is en geen mankementen vertoont ivm de schrijfnaald.

dus al bij al, wat voor opslag media is betrouwbaarder? dat is afhankelijk wat voor gebruik het dient.

voor opslag van belangrijke gegevens zou ik eerder voor een HDD kiezen als back-up en voor algemeen gebruik een SSD.
Heb toch wat andere ervaringen.
Met de consumenten SSD die ik gebruik zijn er toch een aantal overleden ver voordat de beloofde schrijfhoeveelheid is behaald. En dat meerdere keren.
Ik gebruik SSD vanwege de betere prestaties, maar niet vanwege de betrouwbaarheid. Die is in mijn beleving minder als een HDD.
Een HDD gaat op de lange duur eerder wat mank lopen met wat corrupte data, met een SSD is het vaak gelijk over en uit.

Maar we maken allemaal backups, dus dat is geen punt : )
In welke gevallen zijn HDD's betrouwbaarder dan SSD's?
Volgens mij roep je dat al jaren... Wensen moet je moet nieuwjaar doen of bij Sinterklaas deponeren ;-).

Iig lokt je zin bijna altijd dezelfde reacties uit. M.i. terecht zolang die SSD nog factoren duurder is dan HDD voor dezelfde hoeveelheid opslagruimte.
Pariteit wordt waarschijnlijk in ca 4-5 jaar bereikt. Verder zijn de voordelen van SSD erg groot, snelheid, stabiliteit, stroomverbruik
Ik dacht dat bij blackblaze de fatale fouten van een SSD nog hoger liggen dan de HDD per GB. Bij blackblaze gebruiken ze geen grote SSDs en relatief gezien is de gemiddelde SSD grootte een stuk lager dan die van een HDD. Er zijn wel grotere SSDs dan zeg 4TB, maar die zijn helemaal duur tov een soortgelijke HDD.

Er komt vast een moment dat SSDs groter cq goedkoper worden, maar dat is waarschijnlijk niet op korte termijn.
Zelfs bij bij SSD-evolutie volgens de Wet van Moore en geen vooruitgang in harde schijven zul je in 5 jaar de factor 8,5 die ik elders noem niet goed maken. Maar de Wet van Moore is dood en harde schijven worden wel groter. Droom verder.
Mooi toch? SSD's maken tenminste geen geluid en hebben geen opstart tijd nodig.
Maar SSD's werken niet goed samen met NAS-systemen wegens de trim functie.
Kan je dat uitleggen?
TRIM instructies als (DRAT RZAT) worden generfd voor consumenten SSD's(een enkeling ondersteunt het).
Bijvoorbeeld met TrueNAS systemen maakt dat ze minder geschikt, gezien met de populair gebruikte HBA controllers het hierbij vaak ontbreekt aan ondersteuning, en als daar TRIM ondersteuning is kom je al weer snel uit op de DRAT RZAT instructies.

Maar het is doorgaans geen probleem als je een budget van een paar k hebt voor een deftig NASje met enterprise SSD's : )

[Reactie gewijzigd door hachee op 23 juli 2024 05:41]

Ik klaag niet
Bovendien sneller

[Reactie gewijzigd door Jan Onderwater op 23 juli 2024 05:41]

Zolang SSD's niet betaalbaar zijn in de capaciteiten dat HDD's beschikbaar zijn zal er altijd een markt voor HDD's zijn. Ik zie mijzelf niet zo snel 20 * 18 TB SSD's aanschaffen zonder een hypotheek af te moeten sluiten om dat te kunnen betalen.
SSD's zijn onderhand niet heel veel duurder meer dan HDD's. En het verschil is grootte en stroom productie is gigantisch.

Voor een thuis server heb je misschien 8-12TB nodig. Verdeel het over drie SSD's voor redundantie en je zit goed. Die HDD hot swap bays zien er wel cool uit maar veel toegevoegde waarde heeft het niet als je SSD's niet elk jaar afsterven.

Voor grote datacentra kan ik me voorstellen dat ze nog HDD's blijven gebruiken omdat het net een paar eurotjes scheelt. Maar voor consumenten is de SSD Nas is opmars.

[Reactie gewijzigd door Osiummaster op 23 juli 2024 05:41]

Samsung PM1653 15,36TB €2740,50
Toshiba MG09 18TB €315,07

Een factor 8,5 vind ik wél heel veel duurder. Zeker na de prijsverhoging van het afgelopen jaar is er momenteel best vraag naar harde schijven. Ik heb een paar weken terug een systeem van 4 petabyte ontworpen, allemaal met harde schijven, met SSD's is er geen beginnen aan om dat tegen redelijke kosten gedaan te krijgen.
uitvoering: WD Red (256MB cache), 3TB
uitvoering: Silicon Power Ace A55 4TB

Op 4TB is het maar ~2X zo duur, en minder als er een goede aanbieding is (maar zie niet echt een goede aanbieding momenteel)

De 18BT giga schijven zijn nou niet bepaald consumenten spul, dat is echt voor datahoarding. Meest praktische is 3-4 schijven van 4-6TB voor de thuis NAS. Lekker kleine behuizing, power efficent, je fotos en videos erop dumpen en eventueel wat VM's draaien.

[Reactie gewijzigd door Osiummaster op 23 juli 2024 05:41]

Niet echt een eerlijke vergelijking? Een A merk met een onbekender B/C merk vergelijken zal inderdaad wel dichter bij elkaar liggen.
En power efficiënt zijn niet 3-4 schijven, maar dan 1-2 schijven. Kijk maar naar stroomverbruik en ook de prijs/GB tussen een grote en kleine schijf. Jouw gelinkte WD Red laat dat ook zien.
Dat hangt van je use case af. Ja natuurlijk kun je als consument al lang de HDD gedag zeggen en dat is alleen maar positief. Maar als enterprise waar je een paar PB aan data hebt die wel eens waar direct beschikbaar moet zijn maar niet super snel hoeft te zijn en waar je je ook geen zorgen hoeft te maken over de kosten dan is de HDD toch echt de beste oplossing.
Als hyper scaler die exabytes aan data op moet kunnen slaan die relatief vlot toegankelijk moeten zijn maar waar je geen SSD snelheiden hoeft te bieden is de HDD nog steeds de meest kosten effectieve oplossing.

Dit is de reden waarom tape backups nog binnen zeer veel IT organisaties dagelijkse kost zijn. Het is is simpel weg de prijs die bepaald of een product categorie kan blijven bestaan of niet. En zo wel voor tape als HDD's is dat voorlopig nog wel het geval.

SSD's zijn leuk en zo maar als je bijvoorbeeld een mail server wil bouwen met laten we het ruim nemen 4PB aan opslag dan is er geen enterprise die dat met SSD's zal willen doen. Aan de andere kant als een zelfde organisatie een database wil bouwen met een paar TB aan opslag die door vele duizenden clients gebruikt moet kunnen worden dan zijn het natuurlijk SSD's die men daar voor gebruikt.
Meer lagen bij de productie van nandgeheugen verhogen doorgaans de dichtheid van het geheugen, wat betekent dat er meer gegevens kunnen worden opgeslagen zonder dat de fysieke afmetingen van de geheugenchip zelf toenemen.
Hoe hoog is een laag dan? Want uiteindelijk stapelen ze nu in de hoogte en zou je zeggen dat daar dus wel hoogte toeneemt? Alleen gaat dat voorlopig nog ten koste van de heatspreader oid, maar dat kan niet oneindig in hoogte groeien zonder in (fysieke) afmeting te groeien natuurlijk.

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 05:41]

Het gaat om microns qua dikte; er zijn wel fysieke limieten maar daar zijn we nog niet voor zover ik weet. 500-laags chips zijn al ontwikkeld.
Voor langdurige opslag zijn HDD's veel beter dan SSD's.
Ik heb er 2 ssd's waar na 2-3 jaar los te hebben gelegen, stevig data verlies op zat.

Hoe meer info/bits per cel, hoe kleiner het spanningsverschil, hoe eerder problemen als de celletjes "leeglopen"

Idee is dat je ook backup data niet aangesloten bewaar, tegen fouten en ransomeware, doe dat dan op een HDD.
Of nog beter: ponskaarten :9
Ja hier ook. 1 SSD nog maar 33% lifetime nadat die een paar jaar stroomloos lag, 1 SSD kapot door spanningverlies (BSOD/uitval). Ik heb nog oudere HDD's dan die SSD's die kapot zijn gegaan en die zijn nog prima. Ook die zijn langere tijd stroomloos geweest of hebben uitval meegemaakt. Misschien zijn SSD's tegenwoordig beter, maar met de ervaring in gedachte vertrouw ik SSD's nog altijd minder dan HDD's.

Voor mij dan ook onverklaarbaar dat we steeds minder SSD's zien met supercaps. Suggereert dit dat SSD's minder gevoelig zijn geworden, was het te duur om zo te blijven maken of zijn er andere redenen? Ik heb er nooit artikelen van gezien waarom ze ermee zijn gestopt. En supercaps helpen natuurlijk niet tegen jarenlang in de kast liggen, maar wel datacorruptie en onnodige defecten door spanningsverlies bij uitval.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.