플래시 코어 모듈

Flash Core Module

IBM FlashCore Module(FCM)은 PCI Express 첨부 파일 및 NVMe 명령 [1]집합을 사용하는 솔리드 스테이트 기술 컴퓨터 데이터 스토리지 모듈입니다.물리적 스토리지 용량은 4.8TB, 9.6TB, 19.2TB 및 38.4TB입니다.FlashCore 모듈은 성능에 영향을 미치지 않고 하드웨어 자체 암호화 및 실시간 인라인 하드웨어 데이터 압축을 지원합니다.IBM FlashSystem 제품군의 일부 어레이에서 사용됩니다.

역사

2007년 9월 17일, Texas Memory Systems(TMS)는 세계 최초의 엔터프라이즈급 플래시 기반 솔리드 스테이트 디스크([2]SSD)인 RamSan-500을 발표했습니다.플래시 모듈은 Texas Memory Systems가 SSD 내부에 완전히 포함된 자체 폼 팩터, 물리적 연결, 결정하기 어려운 ECC 알고리즘 및 플래시 변환 계층(FTL)을 사용하여 처음부터 설계했습니다.플래시 컨트롤러는 하드웨어 전용 데이터 경로를 사용하여 다른 범용 컨트롤러보다 짧은 지연 시간을 [3][4]실현했습니다.이 제품은 소프트웨어와 하드웨어 [5]모두에 구현된 맞춤형 플래시 관리 및 스토리지 인프라 관리 스위트를 포함하는 RamSan All Flash Array(AFA) 및 하이브리드 DRAM 및 Flash Array의 개발의 시작을 알렸습니다.TMS는 SLC 낸드플래시를 사용해 6세대(총 7세대)의 플래시 컨트롤러를 추가로 개발하고, 후세대에는 MLC 낸드플래시를 채택했다.이러한 플래시 컨트롤러는 내장 PowerPC 프로세서, FPGA 및 추가 플래시 노드가 있는 도터 카드를 포함한 다양한 구성과 폼 팩터로 제공되었습니다.

이러한 플래시 컨트롤러를 활용하는 15개 이상의 TMS 제품이 제공되었으며, 여기에는 기성 서버에 설치할 수 있는 PCIe 드라이브 4개, RamSan-10/20/70/80이 포함됩니다.

TMS는 [6]결국 2012년에 IBM에 인수되었습니다.

2014년 1월 16일, IBM은 전적으로 IBM이 TMS를 인수한 후 설계한 최초의 FlashSystem인 FlashSystem 840 제품을 발표했습니다. IBM은 플래시 컨트롤러 기술 IBM MicroLatency를 브랜드화하고, 이 기술이 데이터 액세스 시간을 밀리초에서 [7]마이크로초로 단축했다고 선전했습니다.

2015년 2월 19일 IBM은 FlashSystem 900 및 V9000 제품을 발표하고 플래시 컨트롤러 기술을 IBM FlashCore 기술로 재브랜딩했으며, 이를 FlashSystem이 엔터프라이즈 Disk 시스템보다 우수한 성능을 제공할 수 있도록 지원하는 혁신 및 기능 제품군이라고 설명했습니다.플래시 모듈 자체는 IBM MicroLatency Modules라는 브랜드를 계속 유지했습니다.이 기술 버전은 마이크론의 MLC 플래시 칩 기술을 지원했다.또한 이 제품은 고속 인라인 하드웨어 압축 및 압축 [8]해제 기능을 제공하는 최초의 FlashCore 세대이자 최초의 엔터프라이즈 AFA였습니다.

2018년 7월 10일 FlashSystem 9100이 발표됨에 따라 FlashCore 기술은 표준 2.5인치 U.2 NVMe SSD 폼 팩터로 다시 구현되고 FlashCore Modules(FCM)로 브랜드가 변경되었습니다.이는 TMS가 개발한 원천 기술이 업계 사양에 부합하는 방식으로 패키징되고 AFA [9]내부에서 사용되는 업계 표준 SSD와 교환 가능한 최초의 기술입니다.

테크놀로지

IBM FlashCore 모듈은 시판 공급업체의 FPGA 및 NAND 플래시 메모리 칩을 사용하여 전체 데이터 경로를 하드웨어에 구현합니다.각 FCM에는 NVMe 게이트웨이 및 멀티코어 ARM 프로세서를 탑재한 단일 FPGA가 포함되어 있습니다.다른 주요 부품으로는 D램, MRAM, 낸드플래시가 있다.

모든 FlashCore 기술과 마찬가지로 FTL은 FCM 내부에 완전히 포함되어 있으며 데이터 경로에는 고속 인라인 하드웨어 압축 및 [10]압축 해제가 포함됩니다.IBM FCM용 컨트롤러 설계에서는 상태 비닝, 열 분리, 읽기 전압 전환 및 하드 결정 오류 수정 코드와 같은 기술을 사용하여 재읽기를 방지하고 쓰기 증폭을 줄여 일관된 낮은 [11]지연 시간을 제공합니다.

FCM에는 현재 3세대가 있습니다.

  • FCM1 - U.2 NVMe PCIe gen 3, TLC NAND 플래시, 3가지 용량으로 사용 가능, 4.8TBU / 21.99TBe, 9.6TBU / 21.99 TBe 및 19.2TBU / 43.98TBe[9]
  • FCM2 - U.2 NVMe PCIe gen 3, QLC NAND 플래시, 4개의 용량, 4.8TBU / 21.99TBe, 9.6TBU / 21.99 TBe, 19.2TBU / 43.98TBe 및 38.4TBU / 87.96TBe
    • FCM2는 업계 최대 용량의 엔터프라이즈 SSD이자 QLC NAND [12][13]플래시를 독점적으로 제공하는 최초의 엔터프라이즈 SSD였습니다!
  • FCM3 - U.2 NVMe PCIe gen 3 및 gen 4, QLC NAND 플래시, 4개의 용량, 4.8TBU / 21.99TBe, 9.6TBU / 21.99 TBe, 19.2TBU / 43.98TBe 및 38.4TBU / 87.96TBe[14]
    • 이 버전의 FCM은 퍼포먼스와 인프라스트럭처에 최적화된 엔터프라이즈 QLC SSD입니다.
    • 용량이 2개 클수록 컴프레서 성능이 두 배로 향상되고 감압기 성능이 50% 이상 향상됩니다.
    • 최신의 최첨단 FPGA 테크놀로지를 채용한 것으로, 용량이 클수록 4세대 PCIe와 ARM 코어의 스피드 범프를 채용할 수 있습니다.
    • 모든 용량에는 컴포넌트를 줄인 보다 효율적인 데이터 경로를 위해 최적화된 인프라스트럭처가 포함되어 있습니다.

2017년 4월, IBM의 플래시 포트폴리오는 380개 이상의 [15]특허를 나타냈습니다.

레퍼런스

  1. ^ "IBM FlashCore Technology". IBM. Retrieved 14 Aug 2019.
  2. ^ "Texas Memory Systems Introduces the World's Fastest Flash-Based Solid State Device and the First Enterprise-Class Cached Flash Storage System". VITA Technologies. Retrieved 30 March 2020.
  3. ^ Hutsell, Woody. "An In-depth Look at the RamSan-500 Cached Flash Solid State Disk". Texas Memory Systems. Retrieved 30 March 2020.
  4. ^ Ault, Mike. "Happy Holiday Shopping - Not!". Retrieved 30 March 2020.
  5. ^ "Texas Memory Systems Unveils the Ultimate "Application Accelerator" RamSan-820 (24-TB Useable, eMLC, 1U) High Availability Flash Storage Appliance and Its RamSan-OS (Operating System)". Texas Memory Systems. Retrieved 31 March 2020.
  6. ^ "IBM Completes Acquisition of Texas Memory Systems" (Press release). IBM. October 1, 2012. Retrieved January 3, 2014.
  7. ^ "IBM Introduces X6 Architecture, Optimizes x86-Based Servers for Cloud, Analytics". IBM. Retrieved 23 January 2014.
  8. ^ "IBM Unveils Next Generation Flash Storage Solutions". IBM. Retrieved 30 March 2020.
  9. ^ a b Armstrong, Adam (July 10, 2018). "IBM Announces FlashSystem 9100". StorageReview. Retrieved March 30, 2020.
  10. ^ Andy Walls on IBM FlashCore™ on YouTube
  11. ^ Yardley, Brent (2018-08-06). "A New Form Factor for IBM FlashCore". Retrieved 2020-03-31.
  12. ^ "IBM FlashSystem 5200 unlocks the power of your data with IBM Spectrum Virtualize, IBM FlashCore Modules, and storage-class memory". www.ibm.com. 2021-02-09. Retrieved 2022-02-21.
  13. ^ "Announcement Summary - February 11, 2020". www.ibm.com. 2020-02-11. Retrieved 2022-02-21.
  14. ^ "Redefine cyber resilience with IBM FlashSystem". Servers & Storage. 2022-02-08. Retrieved 2022-02-21.
  15. ^ "IBM Expands Flash Storage Solutions to Target New, Intelligent Apps in the Cloud". IBM. Retrieved 30 March 2020.