Teknologi NVMe 2 ZNS SSD usia lebih awet karena blok write data terbagi

Usia SSD terkait dengan berapa banyak penulisan data atau Write.

Semakin besar data yang ditulis, maka chip perlahan mengalami degradasi dan usang. Sampai satu saat chip rusak dan kapasitas SSD mulai berkurang.

NVMe 2.0 berbeda dibanding NVMe 1.4 walau generasi NVMe 2.0 tetap kompatibel dengan generasi sebelumnya.


Fitur baru NVMe 2.0

Zoned Namespaces (ZNS)
Membantu penempatan data di zona tertentu pada storage SSD chip.
Tergantung seberapa sering data di tulis / write ulang, dan menata kembali data yang disimpan agar pemakaian media dapat dikurangi.
Dampak yang baik, penulisan pada chip dapat dikurangi, sisi baik pada chip dapat memperpanjang usia pakai.



Endurance Group Management
Mekanisme manajemen storage baru yang memungkinkan konfigurasi SSD fleksibel dan dinamis.
Pengaturan kapasitas dinamis dan operasi NAND mode campuran.

Key Valuei (KV): Kumpulan perintah KV memungkinkan aplikasi berkomunikasi dengan controller drive menggunakan pasangan KV melalui alamat blok.
Secara teknik dapat menurunkan beban komputasi CPU.
SSD jenis tersebut akan dinamai KV-SSD.

        The ZNS specification provides a zoned storage device interface that allows the SSD and host to collaborate on data placement. ZNS permits data to be aligned to the physical media of the SSD, improving overall device performance and cost while increasing the media capacity that can be made available to the host.
        The KV Command Set provides access to data on an NVMe SSD controller using a key rather than a block address. KV allows applications to directly communicate with the drive using key-value pairs, avoiding the overhead of translation tables between keys and logical blocks.
        Namespace Types provides a mechanism to allow an NVMe SSD controller to support the different command sets that are defined as part of the NVMe 2.0 release as well as a path for future command sets.
        NVMe Endurance Group Management enables media to be configured into Endurance Groups, exposing granularity of access to the SSD and improving control.
        Rotational Media support enables support for HDD on NVMe technology with updates to features, management capabilities and other enhancements required for HDD support.

        Multiple Controller Firmware Update defines behavior for firmware updates on complex systems with multiple controllers.
        Shutdown enhancements enable showdown control from enclosure management for simplified management of many drives at once.
        Simple Copy Command copies data from one namespace in the drive, offloading the copy operations from multiple source LBAs to a single destination LBA.
        32/64 bit CRC expands the protection information and data protection to 32 and 64 bit allowing for new types of meta data use cases.
        Command Group Control prevents unintended changes after a system is provisioned and protects the system from unintentional or malicious changes.


Kehilangan kemampuan penyimpan data dalam proses Write adalah masalah di chip SSD storage.
Berbeda dengan teknologi harddisk, mengunakan platter untuk media penyimpan data yang lebih tahan lama.

Samsung memecahkan masalah agar SSD tidak menulis di blok yang sama dengan NVMe 2.
Samsung SSD mengunakan teknologi Zoned Namespace (ZNS) sejauh ini baru pasar server perusahaan atau storage data center.

SSD Samsung PM1731a dengan disain 2,5 inci, dilengkapi port ganda, tersedia dari kapasitas 2TB atau 4TB.
SSD dibuat dengan chip Samsung V-NAND gen6.

Sistem ZNS mengunakan teknik penyimpanan berbeda, yang dibagi berdasarkan zona bebas.
Ketika data disimpan di SSD dan sering di akses, akan dikelompokan bersama, dan disimpan di zona yang sama.
Sedangkan SSD standar akan menyimpan data secara acak di seluruh bagian chip.
Bagaimana cara kerja dari ZNS, ditunggu sampai produk dipasarkan. 

Teori dari sistem ZNS tidak perlu memindahkan, mengatur ulang data.
Dengan teknik ZNS, dapat mengurangi operasi Write signifikan, kinerja lebih efisien dan masa pakai SSD lebih lama.

Penulisan data dapat dihindari, dibanding SSD konvensional yang mencapai penulisan data antara 3-4 kali.
Teorinya, sebuah SSD ZNS dapat memiliki usia pakai naik mencapai 4x lebih lama untuk write data.

Keuntungan dengan teknologi ZNS di SSD
    Mengurangi amplifikasi tulis sisi perangkat yang mengarah pada peningkatan tranfer dan latensi
    Mengurangi penyediaan media sisi perangkat yang berlebihan
    Mengurangi pemanfaatan DRAM sisi perangkat. Buffer DRAM tidak perlu besar.
    Peningkatan jumlah penulisan drive per hari. Artinya usia pakai lebih lama.

Standar NVMe Zoned Namespace / ZNS dikembangkan dari Host Managed Zoned Storage yang diperkenalkan untuk hard-disk SMR dengan standar SCSI ZBC (Zoned Block Command) dan standar ATA ZAC (Zoned ATA Commands).

Kesamaan dapat menyederhanakan penerapan tumpukan data yang disimpan melalui host dan aplikasi untuk secara bersamaan bagi hard disk SMR yang dikelola host serta SSD NVMe ZNS.

Samsung ZNS SSD PM1731a dengan fitur ZNS akan diproduksi masal pertengahan tahun ini. Nantinya Samsung akan menyediakan data ZNS seperti nama xNVME.
Apakah dapat dipasang ke PC biasa, sepertinya tidak. Lihat saja port belakang PM1731a bukan tipe SATA

Produsen chip NAND Kioxia menampilkan teknologi chip XL Flash. Generasi kedua untuk PCIe 5. Kecepatan read 13,5GB/s dengan IOPS 3 juta input output perdetik. Generasi sebelumnya FL6 telah dibuat, mengunakan teknologi PCIe 4.

SK Hynix Gen8 300 layer, lebih murah setingkat 2400MT/s.  Samsung Gen8 V-NAND siap di produksi masal untuk NVMe PCIe 5.0. Teknologi chip 3D Nand atau dikenal dengan TriCell TLC 232 layer diproduksi masal Micron. Kapasitas chip storage dapat ditingkatkan dengan ukuran keping yang sama.

Generasi storage SSD NVMe disiapkan untuk PCIe Gen4, mendatang Phison E26 untuk PCie 5.0 12GB/s. Sebelum tampil E26, satu lagi chip controller SSD NVMe Phison E20 dengan PCIe 4.0. Phison E25 untuk PCIe 4.0

Teknologi QLED monitor dengan micro LED belum murah, Samsung menyiapkan teknologi baru QD OLED. Kali ini dibuat untuk TV dan Monitor berbasis panel OLED display. Seperti disain layar smartphone menengah keatas, mengunakan layar OLED, tampil untuk TV dan monitor

Harddisk ePMR bertahan sebelum diganti sepenuhnya dengan teknologi storage baru MAMR dan HAMR. Kapasitas harddisk 18TB atau 20TB. HAMR tahun 2018 mulai dari 18TB. Seagate siap dengan harddisk HAMR pertama memundukan jadwal teknologi harddisk HAMR. Seagate telah mencapai  kerapatan 3TB di satu plat harddisk. WD mengatakan MAMR lebih murah

Teknologi PCIe 5.0 selesai di ratifikasi, PCIe 6 atau Gen 6 menyusul. Masih rencana PCie 7. Seperti kebutuhan storage dan trafik ethernet, dimana computer masa depan membutuhkan kecepatan tranfer data sangat tinggi. PCIe 5.0 semakin cepat, temperatur SSD paling baik di 25-50 deg.C

Teknologi 3G dan 4G LTE bahkan 5G, apakah teknologi 2G sudah di tinggalkan. Kemampuan terbatas untuk bicara serta mengirim pesan singkat dan internet lambat. Beberapa orang masih mengunakan bahkan tetap menyukai teknologi 2G dengan berbagai alasan. Apa saja alasannya