تا به حال با خود فکر کرده‌اید که دیتاسنترهایی به این بزرگی و قدرت چرا اس اس دی مخصوصی برای خود ندارند؟ اگر این سوال ذهنتان را به خود مشغول کرده است، باید گفت جدیدترین فرم فاکتور اس اس دی یعنی (Enterprise and Data Center SSD Form Factor (EDSFF به بازار ارائه شده تا به خوبی بتواند نیاز دیتاسنترها را برآورده کند. اگر با این فرم فاکتور جدید آشنا نیستید، با ما همراه باشید. در این مقاله قصد داریم تا با اس اس دی EDSFF، انواع و مزایای آن آشنا شویم.
آشنایی با اس اس دی EDSFF
آرام آرام دوره استفاده از هارد دیسک‌ها به پایان خواهد رسید، به گونه‌ای که اس اس دی‌ها قدرت را در دست خواهند گرفت. تا سال‌ها از فرم فاکتورهای M.2 و U.2 به عنوان Form Factor ایده‌آل برای اس اس دی‌ها استفاده می‌شد، تا اینکه شرایط دیتاسنترها این فرضیه را به هم زد. از آنجایی که سرورها به مدیریت تحمل گرمای بالا، قابلیت‌هایی چون Hot Plug، ظرفیت بالا و درعین حال مصرف پایین انرژی نیازمند هستند به این دلایل پای EDSFF به میدان باز شد. این فرم فاکتور جدید، از نوع حافظه فلش NAND با کانکتور NVME بوده که مشخصات آن با همکاری 15 شرکت ایجاد شده است. این شرکت‌ها به طور اختصاصی در زمینه بهینه سازی سخت افزار و استانداردسازی SSD NVM Express فعال هستند.
EDSFF خود شامل انواع مختلفی با نام‌های E3.S، E1.L، E1.S و E3.L می‌باشد. هر یک از این حالت‌ها، ویژگی‌ها و ابعاد مخصوص به خود را دارند و به شرکت‌ها این امکان را می‌دهد تا اس‌اس‌دی خود را بر اساس نیازهای خاص و بستر موجود، انتخاب کنند.
ظاهر و کانکتور اس اس دی‌های EDSFF تغییر پیدا کرده و تنها از سیگنال‌های PCIe پشتیبانی می‌کند. از همین جهت باید با اس اس دی‌های SAS و SATA خداحافظی کنید، چرا که EDSFF تنها می‌تواند با تکنولوژی NVMe کار کند.
امروزه تمامی اس اس دی‌های گروه EDSFF از تکنولوژی NVMe، رابط Edge connector ،PCIe SFF-TA-1002 یکسان و تعداد پین مشابه بهره‌مند هستند.
از مزایای استفاده از EDSFF می‌توان به مدیریت تحمل گرمای بیشتر، یکپارچگی سیگنال بهتر، عملکرد بیشتر، قابلیت Scalability و افزایش ظرفیت اس‌اس‌دی‌ها در یک فضای کوچک‌تر نسبت به استانداردهای قبلی اشاره کرد.
انواع اس اس دی EDSFF
اس اس دی E1.L) EDSFF 1U Long)
با استفاده از فرم فاکتور E1.L می‌توانید تا حداکثر 32 درایو در سرور 1U یا حداکثر ظرفیت آرایه ذخیره سازی (JBOD ،JBOF) استفاده کنید. این اس اس دی‌ها در مقایسه با هاردهای قدیمی، خدمات رسانی و مدیریت حرارت بهتری دارند. همچنین به شما اجازه انتخاب دلخواه لاین‌های x4 یا PCIe x8 را هنگام قرارگیری به صورت عمودی در شاسی 1U را می‌دهد. فرم فاکتور E1.L، یک محفظه 1U می تواند تا 32 درایو را ذخیره کند. و برای مثال، با استفاده از SSD DC P4500 مبتنی بر اینتل با ظرفیت 32 ترابایت، کل محفظه 1U می تواند تا 1PB را پشتیبانی کند.
همچنین این اس اس دی می‌تواند با دسترسی داشتن به Gen4 PCIe به کمک پروتکل NVMe، بیش از 40 وات را ارائه دهد. از لحاظ اندازه‌ای، این اس اس دی‌ها 3 برابر E1.S طول دارند. (در ادامه در خصوص اس اس دی E1.S نیز صحبت خواهیم کرد.)
موارد استفاده از اس اس دی E1.L: از این اس اس دی در مواردی که نیاز به ظرفیت با تراکم بالا احساس می‌شود، استفاده می‌شود. از این رو، ظرفیت بالا در هر واحد رک، می‌تواند با ارائه تجمیع ذخیره‌سازی با کارآیی انرژی بیشتر برمبنای استاندارد (Tb/s) هزینه کل دیتاسنتر را کاهش دهد.
اس اس دی E1.L در مدل‌هایی با دو هیت سینک به ضخامت‌های 9.5 یا 18mm تولید می‌شود که بسته به شرایط خود می‌توانید از آن‌ها استفاده کنید. جدول مشخصات این دو نوع اس اس دی به شرح زیر است:
اس اس دی E1.S) EDSFF 1U Short)
اس اس دی‌های M.2 به دلیل ساختار کم هزینه، انعطاف‌پذیری و Scalability چندین درایو در هر سرور گزینه محبوب و مناسبی بود. اما با وجود این ویژگی‌ها، مشکلاتی چون عدم پشتیبانی از Hot Plug، عدم انطباق با ظرفیت‌های بالا در آن به چشم می‌خورد. همین سبب شد تا پای اس اس دی E1.S به میدان باز شود. اس اس دی با فرم فاکتور E1.S با وجود اندازه کوچک خود مشکلات فوق را حل کرده است.
فرم فاکتور E1.S همانند E1.L به طور عمودی در یک شاسی 1U قابل نصب است. این فرم فاکتور با ارتفاع 5.9 میلی‌متر، چهار سوراخ نصب استاندارد برای نصب سینک‌ها دارد. این ویژگی‌ها باعث می‌شوند که E1.S بتواند به راحتی در محیط‌های 1U و با ارتفاع محدود، مانند سرورها و سیستم‌هایی که نیاز به خنک‌کننده یا حامل‌های حرارتی دارند، نصب و استفاده شود.
هر چقدر نسخه‌های جدید از این فرم فاکتور به بازار عرضه می‌شود، به تبع قدرت، عملکرد و Scalability بهتری را نیز ارائه می‌دهند. مثلا آخرین نسخه ارائه شده دارای یک انکلوژر انتخابی با عرض 9.5mm است که با توجه به نیاز، Scalability را به بیش از 12W تا 20W و لاین‌های x8 PCIe امکان پذیر می‌کند. این امکانات به مهندسان و طراحان اجازه می‌دهد که با استفاده از این انکلوژر جدید، بهترین تنظیمات برای نیازهای خاص خود انتخاب کنند و در صورت لزوم، توان و پهنای باند داده را به صورت افزایشی به سیستم اضافه کنند.
یا مثلا در اس اس دی‌های 15 و 25 میلی‌متری تعداد درایوها در هر رک کم است، در عوض قدرت و عملکرد درایوها بهبود پیدا کرده است. به صورتی که در توان مشابه، خنک سازی تا حد زیادی به لطف هیت سینک‌ها بهبود یافته است و نیاز به گردش هوا کاهش می‌یابد. در تصویر زیر تفاوت ارتفاع اس اس دی‌های 15 و 25 میلی‌متری مشهود است:
اس اس دی E3.S EDSFF و E3.L
EDSFF E3 خانواده‌ای از فرم فاکتورهاست که از لحاظ ظاهری مشابه اس اس دی‌های 2.5 اینچی بوده و آمده تا جایگزینی برای اس اس دی‌های قدیمی U.2 در سرورها و سیستم‌های ذخیره سازی باشد. این فرم از اس اس دی در 4 نسخه ارائه شده است که از لحاظ طول، عرض و توان با هم متفاوت هستند. برای مثال نسخه‌های با پسوند 2T، از ضخامت و توان بالاتری برخوردار هستند و به خاطر همین ضخامت بیشتر، از آن‌ها در سرورهای 2U استفاده می‌شود.
این درایوها که از قابلیت Hot Plug پشتیبانی می‌کنند، به بهترین نحو دسترسی به بیش از 4 خط رابط PCIe از x4 تا x16 و توان بالاتر از 25 وات، تا 70 وات را امکان پذیر می‌کنند. همین سبب می‌شود تا در مقایسه با اس اس دی‌های U.2 2.5-inch برتری و عملکرد بالاتری داشته باشند.
در طراحی این فرم فاکتور، آینده نگری به خوبی به چشم می‌خورد. به صورتی که EDSFF E3 قابلیت سازگاری با PCIe 4 در حال حاضر و همچنین نسل 5 و 6 PCIe را در آینده دارد. EDSFF E3 می‌تواند از انواع دستگاه‌ها مانند کارت‌های گرافیک (GPU) و کارت‌های شبکه (NIC) پشتیبانی کند. جدول مشخصات این فرم فاکتور به شرح زیر است:
نحوه چیدمان اس اس دی E.3
همانند تصاویر زیر می‌توانید اس اس دی‌های E.3 را به صورت افقی یا عمودی و یا حتی ترکیبی با شتاب دهنده‌ها (Accelerators) و SCMها در داخل سرورهای 1U و 2U بچینید:
کاربرد انواع اس اس دی EDSFF در یک نگاه
E1.S) SFF-TA-1006)
- مناسب برای محیط‌های اینترپرایز و Hyperscaler
- جایگزینی برای SSD M.2 (با ارائه توان و ظرفیت بالاتر)
- مناسب برای برنامه‌های ذخیره سازی و محاسباتی
- مناسب برای سرورهای Edge
- فرم 9.5mm در کاربری‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- فرم 15mm مناسب برای کاربری‌های سنگین با تولید گرمای بالا مناسب هستند، نظیر 4 لاین (OCP (PCIe Gen 4
- فرم 25mm برای مصارف با توان بالاتر از 25 وات مناسب است، مانند PCIe Gen 5 و شتاب دهنده‌ها (Accelerators)
E1.L) SFF-TA-1007)
- مناسب برای محیط‌های Hyperscalar
- برنامه‌های ذخیره سازی
- جایگزینی برای اس اس دی U.2
E3.S) SFF-TA-1008)
- مناسب برای محیط‌های اینترپرایز
- از آنجایی که از این اس اس دی‌ها هم در سرور و هم استوریج استفاده می‌شوند، شاید بتوان گفت پر استفاده ترین نوع اس اس دی EDSFF همین مدل‌های E.3 باشند.
- برنامه‌های سرور و استوریج NAND
- سرور SCM
- شتاب دهنده‌ها (Accelerators) و PCIe Gen 5 ممکن است به E3.S 2x نیاز داشته باشند.
- جایگزینی برای اس اس دی U.2
E3.L) SFF-TA-1008)
- مناسب برای محیط‌های اینترپرایز
- برنامه‌های سرور و استوریج NAND
- استوریج SCM ممکن است به E3.L 2x نیاز داشته باشد.
- جایگزینی برای اس اس دی U.2
مزایای اس اس دی EDSFF
1.انعطاف پذیری
طراحی کانکتور EDSFF با همان مشخصات در تمام پیکربندی‌های EDSFF مطابقت دارد و می‌توان آن را بدون محدودیت در تعداد خطوط مورد استفاده قرار داد. این اس اس دی‌ها با طراحی بک پلین و شاسی سازگاری دارند.
2.قوی و قدرتمند
همانطور که بالاتر خواندیم، اس اس دی‌های EDSFF توان بالایی را از خود نشان می‌دهند. برای مثال اس اس دی E3.L 2T تا حداکثر 70W را ارائه می‌دهد. این مقدار در مقایسه با 25 واتی که SSDهای 2.5 اینچی با استفاده از کانکتور SFF-8639 ارائه می‌دهند، مقدار قابل توجهی است. از این رو، می‌توان EDSFF را اس اس دی قدرتمندی دانست.
نکته: میزان حداکثر توان بسته به اس اس دی متفاوت است.
3.عملکرد فوق العاده بالا
اس اس دی EDSFF می‌تواند در پیکربندی 4C با 16 خط تا 4 برابر و در پیکربندی 2C با 8 خط تا 2 برابر عملکرد بالاتری در مقایسه با SSD 2.5 اینچی با 4 خط (U.2 یا U.3) از خود نشان دهد.
نکته: خطوط ذکر شده با توجه به نوع دستگاه متغیر است.
4.خنکسازی بهتر در اس اس دی EDSFF
اس اس دی‌های 2.5 اینچی که بر روی سرور نصب می‌شوند، به یک بک پلین نیاز دارند تا جریان هوا را از شاسی جلویی به سمت عقب، پردازنده‌ها و حافظه‌ها هدایت کند و عمل خنک سازی انجام شود. با وجود شیارهای روی بک پلین برای خنک سازی، باز هم ممکن است همین قرارگیری عمودی، مانعی برای جریان هوا باشد. خبر خوب در خصوص اس اس دی EDSFF این است که قرارگیری آن می‌تواند به صورت افقی و صاف باشد که همین مانع جریان هوا برای خنک سازی نخواهد بود.
5- کارآمد و بهینه
EDSFF به گونه‌ای طراحی شده که کمترین فضا را اشغال کند. از این رو، این اس اس دی با استفاده کارآمد از فضا، اتلاف حرارتی را بهبود بخشیده و از این رو، می‌توان تعداد اس اس دی‌های بیشتری را به کار گرفت.
سخن آخر
در این مقاله، در خصوص اس اس دی EDSFF به عنوان فرم فاکتور مناسب دیتاسنترها صحبت کردیم و با انواع آن نظیر E3.S ،E1.L ،E1.S و E3.L آشنا شدیم. با گذشت زمان دوران حکومت هارد دیسک‌ها به پایان خواهد رسید، پس بهتر است خود را با اطلاعات دنیای اس اس دی‌ها به روز نگه دارید و بهترین درایو را برای دیتاسنتر خود انتخاب کنید. در این مقاله دیدیم که این فرم فاکتور جدید تا چه حد می‌تواند برای افزایش توان و عملکرد سرور و دیتاسنتر شما مفید باشد.
آداک فناوری مانیا با چندین سال سابقه درخشان در خصوص فروش سرور و تجهیزات شبکه در کنار شماست تا بهترین انتخاب را داشته باشید. کافیست با مراجعه به صفحه سرورها، سرور مورد نظرتان را با بهترین قیمت خریداری کرده و از گارانتی استثنایی ما بهره مند شوید. در صورت بروز هرگونه مشکلی متخصصین فنی مانیا آماده خدمت رسانی به شما خواهند بود.
