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SMART STORAGE mit innovativen Flash-Technologien von SAMSUNG MEHR LEISTUNG WENIGER KOSTEN * Optimale TCO im Unternehmen durch die neue SSD-Generation * Im Vergleich zu herkömmlichen HDD mit gleicher Speicherkapazität. DER NVMe EFFEKT Neue Möglichkeiten entdecken. Der Standard der Zukunft schon heute: die weltweit erste M.2 Client SSD mit NVMe Erweitern Sie Ihre Möglichkeiten mit der NVMe SSD von SAMSUNG. Die neue SAMSUNG 950 PRO unterstützt das leistungsstarke NVMe-Protokoll und wird per PCI Express 3.0 mit 4 Lanes angebunden. Dadurch bietet sie eine bis zu fünf Mal höhere Datenübertragungsrate als die bisherigen Generationen an Samsung SATA-SSDs. Mit ihrem kompakten M.2-Formfaktor und der innovativen V-NAND-Flash-Technologie erfüllt die 950 PRO hohe Erwartungen an Geschwindigkeit, Leistung und Zuverlässigkeit. | 5x Super Speed | Hohe Zuverlässigkeit | Hohe Ausdauer | www.samsung.com/ssd | Einleitung / Inhalt PERFORMANCE+ D Inhalt er Bedarf an Speicher in Unternehmen steigt mit der Digitalisierung von Daten immer weiter. Dabei spielt der Computer im direkten Arbeitsumfeld eine zentrale Rolle. Hier werden Daten erfasst, gespeichert und aufbewahrt. Ebenso findet von hier aus der Datenaustausch im eigenen Netzwerk und nach außen statt. Die Anforderungen an die modernen Arbeitsgeräte von heute sind klar: Schnell und zuverlässig sollen sie sein, denn langsame oder unzuverlässige Rechner kosten den Mitarbeiter Nerven und Zeit und das Unternehmen Geld. 04 | Energiekosten machen den Unterschied Vorteile des Upgrades auf SSD Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit bei Kosteneffizienz sind hier der Schlüssel und ein wesentliches Kriterium bei der Entscheidung für Investitionen in neue Hardware. Statt komplette Systeme auszutauschen, lassen sich PCs und Notebooks mit Solid State Drives (SSD) aufrüsten. Das Upgrade auf SSD bietet dabei entscheidende Vorteile: Im Vergleich zu mechanischen Festplatten (HDD, Hard Disk Drives) sind SSD um ein Vielfaches schneller und leiser. Zudem sind sie robuster und zuverlässiger, wodurch sowohl Wartungskosten gesenkt als auch die Gefahren von Defekten und daraus resultierendem Datenverlust minimiert werden. Und SSD senken den Energieverbrauch, da sie dank des Einsatzes von Flash-Speicherchips deutlich weniger Strom verbrauchen als die mechanischen HDD mit ihren rotierenden Magnetscheiben. Muse setzt auf Samsung Hochkomplexe Technik ganz unkompliziert Solid State Drives (SSD) enthalten hochkomplexe Technik und lassen sich dennoch unkompliziert einbauen. Die von Samsung entwickelte 3D-Vertical-NAND (V-NAND) Flash-Speichertechnologie ermöglicht eine deutliche Steigerung der Speicherdichten, Schreibgeschwindigkeiten sowie der Lebensdauer und reduziert den Energiebedarf. Das Upgrade auf SSD wird dabei durch die Samsung Migrationssoftware auch für die IT-Abteilung im Unternehmen unkompliziert. Zudem werden Kosten für Wartung und Reparatur reduziert. 26 | Einfach umziehen Der Umstieg von HDD auf SSD Win-Win Vom Upgrade profitieren sowohl das Unternehmen als auch die Mitarbeiter. Das Unternehmen kann Kosten in mehreren Bereichen senken, hat in langlebige Hardware investiert. Die Mitarbeiter profitieren von schnelleren und leistungsfähigeren Rechnern und können so produk tiver und effizienter arbeiten. 08 | Mit einem SSD-Upgrade Kosten sparen Der TCO Kalkulator von Samsung 12 | Case Study: SSD in der Praxis 14 | Vertikale Zukunft: 3D-V-NAND-Technologie Interview mit Marcel Binder, Technical Product Manager IT Storage 18 | Die Samsung SSD PRO Modelle Mehr Produktivität und Effizienz 21 | Samsung SSD SM863 Mehr Leistung für Server 22 | Portable SSD T1 Klein, schnell und sicher 28 | Mythen und Fakten Die wichtigsten Fragen zum Thema SSD 30 | Überblick Samsung SSD Portfolio Impressum Herausgeber / verantwortlich für den Inhalt: Samsung Electronics GmbH, Am Kronberger Hang 6, 65824 Schwalbach/Ts. Umsetzung: WEKA MEDIA PUBLISHING GmbH, Richard-Reitzner-Allee 2, 85540 Haar bei München Geschäftsführer: Kurt Skupin, Werner Mützel, Wolfgang Materna Projektleitung: Anja Deininger Gestaltung: Silvia Schmidberger 3 SSD-Upgrade Energiekosten senken D as ständig steigende Datenaufkommen im Internet ist eine Herausforderung für alle Firmen. Bestes Beispiel ist der Social-Media-Gigant Facebook. Dort speicherte man laut Unternehmensangaben im Juni 2015 jeden Tag 900 Millionen neue Fotos – Tendenz steigend. Hauptgrund für den ständig wachsenden Speicherbedarf ist die zunehmende Nutzung von mobilen Geräten wie Smartphones und Tablets. In diesem Zusammenhang spielt das Teilen von privaten Fotos und Filmen in der Cloud oder auf Social-Media-Seiten eine wichtige Rolle. Durch die Benutzung der Kameras in Smartphones haben die Anwender ständig die Möglichkeit, Bilder und Videos online zu speichern. Die ansteigenden Datenmengen lassen sich nicht mehr in Gigabyte oder Terabyte fassen. Längst ist die Exabyte-Grenze durchbrochen und Zahlen werden in ZByte angegeben. Die Abkürzung steht für Zettabyte, wobei eine Milliarde TByte einem ZByte entsprechen. Einige Beispiele aus der Praxis: 13,5 Billionen Stunden Musik-Streaming benötigen Speicher von ungefähr einem ZByte. Alternativ wären das eine Billion Stunden HD-Video oder ca. drei Stunden Streaming für jede Person auf der Erde. Der Datenzuwachs fordert Betreiber von Seiten wie Facebook, Twitter, YouTube und Instagram immer weiter. Für das erhöhte Datenaufkommen weltweit ist aber nicht nur die private Nutzung von mobilen Geräten verantwortlich. Durch verstärktes Arbeiten mit CloudLösungen werden immer mehr Dokumente und Informationen geschäftlich auf Servern im Netz gespeichert. Das erleichtert die Zusammenarbeit in Teams und ermöglicht den Zugriff auf die Daten von jedem Ort mit Internet-Zugang. Die Cisco-Studie „Global Cloud Index 2012-2017“ prognostiziert, dass 2017 zwei Drittel aller Dokumente im globalen Netz gespeichert werden. Das führt zu einem erhöhten Speicherbedarf bei den Servern von Cloud-Dienstleistern. Experten erwarten einen Anstieg des Datenverkehrs von 1,8 ZByte im Jahre 2011 auf 6,6 ZByte im Jahre 2016. Das bedeutet ENERGIEKOSTEN MACHEN DEN UNTERSCHIED Der Einsatz von SSD in Servern für die Datenspeicherung ist eine einfache Möglichkeit, die I/O-Leistung eines Rechenzentrums zu verbessern. Zwei positive Nebeneffekte sind die Einsparung von Energie durch verringerten Stromverbrauch und damit verbunden die Senkung der Energiekosten. 4 Vier Hauptherausforderungen beim Betrieb von Server-Farmen für Unternehmen. Quelle: Samsung Durch Investitionen in ein Upgrade mit SSD-Speicher ohne Austausch des Prozessors kann der Betreiber ohne Wechsel der Systeme die Performance des Rechenzentrum erheblich steigern und die Energiekosten senken. Quelle: Samsung 5 SSD-Upgrade Energiekosten senken – Total Bytes Written) auf die Lebenszeit gerechnet können die Samsung SSD der 845DC-Serie mit Bestleistungen von bis 14.600 TByte glänzen. Bei der Haltbarkeit haben SSD durch nicht existierende mechanische Bauteile ebenfalls ihre Vorteile. Eine SSD ist praktisch gegen mechanische Defekte immun. Außerdem ist eine SSD auch in extremen Umgebungen mit Kälte oder Hitze widerstandsfähiger als vergleichbare mechanische Speichermedien. Das gilt nicht nur für den Einsatz im Bereich Server, sondern auch für das Mobile Computing im Zusammenhang mit Notebooks oder Ultrabooks. Der Einsatz unterwegs ist durch SSD viel sicherer. Der integrierte „Dynamic Thermal Guard“-Schutz hilft beim Höhere Zugriffe durch Einsatz von PCIe sicheren Betrieb und verhindert die Überhitzung der Samsung bietet die SSD für Server der fünften Generation in Versionen für die SATA- und PCIe-Schnittstelle an. Mit dem SATA-Interface lassen sich schnell vorhandene Bestände herkömmlicher Festplatten durch SSD-Modelle austauschen. Die SATA-Schnittstelle nutzt die hohen Datentransfer-Leistungen der Solid State Drives beim Lesen und Schreiben aber nicht komplett aus. Erst mit einer PCIe-Schnittstelle lässt sich das Potential von SSD-Speichern voll ausschöpfen. Durch die Verwendung von Steckkarten mit SSD auf PCIe-Basis erreichen damit ausgerüstete Systeme Datenraten von bis zu vier GByte pro Sekunde. Das entspricht bei der SSD-Komponenten. Bei Bedarf regelt dieses System die Performance der SSD und trifft Maßnahmen gegen eiEntwicklung: In den nächsten Jahren steigt der Datentransfer in Rechenzentren überproportional gegenüber den nahezu gleichbleibenden verfügbaren Budgets (Quelle: Samsung). nen Ausfall durch Hitze. Die Verfügbarkeit der „Analysis eine Steigerung der Datenmenge um das 3,7-fache in and Reporting Technology“ (MART) für Samsung SSD fünf Jahren. Diese Datenmengen wurden in der Studie ist eine weitere Methode für die Überwachung der feh- „Extracting Value from Chaos“ durch die Marktanalysten lerfreien Funktionalität der Laufwerke. Sie meldet dem von IDC schon 2011 prognostiziert. Nach diesen Zahlen Anwender eventuell auftretende Fehler automatisch. verdoppelt sich die Menge der Daten weltweit alle zwei Defekte Laufwerke lassen sich schnell noch vor Ausfall Jahre. austauschen und Datenverlust lässt sich so vermeiden. Ausschöpfung der Maximalwerte einer Steigerung der Bandbreite von 567 Prozent. Weiterer Vorteil von PCIe ist die hohe Energieeffizienz der Boards. Sie ermöglicht Senkungen der Energiekosten von bis zu 140 Prozent. Die erhöhten Datenmengen stellen die Betreiber der Rechenzentren vor neue Herausforderungen bei der Energie sparen und die Umwelt schützen zentrum in Fort Worth mit bis zu 50 Prozent erneuerba- eine mechanische Festplatte. Durch den weltweiten Ein- Bereitstellung von Datenspeicher und beim Betrieb der Datencenter gelten heute als einer der großen CO2-Er- ren Energien zu betreiben. Ein weiterer Baustein beim satz von Samsung SSD würde laut Berechnungen bis zu Rechenzentren. Ein Hauptproblem sind die begrenzten zeuger und tragen zur Veränderung des globalen Klimas Aufbau umweltschonender Datencenter ist der Einsatz eine Million Tonnen Kohlendioxid pro Jahr weniger in die Budgets für Upgrades der Server-Systeme. Im Vergleich bei. Der Anteil der CO2-Emissionen durch den Betrieb der OCP-Technologie. OCP steht für „Open Compute Atmosphäre gelangen. Das entspricht den Abgasen von zum steigenden Bedarf an Speicher und dem erhöhten von Server-Farmen beträgt ca. ein halbes Prozent vom Project“ und ist eine Initiative zur Entwicklung stromspa- 200.000 Autos und würde 26 Millionen Bäume retten*. Traffic wachsen die Ausgaben in den nächsten Jahren Gesamtanteil des globalen Ausstoßes an Kohlendioxid. render und umweltfreundlicher Server-Umgebungen. Positiver Nebeneffekt beim Einsatz der neuen Technik: laut Prognosen nur minimal. Um Kosten zu senken, ist Dabei entspricht der Energieverbrauch eines Rechenzen- Die „Yosemite/Mono Lake Microserver“-Architektur ist Einsparungen von bis zu 1,5 Tera-Watt-Stunden Energie die Investition in neue Technik auf Basis von SSD eine trums in den USA ungefähr dem Aufkommen von 25.000 ein gutes Beispiel – hier kommen schon heute SSD zur oder bis zu einer Milliarde US-Dollar Kosten pro Jahr. wirkungsvolle Maßnahme. Der erweiterte technische Haushalten. Speicherung der Daten zum Einsatz. Neben der Um- Anspruch wird aber auch vom Faktor Mensch bestimmt. Unternehmen mit Rechenzentren versuchen mit weltfreundlichkeit ist die Miniaturisierung von Hardware In Kombination mit passendem Speicher Hier sind Datenmanagement und Sicherheit zwei weite- erneuerbaren Energien die erhöhten CO2-Emissionen zu ein weiteres Ziel von OCP. Damit sollen vorhandene Die Aufrüstung von Rechenzentren mit Solid State Drives re Posten, die den Datentransfer und die Belastung für senken. So plant Facebook bis 2018, sein neues Rechen- Rechenzentren mehr Speicherkapazität auf gleichem ist ein großer Faktor zur Senkung des Energieverbrauchs Raum bieten. Aus diesem Grund ist Samsung Mitglied und führt parallel zur Kostensenkung. Dieser Prozess lässt und Förderer von „Open Compute Project“. sich durch den Einbau von schnellem, umweltfreundli- die Server-Systeme beeinflussen. SSD hat einen technischen Vorsprung SSD zur Senkung der Energiekosten Wechsel der Arbeitsspeichertechnologie von DDR3 zu Festplatten einen enormen technischen Vorteil aus: Die Umstellung von herkömmlichen Speichermedien in DDR4 beschleunigt Server-Systeme um bis zu 15 Prozent Im direkten Vergleich mit mechani- Servern auf Samsung SSD bringt nicht nur eine Stei- und senkt den Energieverbrauch um etwa 24 Prozent. Die schen Festplatten sind SSD mehr gerung der Performance. Damit ist auch eine höhere Kombination aus modernen SSD und schnellem Speicher als doppelt so schnell beim Schrei- Energieeffizienz der Serversysteme mit SSD verbunden. kann helfen, die Anzahl der Server um ca. ein Drittel zu ben von Daten. Das sorgt für eine Messungen zeigen, dass Webserver mit SSD-Speicher von minimieren und gleichzeitig die Anzahl der aktiven Anwen- Senkung der Kosten bei erhöhtem Samsung bis zu 13 Prozent weniger Energie* verbrau- der um ca. 60 Prozent zu erhöhen. Datenaufkommen und bei gleichblei- chen als Systeme mit mechanischen Festplatten. Bei Diese Kombination hilft bei der Senkung der Gesamtbe- bender Größe des Rechenzentrums. Applikation- und Datenbank-Servern steigt dieser Wert triebskosten (TCO). Eine weitere Rechnung zeigt: Bei einer Berechnungen zeigen, dass die Anzahl sogar auf bis zu 20 Prozent*. geplanten Investition von 32 Millionen US-Dollar in neue der Schreib- bzw. Leseoperationen pro Das wirkt sich positiv auf die Kostenbilanz des Rechen- Samsung-Technologie und einem Energieverbrauch von Sekunde (IOPS) pro ausgegebenen Dollar zentrums aus und schont die Umwelt. Ein Beweis dafür 26 Millionen Kilowatt kann der Einsatz der neuen umwelt- ist der Fakt, dass die SSD beim Energieverbrauch pro freundlichen DDR4-RAM-Bausteine die Anzahl der Server Arbeitszyklus die Nase vorn hat – in der Disziplin I/Os pro von 10.000 auf 7.880 senken. Gleichzeitig wird der Ener- verbrauchtem Watt ist sie bis zu 120 Mal effizienter als gieverbrauch von 2,6 auf 2,3 Millionen Kilowatt gesenkt. bei SSD 17 Mal höher ist als bei einer mechanischen Festplatte. Auch bei der Gesamtmenge geschriebener Daten (TBW 6 cherem RAM-Speicher in Servern noch verbessern. Der Solid State Drives spielen gegenüber herkömmlichen Die Solid State Drives der 845-Reihe sind speziell für den Einsatz im Rechenzentrum entwickelt. Sie überzeugen mit hoher Performance und geringen Energiekosten. * Quelle: Samsung Semiconductor, „5th Generation Green Memory Solution“, 12/2013 7 SSD-Upgrade Kosten senken Der Samsung TCOKalkulator im Überblick MIT EINEM SSD-UPGRADE K O S T E N S PA R E N Der TCO-Rechner von Samsung ermittelt die Ausgaben für ein SSD-Upgrade schnell und komfortabel online. Das Tool hilft bei der Ermittlung der Gesamtbetriebskosten und berechnet, in welchem Zeitraum sich Investitionen lohnen. D ie Aufrüstung eines Rechners mit Speicher auf SolidState-Basis ist eine sehr einfache Sache. Eine alte Festplatte wird mit Hilfe der Software von Samsung einfach auf das SSD-Speichermedium transferiert, bevor das alte Speichermedium durch die neue SSD ausgetauscht wird. Die damit verbunden Kosten sind zwar etwas höher als bei Systemen mit herkömmlichen Festplatten. Die eingesparte Zeit bei der Arbeit mit SSD und der niedrigere Energieverbrauch sind allerdings nicht zu unterschätzende Kostenfaktoren, auf die es langfristig ankommt. Nicht vergessen sollte man die erhöhte Datensicherheit, die der Einsatz von SSD im Vergleich mit einer herkömmlichen Festplatte bietet. Vor allem beim mobilen Betrieb in Kombination mit einem Notebook oder Ultrabook profitiert der Anwender von der robusten Bauweise der SSD. Der TCO-Rechner von Samsung hilft bei der Ermittlung der Kosten für ein Upgrade mit Solid State Drives. Die Abkürzung TCO steht für „Total Cost of Ownership“ und ist die englische Bezeichnung für die Gesamtbetriebskosten. Dabei werden nicht nur die Anschaffungskosten bei der Investition einbezogen, sondern auch die laufenden Ausgaben für den Betrieb und die Arbeitszeiten der Angestellten. Der Samsung-Rechner ermittelt anhand der Investitionen, des Wartungsaufwands, des Energieverbrauchs und der gesparten Arbeitszeit, in welchem Zeitraum sich eine Investition in ein System mit SSD lohnt. Er zeigt gleichzeitig die Ausgaben für den Kauf eines neuen Systems mit herkömmlicher Festplatte bzw. mit SSD. Diese Ausgaben vergleicht das Programm mit den Kosten für ein Upgrade eines bestehenden Rechners mit einer SSD. Wenn Computer erst zwei Jahre oder kürzer im Einsatz sind, lohnt sich meist keine Neuanschaffung von Ersatzsystemen. In diesem Falle sorgt ein Upgrade mit SSD für mehr Performance und ist die günstigere Alternative. Das vorhandene System auf ein Upgrade testen Nach Aufruf der Webseite www.samsung.com/ global/business/semiconductor/TCOCalculator testen Sie mit Hilfe der Eingaben, ob ein SSDUpgrade von Systemen anhand vorzugebender Parameter sinnvoll ist. Bei Systemen mit Windows XP ist das Upgrade auf die neuen, schnellen SSD nicht sinnvoll, da das Betriebssystem solche Hardware nicht richtig ausreizt. Aus Sicherheitsgründen sollten 1 2 3 4 1 Angaben zum Festplattentyp, zur Anzahl der Geräte und zur Nutzungsdauer. 2 Eingaben zur Neuanschaffung eines Systems mit mechanischer Festplatte. 3 Werte für das Upgrade mit Preisen für die SSD-Modelle mit unterschiedlichen Kapazitäten. 4 Spezifische Angaben für die Betriebskosten und die Mitarbeiter. 8 9 SSD-Upgrade Kosten senken in jedem Fall neue Rechner mit einer modernen WindowsVersion auf der Liste der Anschaffungen stehen. Nutzer von anderen Betriebssystemen wie Linux oder MacOS müssen die passenden Support-Seite im Internet konsultieren und prüfen, ob die eingesetzte OS-Variante die Nutzung von Solid State Drives unterstützt. Die richtige SSD wählen Nach dem Systemtest wechseln Sie mit der Schaltfläche „Weiter zu TCO-Annahmen“ zu den Eingaben für die anzuschaffende Hardware. Im Feld „Laufwerksauswahl“ wird der Typ des anzuschaffenden SSD-Laufwerks bestimmt. Die PRO- und die EVO-Version der SSD 850 werden mit einem Anschluss für SATA geliefert. Damit lassen sich Rechner mit mechanischen Festplatten schnell umrüsten. Die Anschaffung zusätzlicher Hardware ist nicht notwendig. Die SSD 850 EVO gibt es zusätzlich in Varianten mit mSATA und M.2. Diese Anschlüsse sind bei UltraBooks gebräuchlich. Die Geräte werden heute schon mit Solid State Drives ausgeliefert. Ein Upgrade Im ersten Schritt des TCO-Rechners testen Sie, ob sich ein vorhandenes System für ein Upgrade lohnt. Eingebaute Verschlüsselung in Samsung-SSD spart Kosten Die SSD-Modelle von Samsung werden mit integrierter Verschlüsselungslösung in der Hardware ausgeliefert. Damit lassen sich Daten wirkungsvoll vor fremden Zugriff schützen. Persönliche Daten oder Geschäftsunterlagen sind bei Diebstahl oder Verlust eines Rechners damit sicher. Die integrierte AES-Verschlüsselung mit 256-Bit-Schlüssel arbeitet auf Systembasis und schützt das komplette Laufwerk. Neben den genannten Vorteilen der OnBoard-Lösung von Samsung wirkt sich die Verschlüsselung durch den SSD-Controller positiv auf die Betriebskosten aus. 1 Die Anschaffung, Installation und Wartung einer Software von einem Drittanbieter entfällt. Bei gewerblicher Nutzung ist kein Fachmann für die Einrichtung oder das Einspielen von Updates notwendig. Mehrausgaben für IT-Dienstleistungen entfallen. 2 Keine Ausfallzeiten für den Anwender durch Wartungsmaßnahmen entstehen, was sich auf die Gesamtkosten beim Betrieb positiv auswirkt. 3 Die Verschlüsselung wird durch den Controller der SSD übernommen und der Prozessor im Rechner wird entlastet. Der Computer wird anders als mit einer zusätzlichen Verschlüsselungslösung beschleunigt und dadurch wird Arbeitszeit eingespart. 10 auf eine EVO 850 mit mSATA oder M.2 macht dennoch Sinn, wenn der Anwender sich für eine schnellere SSD mit mehr Speicherkapazität in seinem Gerät entscheidet. In diesem Fall muss zur Berechnung die Version mit mSATA eingestellt sein. Den TCO-Rechner nutzen Auf der Seite „Eingaben & Annahmen“ wählen Sie das gewünschte SSD-Modell aus. Die Anzahl der Systeme wird auf die anzuschaffenden SSD für das Upgrade geändert. Die Nutzungsdauer können Sie in der Voreinstellung belassen. Darunter stellen Sie die Anzahl der zu kaufenden Laufwerke in Prozent ein. Beispiel: Sind insgesamt 20 SSD mit 512 GByte Kapazität für den Kauf geplant, stellen Sie den Wert im Feld für „512 GByte“ auf 100 Prozent. Alle anderen Angaben in den Eingaben bei „Kapazität“ müssen auf Null stehen. Das Feld „Upgrade mit Samsung SSD“ definiert die Preise für die SSD-Modelle. Als Vorgaben findet der Nutzer die empfohlenen Verkaufspreise von Samsung. Passen Sie bei Bedarf an dieser Stelle den Preis der anzuschaffenden SSD-Modelle auf das Angebot Ihres Händlers an. Die Felder für „IT-Kosten“ und „Mitarbeiter Ausfallkosten“ ändern Sie auf die Werte Ihres Unternehmens. Der Wert für die IT hängt vom Aufwand für eine Umstellung auf die neue Technik ab. Die Angaben bei „Mitarbeiter Ausfallkosten“ sind vom Zeitraum abhängig, in dem das Gerät während der Umrüstung auf SSD dem Anwender nicht zur Verfügung steht. Findet das Upgrade durch die IT-Abteilung außerhalb der Arbeitszeit der betroffenen Mitarbeiter oder während deren Urlaubs statt, ist der Wert praktisch Null. Die „Ausfallrate pro Jahr“ von Festplatten ist höher als bei SSD. Sie kann sich durchaus im zweitstelligen Bereich bewegen. Bei SSD beträgt der Wert hier ein Prozent oder weniger. „Zeitersparnis pro Mitarbeiter und Arbeitstag durch SSD“ ist vom schnelleren Systemstart, vom Aufruf von Programmen und dem schnelleren Transfer der Daten bei Lesen und Schreiben abhängig. Die Vorgabe kann als praxisnaher Wert übernommen werden. Der Wert im Feld „Übernahme dieser Zeitersparnis als Produktivitätssteigerung in die TCO-Rechnung“ ist branchenabhängig und muss mit Hilfe eines Fachmanns angepasst werden. Die Voreinstellung ist sehr niedrig gewählt, was bedeutet, dass in der Praxis meist mehr Vorteile zugunsten der SSD-Lösung auftreten. Legen Sie anschließend die Werte für den Stundensatz der Mitarbeiter und die Anzahl der Arbeitstage passend auf Ihr Unternehmen fest. Beenden Sie den Schritt mit einem Mausklick auf die blaue Fläche „Weiter zur TCO Berechnung“. Dort finden Sie den Vergleich der Ausgaben für ein System-Upgrade mit SSD und der Ausgaben für den Neukauf als Tabelle. Darunter sind die Angaben als Diagramm zusammengefasst und der Rechner vergleicht die Gesamtkosten für den Neukauf der Hardware. Im blauen Feld darunter sehen Sie die Gesamteinsparungen für ein Upgrade auf SSD im Vergleich zum Neukauf von Computern. Wechseln Sie mit der Schaltfläche „Weiter zur TCO-Rechnung über die Nutzungsdauer“ zum nächsten Schritt. Dort sehen Sie in der Vergleichstabelle detaillierte Informationen zu den entstehenden Kosten beim Festplatten-Ausfall. Dazu gehören die Ausgaben für die Neuanschaffung der Ersatzlaufwerke, die IT-Aufwendungen für die Reparatur und die verlorene Arbeitszeit der betreffenden Mitarbeiter. Der TCO-Rechner zeigt die Informationen wieder als Diagramm und fasst die Ausgaben zusammen. Das blaue Feld zeigt wie im vorhergehenden Schritt die Einsparungen – in diesem Falle sind Anschaffungs- und Betriebs- bzw. Wartungskosten zusammengefasst. Mit der Schaltfläche „Weiter zur TCO-Berechnung über Nutzungsdauer inkl. Produktivitätsgewinn“ rufen Sie weitere Informationen auf. Der Rechner zeigt am Ende detaillierte Werte zu den Kostensenkungen bei Anschaffung und Betrieb für ein Upgrade auf SSD. Er berechnet auch die Einsparungen über die geplante Laufzeit der Rechner mit SSD. Am Ende finden Sie die Angaben, nach welchem Zeitraum sich die Investition in die neue Technik rentiert. Hier spricht man vom „Return of Investment“ (ROI). Am Ende der Berechnungen bekommt der Anwender einen genauen Überblick über die Investitionen, die laufenden Kosten und in welchem Zeitraum sich das Systemupgrade bezahlt macht. 11 Case Study SSD in der Praxis Quelle: www.koreltunador.com SSD IN DER PRAXIS: MUSE SETZT AUF SAMSUNG Muse Research aus Kalifornien baut Computer-Systeme für Musiker und setzt als Speichermedium auf SSD von Samsung. Neben der Geschwindigkeit beim Laden von Programmen und Daten sind die physikalischen Eigenschaften der SSD ein Grund für deren Einsatz in den Produkten der Receptor-Serie. D Die einfach zu nutzende Receptor-Oberfläche erleichtert dem Musiker die Arbeit mit dem Synthesizer. Musiker-Profil: Korel Tunador as Unternehmen aus San Jose wurde von Veteranen der Musik- und Software-Industrie gegründet, um erstklassige Synthesizer für Künstler aus allen Bereichen zu entwickeln. Die Geräte kommen im Studio und auf Tour zum Einsatz. Mit dem „Receptor“ sind Musiker in der Lage, über die MIDI-Schnittstelle mit einer Gitarre Rechenleitung sorgt ein moderner Dualcore-Prozessor. Die Software des Systems und die Daten für die virtuellen Instrumente finden auf einem Speicher mit einem TByte Kapazität ausreichenden Platz. Über Erweiterungen kann der Musiker die Receptor-Modelle mit anderen Geräten koppeln oder mit dem Equipment eines Auf- geladen werden. Samsung SSD sind an dieser Stelle eine enorme Verbesserung“. Bei einem Performance-Test bei Muse wurden traditionelle Festplatten und Solid State Drives einem Härtetest unterzogen. Beim Abspielen von beliebig vielen simultanen Sounds konnte die mechanische Festplatte 900 Sounds zur gleichen Zeit zum Abspielen oder einem Keyboard den Sound fast eines jeden Instruments zu simulieren. Bei Muse ist man stolz auf die Tatsache, dass Musiker aus allen Musikrichtungen die Synthesizer für ihre Arbeit nutzen. Die Palette reicht von Rockbands über Pop-Stars bis hin zu Country-Sängern. Zu den Kunden von Muse gehören namhafte Musiker und Bands wie Coldplay, Herbie Hancock, Goo Goo Dolls oder Bruce Springsteen. nahmestudios kombinieren. liefern. Die SSD von Samsung übertraf laut Entwicklungschef Lancer diesen Spitzenwert bei weitem und es war nicht möglich, die Testparameter voll auszureizen. Einfach Bedienung und robuste Komponenten kennzeichnen die Muse-Produkte Beim Design der Muse-Produkte steht immer der Grundsatz „Einfach Musik machen“ im Vordergrund. Die Geräte im robusten Metallgehäuse sind einfach zu bedienen und flexibel einsatzbar. Der Künstler kann sich so voll auf seine Musik konzentrieren und muss sich nicht um technische Aspekte kümmern. Die Software läuft auf Basis eines von Muse entwickelten Betriebssystems und hat eine intuitiv bedienbare, grafische Benutzeroberfläche. Für die notwendige Hohe Anforderungen an den Speicher bei modernen Produktionen Kommen viele virtuelle Geräte bei Aufnahmen oder im Konzert zum Einsatz, steigen die Anforderungen an die Rechenkapazität und den für die Daten benötigten Speicher. Deswegen verwendet Muse für die ReceptorModelle PRO-SSD von Samsung. Damit stellen die Entwickler aus San Jose sicher, dass auch große Datenmengen ohne Probleme bei Produktionen und Auftritten zur Verfügung stehen. Zusätzlich ist das Laden der System-Software wesentlich schneller. Performance-Messungen zeigen, dass Muse-Systeme beim Laden großer Piano-Samples von einer SSD nur die Hälfte der Zeit gegenüber alten Festplatten benötigen. Chefentwickler Bryan Lanser erklärt: „Steht ein Musiker vor 200.000 schreienden Fans auf der Bühne, können fünf Sekunden zwischen zwei Songs eine Ewigkeit sein. Deswegen ist es sehr wichtig, dass die Daten schnell „ Klassischen Festplatten sind nicht mit SSD zu vergleichen, denn die Zugriffsraten der SSD sind einfach viele schneller. Ich würde nie wieder traditionelle Laufwerke benutzen. David Rosenthal, Keyboarder für Billy Joel Robuste Speicher für den Einsatz auf Live-Tourneen Lanser kennt noch weitere Vorteile für den Einsatz von SSD in Muse-Produkten: Auf der Bühne herrschen oft Temperaturen von mehr als 35 Grad Celsius. Diese gefährden mechanische Festplatten ebenso wie die Vibrationen durch Schlagzeug und Bassgitarren auf der Bühne. SSD-Speicher sind viel robuster und die Gefahr eines Ausfalls ist damit nahezu ausgeschlossen. Die nicht vorhandenen drehenden Teile der SSD haben ein weiteres Plus: Es gibt keine Störgeräusche durch die Mechanik, wie man sie von herkömmlichen Festplatten kennt. Die Samsung SSD erweisen sich als die ideale Lösung für Musiker im harten Tournee-Alltag. Muse empfiehlt seinen Kunden den Einsatz von Solid State Drives in Receptor-Produkten, um die beste Performance auf der Bühne ohne Einschränkungen zu erzielen. Info: Muse Research, www.museresearch.com Der in Pittsburgh geborenene Musiker machte seinen Abschluss am „Berklee College of Music“ in Boston (Massachusetts). Seit 2003 lebt er in Los Angeles und arbeitet als Studio- und Tourneemusiker. Er spielt Gitarre, Keyboard und Saxophon. Tunador ging u.a. mit Charlie Mars, The Goo Goo Dolls, Katy Perry und Papa Roach auf Tour. Außerdem hatte er Gastauftritte in der Jay Leno Show, bei Conan O‘Brien und den Grammy Awards 2009. Für den Soundtrack des Films „Transformers“ von Michael Bay nahm er mit den Goo Goo Dolls den Titel „Before It‘s Too Late“ auf. 2010 veröffentlichte der US-Amerikaner sein erstes Soloalbum mit dem Titel „No Tomorrows“. Mit „Early Mornings“ folgte 2013 eine EP. Bei seiner Arbeit setzt er auf „Receptor“ von Muse mit SSD von Samsung. Die Geräte kommen bei seinen Aufnahmen im Studio und seinen zahlreichen Touren zum Einsatz. Korel über Muse Receptor mit SSD in der Praxis: „Wir waren auf Tour in Kanada bei Temperaturen von minus 30 Grad. Das Equipment war oft tagelang diesen extremen Bedingungen ausgesetzt. Später auf der Tournee ging es nach Texas mit Temperaturen von fast 40 Grad. Solche Unterschiede wirken sich auf die Ausrüstung aus. Das ist ein Grund, warum die SSD von Samsung so wichtig für Musiker sind, die auf den Einsatz neuester Technologie setzen. Wer bisher seine Geräte noch nicht mit SSD ausgerüstet hat, sollte das tun. Das ist die Zukunft.“ Info: Korel Tunador, www.koreltunador.com Der Musiker Korel Tunador weiß die Vorteile von SSD im Muse-Equipment zu schätzen. (Quelle: Samsung/Muse) „ Der Receptor von Muse arbeitet bei der Speicherung von Programmen und Daten mit SSD von Samsung. 12 13 Vertikale Zukunft 3D V-NAND-Technologie Die Revolution: 3D-V-NAND Technologie In einem Samsung 3D-V-NAND-Flash-Speicher befindet sich auf einem Zehntel einer gegebenen Fläche 100 Mal mehr Kapazität. Doch wie funktioniert das? Das „V“ in „V-NAND“ gibt die Antwort vor: V steht für „Vertikal“. Die Speicherzellen werden nicht mehr so eng wie möglich nebeneinander geordnet, sondern vertikal, also übereinander geschichtet. Der vertikale NAND-Flash-Speicher von Samsung ist dreidimensional (3D-V-NAND) und bricht auf diese Weise mit dem Skalierungslimit existierender NAND-Flash-Technologien. Durch das Stapeln der Zellen übereinander wird eine deutlich größere Speicherkapazität erreicht. Mit 24-schichtigem V-NAND hat Samsung die Technologie zur Serienreife gebracht und arbeitet heute mit bis zu 32 Schichten pro Stapel. Programm-Algorithmus 2D Planar NAND <20nm VERTIKALE ZUKUNFT SSD mit 3D-V-NAND-Technologie erreichen eine höhere Datendichte, schnellere Lese- und Schreibgeschwindigkeiten und eine längere Haltbarkeit als herkömmliche SSD. Was steckt jedoch eigentlich hinter 3D-V-NAND? M it dem immer weiter steigenden Datenaufkommen und damit auch dem wachsenden Bedarf an Speicherplatz in allen Bereichen des Lebens, sei es in Unternehmen, in großen Data Centern, aber auch im privaten Bereich mit Multimediadateien wie Fotos, Filmen und so weiter entwickeln sich auch die FlashSpeichermedien in Sachen Datenkapazität weiter. Die Speicherflächen werden immer kleiner werden bei immer größerem Speichervolumen. 2D-Planar-NAND stößt hier an seine Grenzen. Die klassische 2D-Planar-NAND-Technologie Ein typischer NAND-Flash-Speicher setzt sich aus Speicherzellen auf einer Platine zusammen, je mehr Zellen, desto mehr Speicherkapazität. Über die letzten 15 Jahre verkleinerte sich die Zellstruktur von NAND-Flash-Speichern, also der Abstand zwischen den Speicherzellen, von 120 nm auf nur noch 19 nm. Zusammen mit dieser drastischen Schrumpfung stieg die Kapazität etwa um den Faktor 100. Die Miniaturisierung spielt in der Speicherentwicklung eine bedeutende Rolle. Mit kleineren Speicherstruktu- 14 ren werden auch die Endgeräte kleiner – bei gleichzeitig mehr Speicherkapazität. Doch die Miniaturisierung stößt hierbei auch an ihre Grenzen. Je weniger Abstand die Zellen zueinander haben, desto wahrscheinlicher sind Interferenzen zwischen den Speicherzellen. Fließt eine elektrische Ladung durch eine Zelle, so fließt häufig auch eine begrenzte Ladung durch eine direkt benachbarte Zelle. Diese Fremdladung der Nachbarzelle kann die in dieser Zelle gespeicherten Daten verändern, was einer Beschädigung oder gar Zerstörung von Dateninhalten gleichkommt. Diese Interferenz tritt nicht auf, wenn der Abstand der Zellen größer als etwa 30 nm beträgt und wird umso stärker bei Abständen kleiner als 20 nm. Durch die „Patterning“ genannte Strukturierung, eine für die Fotolithografie entwickelte Fertigungstechnik, wird die Zelldichte noch erhöht. Der Strukturierungsprozess ermöglicht eine Geometrie mit der Hälfte der Strukturbreite, wie sie ein Scanner drucken kann, stößt aber im 10 nm-Bereich an seine Grenzen. Die Skalierung der einzelnen Zellen ist dadurch nicht unbegrenzt möglich. Schnellere Leistung bei geringerem Energieverbrauch NAND-Flash-Speicher basieren auf komplexen Algorithmen beim Datenschreiben, um Dateibeschädigungen durch Interferenzen während des Speichervorgangs zu vermeiden. Diese vielschrittigen Algorithmen benötigen Zeit. Durch die Immunität gegen Interferenzen ist es bei der 3D-V-NAND-Technologie möglich, Algorithmen mit deutlich weniger Schritten einzusetzen. Dies hat neben dem schnelleren Schreiben der Daten und einer Zeitersparnis von bis zu 50 Prozent einen deutlich geringeren Energieverbrauch zur Folge. Bis zu 45 Prozent weniger Strom im Vergleich zu 2D-Planar-NAND sind hier möglich. Program Verify 2nd Program Verify 3rd Program Verify Nth Program Verify 1st Program Verify 2nd Program 3D V-NAND Innovationen in Material und Strukturierung 3D-V-NAND ersetzt die aus einem leitenden Material bestehende Datenschicht in konventionellem 2DPlanar-NAND durch einen Isolator, der es einer Zelle ermöglicht, die Ladungen nach dem Schreibvorgang sehr sicher zu halten. Durch die vertikale Anordnung der Zellen hat Samsungs 3D-V-NAND eine physisch breitere Bitleitung, die direkt dazu beiträgt, Interferenzen zwischen den Zellen zu unterbinden. Das vertikale Stapeln von Schichten ermöglichte dreidimensionale Flash-Produkte mit 24 Schichten schon im Jahr 2013 und erhöhte sich im Juni 2014 auf Produkte mit 32 Schichten. Das Verwenden von Schichten anstelle immer aufwändigerer Fotolithografie erhöht die verfügbare Kapazität und hebt gleichzeitig die bisherigen Limitationen der Strukturierung auf. Eine weitere Steigerung der Kapazität brachte die Erweiterung von zwei bit Speicher pro Zelle auf drei bit, was die gesamte Speicherkapazität noch einmal deutlich erhöht. Während 2D-Planar-NAND bei 256 GB an seine Grenzen stößt, ist durch die Möglichkeit, bis zu 100 Zellebenen zu stapeln, bei 3D- V-NAND ein Speichervolumen in TB-Größe möglich. 1st %N th Program Verify Innovative Algorithmen Durch die Immunität gegen Interferenzen wird bei 3DV-NAND ein innovativer Algorithmus in Gang gesetzt, der für weniger lange Einzelschritte und damit für höhere Geschwindigkeit sorgt. Ca. 2 x schneller Quelle: Samsung Schreibgeschwindigkeit im Vergleich Durch die veränderten Algorithmen braucht 3D-V-NAND deutlich weniger Zeit und speichert Daten schneller*. tPROG -50% Quelle: Samsung Planar (1xnm/3bit) *niedriger ist besser 3D V-Nand (stack/3bit) Vorteile von Samsung V-NAND gegenüber 2D-Planar-NAND: • Mehr Speicherkapazität • Höhere Geschwindigkeit • Längere Lebensdauer • Verbesserte Energieeffizienz 15 Interview „ Der bei SSD vorhandene Innovationspunkt „Kapazität“ wird auch zukünftig im Focus stehen und durch Entwicklungen wie die 3D-V-NAND Technolgie unterstützt werden. „ Macel Binder, Technical Product Manager IT Storage, Samsung Electronics GmbH Marcel Binder, Technical Product Manager IT Storage bei Samsung im Interview zum Thema „3D-V-NAND Technologie“. 3 D-V- N A N D T E C H N O L O G I E Wie und aus welchen Gründen entstand die 3D-V-NAND-Technologie? Bei der Herstellung von NAND-Flash ist die erzielbare Datendichte ein Innovationstreiber. Wollte man in der Vergangenheit diese erhöhen, so genügte es, vereinfacht gesagt, die Strukturbreiten des NAND-Flashs immer kleiner zu machen. Dies ist allerdings nicht unbegrenzt bis in die kleinsten Regionen durchführbar – die Physik setzt hier Grenzen. Bereits in der 10-Nanometer-Fertigungsklasse können sich einzelne Flash-Speicherzellen gegenseitig beeinflussen, was eine Herausforderung hinsichtlich der Datenintegrität ist. Da die Datendichte eine nicht unerhebliche Größe ist, wurde nach Mitteln und Wegen gesucht, diese zu erhöhen, dabei gleichzeitig die Datenintegrität nicht zu gefährden, und dies alles innerhalb des von der Physik vorgegebenen Rahmens. Ergebnis war die Änderung des strukturellen Aufbaus einer FlashSpeicherzelle. Die Strukturänderung ergab unter anderem, dass Speicherzellen nun nicht nur horizontal, sondern auch vertikal angeordnet wurden und auch der Abstand zwischen einzelnen Zellen wieder größer wurde, was sich natürlich positiv auf die Zuverlässigkeit der Datensicherheit auswirkt. 16 Wo stoßen NAND-SSD an ihre Grenzen und wo liegen die Schwachpunkte? Bei herkömmlichem NAND-Flash gibt es wie erwähnt die Problematik, dass sich ab einer gewissen Strukturbreite die Flash-Zellen gegenseitig stören. Dies schränkt nicht nur die Datensicherheit ein, sondern stellt auch gewisse Herausforderungen an weitere Komponenten in einer SSD wie den Controller und die verwendeten Algorithmen. 2008 gemacht und das Ergebnis Was ist, vereinfacht, der Unterschied zwischen V-NAND und der herkömmlichen NAND-Bauweise bei SSD? Bei V-NAND wurde der strukturelle Aufbau einer Flash-Speicherzelle geändert. Speicherzellen können hier nun nicht nur horizontal, sondern auch vertikal angeordnet werden. Weiterhin kommen andere Materialien zum Einsatz, die unter anderem zu einer hohen Langlebigkeit führen. Auch 3D-V-NAND hat ja schon eine Weiterentwicklung von zwei bit auf drei bit erfahren. Was für Auswirkungen hat diese Weiterentwicklung? Durch die Erhöhung der Daten dichte von zwei bit auf drei bit ergeben sich natürlich die Möglichkeiten, viel Speicherkapazität zum bestmöglichen Preis-/Leistungs verhältnis anzubieten. Im Data Center-Bereich arbeiten wir hier aktuell mit gängigen Kapazitäten von bis zu vier Terabyte, im ClientBereich können wir bezahlbare SSD mit bis zu zwei TB Speicherkapazität anbieten. Der bei SSD vorhandene Innovationspunkt „Kapazität“ wird auch zukünftig im Focus stehen und durch Entwicklungen wie die 3D-V-NAND Technolgie unterstützt werden. Wie war der Entwicklungsweg hin zu 3D-V-NAND? Wie lange hat die Entwicklung gedauert, wo gab es Hürden? 3D-V-NAND ist keine Lösung, die erst seit wenigen Monaten am Markt verfügbar ist. Erste Entwicklungsschritte wurden bereits war V-NAND mit wenigen Layern. 2013 hatten wir dann bereits erste Produkte mit 24 Layern im DataCenter im Einsatz. Die hieraus gewonnenen Erfahrungen sowohl bei der Produktion als auch im Betrieb ermöglichen es uns heute, mit die zuverlässigsten SSD auf Basis der 3D-V-NAND Technologie anzubieten und auch im Consumer-Segment Kapazitäten von bis zu zwei TB im Portfolio zu haben. Wo liegen die Vorteile im Einsatz von SSD mit 3D-V-NAND? SSD mit 3D-V-NAND sind sehr robust. Dies unterstreichen wir im konkreten Fall auch mit einer Garantiezeit von bis zu 10 Jahren bzw. mit einem Gesamtschreib datenvolumen von umgerechnet bis zu 80 GB pro Tag. Zudem haben SSD mit 3D-V-NAND minimalste Interferenzen zwischen den Zellen und damit eine hohe Performance und einfachere Algorithmen bei der Programmierung. Einfachere Programmierung: Welche Wirkung hat dies im Betrieb? Durch die an 3D-V-NAND angepassten Algorithmen ergeben sich einerseits Vorteile bei der Performance durch eine hohe Programmiergeschwindigkeit, andererseits bei der Energieeffizienz, da für eine einfachere Programmierung von Flash-Zellen schlicht auch weniger Energie benötigt wird. Gerade im professionellen Einsatz sind Daten mittlerweile mit das Kostbarste, das ein Unternehmen hat. Gibt es bei den eingesetzten SSD Punkte, die den Erhalt der Daten sicherer machen? Oftmals wird danach gefragt, ob eine SSD für Archivierungszwecke geeignet ist. Dem würde ich nach aktuellem Stand widersprechen. Hierfür gibt es bessere Medien. SSD sind „Arbeitstiere“, die ihr volles Potenzial nur bei der Arbeit entfalten können. Aber unabhängig davon und egal, ob man eine Festplatte oder SSD einsetzt, ist ein Backup wichtiger Daten eine Pflichtübung und sollte von jedem mit der zu seinem Szenario passenden BackupStrategie durchgeführt werden. Im direkten Vergleich Festplatte gegen SSD kommt letztere natürlich besser weg und stellt sich als das bessere Speichermedium dar, das allein schon aufgrund seines Aufbaus Daten sicherer macht. Dies kann einerseits die integrierte AES-256Bit Hardware-Verschlüsselung sein, andererseits die schlichte Tatsache, dass keine beweglichen und magnetischen Teile in einer SSD vorzufinden sind. Daten werden häufig mobil mitgeführt. Gibt es 3D-VNAN auch für den mobilen Einsatz? 3D-V-NAND haben wir aktuell in unserer Portable SSD T1 verbaut, die, wie der Name schon nahelegt, für den mobilen Einsatz gedacht ist. Auch hier haben wir neben dem sehr robusten und langlebigen 3D-VNAND Flash-Speicher großen Wert auf Sicherheit gelegt und setzen auf AES-256bit Hardwareverschlüsselung mit optionaler Passwortsicherheit. Als „Goodie“ gibt es noch hohe Transferraten von bis zu 450 MB/s an der USB 3.0 -Schnittstelle. Wie wird sich der Speicherbedarf in den nächsten Jahren entwickeln? Wieviel Kapazität kann die 3D-V-NAND Technologie bieten? Samsung hat mit der SSD 850-Serie schon heute eine Speicherlösung für Privatanwender im Portfolio, die mit bis zu zwei TB an Speicherkapazität eine herausragende Leistung bietet. Da es in der Geschichte der Menschheit noch nie so einfach wie heute war, digitale Inhalte zu erstellen, zu bearbeiten und diese mit anderen Menschen zu teilen, wird auch der Speicherbedarf sowohl für Privatanwender als auch im geschäftlichen Umfeld in den kommenden Jahren stark wachsen. Mit der 3D-V-NAND Technologie sind bereits heute Speicherlösung mit einer Kapazität von etwa 16 Terabyte realisierbar. Für Privatanwender werden wir in den nächsten Monaten SSDs mit einer Kapazität von vier TB realisieren. Grundlage für diese Entwicklung ist die Verdoppelung der V-NAND Speicherdichte von 128 bit auf 256 Gbit durch die Erhöhung der Layer-Anzahl von 32 auf 48. Durch diese Skalierung sind theoretisch zukünftige Datendichten von bis zu einem Tbit mit entsprechend hohen Gesamtkapazitäten denkbar. 17 Samsung SSD PRO Modelle Mehr Produktivität und Effizienz M E H R P R O D U K T I V I TÄT UND EFFIZIENZ SSD vs. Festplatte: Datentransfers beim Lesen und Schreiben Lesen 550 MByte/s Schreiben 520 MByte/s 160 MByte/s Die schnellen Datentransfers der SSD 850 PRO beschleunigen Computer und sparen zusätzlich Energie, was die Laufzeit bei mobilen Rechnern erhöht. SSD 850 PRO 512GByte 160 MByte/s HDD 7200RPM Vergleich: SSD vs. klassische Festplatte 850 SSD (512 GB) SATA HDD (500 GB, 7.200 U/Min) 3D V-NAND Rotierende, magnetische Scheiben Lesen 550 MByte/s max. 160 MByte/s bis zu dreifach Schreiben 520 MByte/s max. 160 Mbyte/s dreifach Lesen 100.000 450 217 Scheiben 90.000 400 175 Mittlere Zugriffszeit 0,1 ms 10 bis 12 ms 100 bis 120 Leistungsaufnahme (Betrieb) 0,127 W 1,75 W 13 mal weniger Leistungsaufnahme (Ruhe) 0,04 W 0,8 W 17 mal weniger Vibration 20 G (10 – 2.000 Hz) 0,5 G (22 – 350 Hz) 40 mal robuster Shock (Betrieb) 1.500 G/0,5 ms 350 G/2,0 ms 4 mal robuster Zuverlässigkeit (MTBF*) 1,5 Millionen Stunden 700.000 Stunden doppelt zuverlässig Speichermedium Faktor SSD vs.HDD Sequenzielle Transfergeschwindigkeit I/O-Operationen pro Sekunde (4 KB IOPS) Mit dem Einsatz der SSD 850 PRO-Modelle von Samsung steigern Anwender die Performance seines Rechners und spart Energie. Der Umstieg auf solche Solid State Drives ist bei datenintensiven Anwendungen eine gute Investition. D ie Geschwindigkeit eines Computers hängt nicht nur vom eingebauten Prozessor und der Größe des Hauptspeichers ab. Der schnelle Start von Programmen und der hohe Datentransfer sind zwei wesentliche Punkte bei der täglichen Arbeit am Bildschirm. Solid State Drives sind auf diesem Gebiet wesentlich schneller als herkömmliche Festplatten. Durch die Nutzung von SSD wird der Datentransfer um ein Vielfaches beschleunigt und Flaschenhälse geweitet. Die Modelle der 850 PROSerie sind für die Arbeit mit vielen Daten auf Desktops und Workstations vorgesehen. Die SSD der 850 PRO-Serie sind mit Samsung 3D-VNAND-Technologie ausgerüstet, was die Lebensdauer der PRO-Modelle im Vergleich zu anderen SSD verdoppelt. Werden täglich 40 GByte Daten geschrieben, entspricht das einer Lebensdauer von zehn Jahren und einer Gesamtmenge von 300 TByte gespeicherter Da- 18 ten. Neben der höheren Leistung arbeiten die Geräte mit dem geringsten Stromverbrauch in ihrer Klasse. Beim Einsatz der SSD 850 PRO in einem Ultrabook profitiert der Nutzer von der Unterstützung des Schlafmodus mit nur zwei Milliwatt Leistungsaufnahme. Das schont nicht nur den Akku, sondern verlängert auch die Laufzeit beim mobilen Einsatz des Gerätes. Dies ist ein weiterer Vorteil der SSD neben der hohen Datensicherheit gegenüber mechanischen Schäden. SSD-Tuning für zusätzliche Performance Die Einstellungen für die SSD und die optimale Anpassung an das verwendete Betriebssystem übernimmt die Magician Software von Samsung. Damit hat der Anwender einen genauen Überblick über die Einstellungen und kann damit die Firmware der SSD auf dem aktuellen Stand halten. Außerdem hat der Anwender über das Tool * HDD-Performance variiert je nach Hersteller und Modell. Die angegebenen Werte dienen Vergleichszwecken. die Möglichkeit, freien Hauptspeicher des Computers als Cache für die SSD-Datentransfers freizugeben (RAPID-Funktion). Das beschleunigt das Lesen und Schreiben von Daten zusätzlich. Die Aufrüstung eines Rechners mit einer SSD der 850 PRO-Serie ist einfach. Durch das integriert SATA-Interface kann der Anwender die herkömmliche Festplatte schnell durch ein SSD-Modell austauschen. Beim Umzug des Betriebssystems, der Programme und Daten hilft die von Samsung mitgelieferte Migrationssoftware. von bis zu 4.000 MByte/s. Das sind ca. 560 Prozent mehr Bandbreite. Hewlett Packard verwendet für seine Workstations der Z-Serie Samsung-Technologie für die Speicherung auf SSD. Das Unternehmen liefert mobile und stationäre Hochleistungsrechner für Wissenschaft, CAD-Anwendungen und die Videoproduktion mit Samsung SSD aus. Die mobilen Workstations der Z-Serie von Hewlett Packard arbeiten mit SSD von Samsung. Der Anwender profitiert von besserer Performance und hoher Datensicherheit. Workstation mit SSD und PCIe Für Performance-hungrige Anwendungen in Arbeitsrechnern bietet Samsung seine SSD auch als Steckversionen für Rechner mit PCIe-Schnittstelle. Damit steigt die maximale Bandbreite der Schnittstelle von maximal 600 MByte/s bei einer SATA-SSD auf einen Spitzenwert 19 Samsung SSD PRO Modelle Samsung SSD SM863 KLEINER, SCHNELLER, L E I S T U N G S FÄ H I G E R Mit der neuen SSD 950 PRO M.2 setzt Samsung auf die Vorteile der NVMeSchnittstelle und PCIe 3.0, um dem Anwender beim Schreiben und Lesen noch schnellere Zugriffszeiten und damit mehr Effizienz zu ermöglichen. Weiter verbesserte Haltbarkeit Die hohe Leistung der 950 PRO-Modelle ermöglicht einen sehr schnellen Datenaustausch. Im Rahmen der fünfjährigen beschränkten Herstellergarantie gibt Samsung durchschnittlich folgende Datenmengen beim Schreiben an: D ie SSD 950 PRO setzt in Sachen Leistungsfähigkeit einen neuen Standard für Anwender, die maximale Leistung ohne Kompromisse bei der Haltbarkeit, der Zuverlässigkeit und der Energieeffizienz in PCs, Workstations, Notebooks und Ultrabooks erreichen wollen. Insbesondere bei leistungsfordernden Anwendungen wie CAD, Datenanalyse oder Simulationen im technischen Umfeld erreicht die 950 PRO M.2 mit 2.500 MB/s die bis zu 4,5-fache Geschwindigkeit beim Lesen und mit 1.500 MB/s eine bis zu 2,5-fache Geschwindigkeit beim sequenziellen Schreiben im Vergleich zu SATA-SSD. Neueste Technologie Anstelle der bisher unterstützten SATA 6 GB/s-Schnittstelle ermöglicht die PCIe-Schnittstelle einen signifikanten Anstieg der bisher möglichen Leistung einer SSD. Notebooks, PCs und Workstations mit M.2-Slot können mit Hilfe der neuen SSD 950 PRO sequenzielle Transferraten erhöhen und durch Unterstützung des NVMe-Protokolls die Ein- und Ausgabeleistung (IOPS) bisheriger SATA SSD um ein Vielfaches übersteigen: So beträgt die zufällige Leseleistung der SSD 950 PRO bis zu 300.000 IOPS, die Schreibgeschwindigkeit bis zu 110.000 IOPS. Programme und Dateien lassen sich so ohne merkliche Verzögerungen öffnen und bearbeiten. Aus diesem flüssigen Arbeitsablauf resultiert eine deutliche Steigerung der Effizienz und Produktivität. Der Flash-Speicher der 20 256 GB 512 GB 950 PRO 200 TByte TBW 400 TByte TBW 850 PRO 150 TByte TBW 300 Tbyte TBW SSD basiert auf der zweiten Generation der eigens von Samsung entwickelten 3D-V-NAND Flash Technologie, die in der MLC-Ausführung mit 32 Layern eine Speicherdichte von 128 GB bietet. SERVER IN TOP-FORM Mit der SSD SM863 von Samsung erhalten Hochleistungsserver in schreib- und leseintensiven Datencentern optimierte Beständigkeit und Leistung. D ie Anforderungen an Datencenter durch die stetig wachsende Datenmengen betreffen vor allem die Verarbeitung dieses hohen Volumens, der Geschwindigkeit und der Vielfalt der erfassten Informationen. Vor allem bei Beständigkeit und Sicherheit bei schnelleren und höheren Datenmengen kommen Datencenter schnell in kritische Bereiche. Und da viele der täglich neue hinzukommenden Daten nicht sortiert sind, ist der Bedarf an der Analyse dieser „Big Data“ enorm. Die neue SSD SM863 von Samsung ist genau für den für bessere Haltbarkeit und Beständigkeit bei höherer Geschwindigkeit. Die SM863 erreicht beim sequentiellen Lesen bis zu 520 MB/s und beim sequentiellen Schreiben bis zu 485 MB/s. Einsatz in solchen Hochleitungsdatencentern optimiert. Durch optimierte Leistung und Beständigkeit sorgt die SSD dafür, dass das Datencenter in Top-Form kommt. Denn die neue SSD bietet noch mehr Leistung, Haltbarkeit, Sicherheit und Energieeffizienz. ausgehende und eingehende Daten über den gesamten Datenübertragungsweg konsistent bleiben. Die Power-Loss-Protection schützt Daten vor Beschädigung oder Verlust bei Stromausfall. Der Dynamic Thermal Guard überwacht die Temperatur der SSD und schützt diese vor Überhitzung, indem er gegebenenfalls die Geschwindigkeit drosselt. Die von SAMSUNG entwickelte SED-Technologie mit AES 253-Bit-Verschlüsselung sichert die Daten ohne Leistungseinbußen und bewahrt sie vor unbefugtem Zugriff. Insgesamt ist die SSD DM863 die All-in-OneLösung für kompromisslose Sicherheit und starke Performance. Kontinuierliche Ausdauer und Leistung auch unter hoher Auslastung Die SM863 verwendet die innovative V-NAND-Technologie. Damit erreicht sie eine höhere Kapazität, Geschwindigkeit und Energieeffizienz. Durch die vertikale Anordnung der Zellen werden Interferenzen herkömmlicher planarer NAND-Speicher reduziert. Dies sorgt Zuverlässigkeit und Sicherheit Die SSD DM863 verfügt über einen End-to-End-Schutz, der eventuell auftretende Signaldiskrepanzen überwacht und gegebenenfalls in Echtzeit mittels des Error Correction Code Engines (ECC) ausgleicht, so dass Haltbarkeit unter extremen Workloads Kundendaten sind die höchste Priorität, daher sollte eine gute SSD auch bei hohen Anforderungen ihre Leistungsfähigkeit so lang es geht aufrechterhalten und zuverlässig funktionieren. Auch darauf hin wurde die SSD 950 PRO optimiert, denn auch anspruchsvollste Arbeitsszenarien und Anforderungen wird das Laufwerk gerecht: es entspricht in vielerlei Hinsicht EnterpriseStandards und führt diese Qualitäten im ConsumerUmfeld ein. Reserve-Speicherbereiche als Over-Provisioning und die aktive und hocheffiziente Nutzung des TRIMKommandos stellen sicher, dass die SSD während ihrer Einsatzzeit stets die gewohnt hohe Performance zeigt. Hohe Arbeitslasten führen bei SSD immer zu erhöhter Abwärme. Sollte diese gewisse Schwellenwerte überschreiten, so können Fehler auftreten, die Samsung schon im Vorfeld abfängt. Auch die SSD 950 PRO besitzt die Funktion Dynamic Thermal Guard bzw. Dynamic Thermal Throttling, welche die Temperatur im Hintergrund immer überwacht und die Leistungsabgabe so steuert, dass es nicht zu Überhitzungen kommen kann. 21 Mobile SSD Portable SSD T1 KLEIN, SCHNELL UND SICHER Die externe Portable SSD T1 ist ein High-End-Gerät, das von Samsung mit edlem Design kombiniert wurde. Als Ergebnis bekommt der Nutzer ein Paket aus schnellen Übertragungsraten, hoher Datensicherheit und außergewöhnlicher Optik. Geschwindigkeitsvergleich 500 Vergleich der Geschwindigkeiten bei der Datenübertragung über USB 2.0, USB 3.0 und für die Portable SSD T1. Die externe SSD erreicht in Kombination mit der richtigen Computer-Hardware Spitzenleistungen. 500 MByte/s 450 MByte/s 400 300 300 MByte/s 200 100 60 MByte/s USB 2.0 0 USB 3.0 SSD T1 Angaben gelten für die SSD T1, die mittels UASP angesprochen wird. Die Portable SSD T1 speichert viele Daten auf kleinstem Raum und bietet dabei rasanten Datentransfer. Die mobile SSD von Samsung verbindet technische Spitzenleistungen mit einem eleganten Design. D ie schnelle Verfügbarkeit von Daten an jedem Ort ist für viele Anwender ein wichtiger Grund, ein externes Laufwerk anzuschaffen. Bisher wurden dafür herkömmliche Festplatten oder USB-Sticks eingesetzt. Die Portable SSD T1 kombiniert die Vorteile beider Geräte: Der Anwender bekommt ein mechanisch sicheres Datenmedium mit großer Kapazität und hoher Übertragungsgeschwindigkeit. Der digitale Begleiter eignet sich für den Transport von Geschäftsunterlagen, als Speichermedium für Fotografen bzw. Filmemacher oder als mobiler Speicher für Unterhaltungsmedien. Die knapp 30 Gramm schwere SSD hat die Größe einer Scheckkarte und passt damit in jede Tasche. Die SSD gibt es mit Kapazitäten von 250 GByte, 500 GByte und einem TByte. 22 Modernste Technik an Bord Die Portable SSD T1 von Samsung ist nicht nur klein und handlich, sondern birgt Technik auf dem neuesten Stand. Durch das Fehlen mechanischer Teile ist die SSD beim Transport vor Erschütterungen und Stößen sicher. Der SSD-Speicher ist deswegen der ideale Begleiter beim täglichen Praxiseinsatz. Bei der Speicherung der Daten setzt Samsung auf die hauseigene „3D-Vertical-Nand (V-NAND)“-Technik, die sich bei SSD für Computer und Server bewährt hat. Damit sind hohe Zugriffsgeschwindigkeiten bei der Datenübertragung möglich. Außerdem lassen sich auf gleichem Raum mehr Daten speichern und der Nutzer ist damit auf den ständig steigenden Bedarf an Speicherplatz gut vorbereitet. 23 Mobile SSD „ Portable SSD T1 Für die Datenübertragung wird das Laufwerk per USB an einen Computer angeschlossen. Die Portable SSD T1 unterstützt schon heute das UASP-Protokoll. Dabei handelt es sich um die High-Speed-Übertragung auf Basis von USB 3.0. Unterstützt der angeschlossene Computer UASP, kann die portable SSD von Samsung Daten viel schneller als herkömmliche externe Geräte übertragen. In der Praxis kopiert man einen Film mit 10 GByte Größe in ca. 27 Sekunden auf die Portable SSD T1. Eine externe Festplatte mit herkömmlicher USB-Schnittstelle braucht dafür mehr als 80 Sekunden. Damit liegt die Portable SSD bei der Datenübertragung weit über den prakti- Die Portable SSD T1 ermöglicht es Anwendern, ihr gesamtes digitales Portfolio lokal an einem Ort zu speichern und überall schnell auf ihre Daten zuzugreifen. „ Unsoo Kim, Senior Vice President Branded Product Marketing, Memory Business bei Samsung schen Messwerten eines vergleichbaren Modells mit USB 3.0. Durch die Abwärtskompatibilität mit USB 2.0 kann das SSD-Laufwerk von Samsung auch in Kombination mit älteren Geräten eingesetzt werden. Mit dem Einsatz von High-Speed-Technik trägt Samsung dem erhöhten Speicherbedarf bei Bildern und Videos Rechnung. Smartphones und Digitalkameras zeichnen Material mit hohen Auflösungen auf, die meist nicht auf Speichermedien wie USB-Sticks passen. Die immer größer werdenden Datenmengen lassen sich durch die moderne Technik der Portable SSD T1 schneller als bei vergleichbaren Medien übertragen. Das verhindert lästige Wartezeiten und erhöht die Produktivität. Datensicherheit wird groß geschrieben Der Verlust wichtiger Daten ist ein größeres Problem als beispielsweise der Diebstahl oder Defekt eines mobilen Gerätes. Dieser Gefahr beugt Samsung bei der Portable SSD T1 gleich mehrfach vor. Durch das Fehlen mechanischer Bauteile ist der Datenträger vor Stößen und Erschütterungen sicher. Datenverlust durch mechanische Defekte wie bei herkömmlichen Festplatten gibt es praktisch nicht. Die integrierte „Dynamic Thermal Guard“-Funktion bewahrt die SSD vor Überhitzung und sorgt für einen sicheren Betrieb des externen Laufwerks. Bei Verlust oder Diebstahl des Gerätes schützt die Verschlüsselungsfunktion der SSD vor dem Missbrauch der Daten. Durch die komplette Verschlüsselung der SSD haben z.B. Diebe keine Chance, auf wichtige persönliche oder geschäftliche Daten zuzugreifen. Dazu muss der Anwender bei der Inbetriebnahme der Portable SSD T1 nur die Passwortfunktion aktivieren. Nach Eingabe eines möglichst sicheren Passworts sind 250 GB Samsung Portable SSD T1 Die Daten auf dem Laufwerk entsprechen 177.750 3,5-Zoll-Floppy Disks mit 1,44 MByte Speicherkapazität Aufgestapelt wäre das in etwa die Höhe des Fernsehturms in Berlin. 355,5 m Für den Transport der 250 GByte Daten auf 177.750 Disketten wäre ein Kleinlastwagen notwendig. Die Speicherkapazität der Portable SSD T1 mit 250 GByte Kapazität im Vergleich zu einer Floppy Disk mit 1,44 MByte. die Daten auf dem Speicher vor dem unberechtigten Zugriff Dritter sicher. Einfache Einrichtung und Nutzung Die Arbeit mit dem Laufwerk ist denkbar einfach. Nachdem die Portable SSD T1 über das mitgelieferte USB-Kabel mit einem Rechner verbunden ist, wird der Speicher in wenigen Schritten betriebsbereit gemacht. Nach Vergabe eines Namens kann der Anwender sich für die Sicherung der Daten mit Hilfe der Verschlüsselung entscheiden. Dazu gibt er das Passwort in der Software zur Einrichtung der Festplatte ein. Die SSD übernimmt dann automatisch den Schutz der Daten bei jedem Schreib- bzw. Lesevorgang. Technische Daten Portable SSD T1 Kapazitäten 250 GByte, 500 GByte, 1 TByte Schnittstelle kompatibel mit USB 3.0 und USB 2.0 Abmessungen (L x B x H) 71 x 53,2 x 9,2 Millimeter Gewicht 26 Gramm Datentransferrate bis zu 450 MByte/s (lesend und schreibend) UASP-Modus Ja Verschlüsselung AES 256 Bit Sicherheit Passwortschutz optional Zertifizierungen und Normen CE, BSMI, KC, VCCI, C-tick, FCC, IC, UL, TUV, CB Garantie 3 Jahre Die moderne Technik der Samsung Portable SSD T1 hilft bei der extrem schnellen Übertragung von Daten, Filmen, Bildern und Musik. 24 25 Von HDD auf SSD So gelingt der Umstieg E I N FAC H UMZIEHEN Das Samsung Data Migration Tool ermöglicht die Migration von Daten auf die SSD in nur drei Schritten. Daten von HDD auf SSD umzuziehen, gestaltet sich oft schwierig und stellt den Anwender vor eine zeitaufwändige Herausforderung. Es geht jedoch auch anders. Dank moderner Software gelingt der Umzug der Daten reibungslos. E ine Migration von Daten stellt Anwender oft vor zeitaufwändige Aufgaben. Vor allem bei dem sinnvollen Umstieg von HDD auf SSD ist Zeit dabei ein Faktor, der den meisten Menschen nur äußerst begrenzt zur Verfügung steht. Anwender wollen möglichst schnell wieder auf ihr System und ihre Daten zugreifen können und dabei im optimalen Fall keine Veränderung bemerken. Muss manuell viel neuinstalliert und kopiert werden, steht dem User je nach Menge der Dateien und installierten Anwendungen ein wahrer Berg von Aufgaben bevor. Das Übertragen der vorhandenen Daten, des Betriebssystems und der vorhandenen Anwendungen ist aufwändig, wenn alles manuell erfolgen und das System mit Neuinstallationen wieder eingerichtet werden muss. Umzugshilfe: Samsung Data Migration Tool 4.0 Die Data Migration Software von Samsung erleichtert den Umzug der gesamten Daten auf die SSD. Statt viele einzelne Schritte auf zahlreichen Options- und Menüseiten vornehmen zu müssen, kann der User den Migrationsvorgang in nur drei Schritten erledigen und anschließend in seinem System die alte HDD gegen die neue SSD tauschen. Per automatischem Disk-Scan und Diagnose untersucht die Data Migration Software das System nach vorhande- 26 nen Laufwerken und stellt den Status übersichtlich dar. Nicht benötigte Funktionen oder Partitionen werden vor dem Anwender verborgen und die Startpartition automatisch auf die neue SSD übertragen, sodass dieser sich auf seine Systempartition mit dem Betriebssystem, den Programmen und Daten konzentrieren kann. Die Data Migration Software empfiehlt die Vorgehensweise und erlaubt es, den Migrationsvorgang anzupassen. Die erste Partition, die üblicherweise das Betriebssystem enthält, wird automatisch überspielt. Zudem lässt sich eine weitere Partition zum Migrationsvorgang hinzufügen. Die Data Migration Software wird die SSD automatisch passend partitionieren, wobei der Anwender die einzelnen Partitionsgrößen auch manuell anpassen kann. Anschließend erledigt die Data Migration Software den Rest und migriert alle vorhandenen Daten. Alle Inhalte der Partitionen werden automatisch auf die neue SSD überspielt. Auch für den Fall, dass die HDD mehr Kapazität als die neue SSD hat, ist dabei vorgesorgt. Mittels der Funktion „Custom Cloning“ werden nicht zwingend notwendige Daten auf dem Quellaufwerk vom Migrationsprozess ausgeschlossen, sodass nur die wirklich benötigten Daten auf die SDD umgezogen werden und die Kapazität der SSD ausreicht. Verwaltungs- und Sicherheitsfunktionen für Unternehmen Sicherheit und der Schutz firmeninterner, aber auch persönlicher Daten der Mitarbeiter werden immer wichtiger. Bereits mit der 840er-Serie hat Samsung eine Laufwerkverschlüsselung nach 256-Bit AES-Standard eingeführt. Ein Festplattenpasswort, das im BIOS oder der UEFI-Oberfläche eingegeben wird, schützt die Daten vor unbefugtem Zugriff. Da diese Funktion in der Hardware implementiert ist und auf Controller-Ebene stattfindet, hat die Verschlüsselung keinen Einfluss auf die Performance, wie dies bei Software-Lösungen der Fall sein kann. Durch den Verschlüsselungsmechanismus werden sämtliche auf der SSD gespeicherten Informationen kodiert, sogar temporäre Dateien und die für das Booten erforderlichen Datenfragmente. Durch diese vollständige Integration auf Hardware-Ebene geschehen Ver- und Entschlüsselung nicht zulasten der CPU-Leistung. Da in Unternehmen die lokale Verwaltung von Passwörtern unzuverlässig und zeitaufwendig sein kann, verfügen die SSD von Samsung über eine im Controller integrierte TCG OPAL-Schnittstelle. Hierüber lässt sich die Verschlüsselung zentral von der IT-Abteilung aktivieren und verwalten, sodass Sicherheitsrichtlinien unternehmensweit durchgesetzt werden können. Diese besondere Sicherheitsfunktion, die die Verschlüsselung ebenfalls direkt in den SSD-Controller integriert, bietet Samsung nicht nur in den Premium-SSD der PRO-Serie an. Auch die neue SSD-Serie 850 EVO verfügt über die TCG Opal 2.0-Schnittstelle. Zudem werden IT-Manager durch den Worldwide Name (WWN) und die LED-Statusanzeige bei der Verwaltung der SSD als Teil des Storage-Netzwerks oder RAID-Arrays unterstützt: Die Verwaltungsanwendung Magician Software von Samsung verfügt unter anderem über Funktionen für SSD-Management und -Diagnose, etwa eine Nutzungsstatistik und einen visuellen Indikator für die gesamten geschriebenen Daten (TBW – Total Bytes Written). Dies ermöglicht IT-Managern, den SSD-Status jederzeit unkompliziert zu überprüfen und einzelne Laufwerke vor einem Ausfall oder Fehler im Vorfeld zu ersetzen. 27 Mythen und Fakten Fragen zum Thema SSD M Y T H E N U N D FA K T E N RUND UM DIE SSD Die Einführung neuer Technologien wird oft von Gerüchten und falschen Informationen begleitet. Solche Geschichten halten sich hartnäckig. Die folgenden Seiten klären die wichtigsten Fragen zum Thema SSD. Vergleich Stromaufnahme: SSD und herkömmliche Festplatte Akku-Laufzeit in Minuten 356 355 Der Verbrauch von Samsung SSD (links) liegt deutlich niedriger als bei herkömmlichen Festplatten (rechts). Das führt zur längeren Akkulaufzeit beim Einsatz von SSD. Von diesen Einsparungen profitiert der Anwender beim mobilen Computing. 323 0.801 (Quelle: Samsung) 0.5 Leistungsaufnahme im Betrieb (Watt) 0.068 0.082 0.042 0.057 Leistungsaufnahme Ruhezustand (Watt) 840 PRO 256 GByte Vermeintlich kurze Lebensdauer von SSD bei intensiver Nutzung Beim Schreiben oder Löschen von Daten auf einer SSD verändert sich die Struktur der benutzten Zellen. Diese Veränderungen sind limitiert und können zum Ausfall der Zellen führen. Bei modernen SSD sind die Zellstrukturen groß und normale Nutzung sorgt nur für geringe Veränderungen an den Zellen. Das gilt vor allem für SSD-Modelle mit 3D-V-NAND-Speicher. Labortests zeigen: Abhängig vom Modell sind 10.000 bis 100.000 Schreibzyklen möglich. Bei 10 GByte Daten pro Tag ergibt das eine theoretische Lebensdauer von ca. 40 Jahren. Defragmentierung beschleunigt die SSD Bei SSD gibt es keine mechanischen Bauteile wie den Schreib-/Lesekopf der herkömmlichen Festplatte. Deswegen ist eine Optimierung der Daten auf den Platten zur Minimierung der Bewegungen des Schreib-/Lesekopfes nicht notwendig. Die Defrag mentierung ist deswegen bei SSD überflüssig und hat keinen Einfluss auf die Performance. Die Änderung der Datenanordnung führt zu zusätzlichen und unnötigen Schreib- bzw. Löschvorgängen. Daher sollte die Defragmentierung am besten deaktiviert werden. 28 SSD ist im Vergleich zu herkömmlichen Festplatten stromsparender Die Aussage stimmt im wesentlichen: SSD haben durch die fehlenden mechanischen Teile bzw. den Motor weniger Leistungsaufnahme. Das zahlt sich vor allem bei mobilen Rechnern aus. Der Akku wird geschont und damit die Laufzeit erhöht. Einige neue, langsam drehende Festplatten mit herkömmlicher Bauart sind den SSD beim Verbrauch aber dicht auf den Fersen. Vor allem im Leerlauf können kleine Festplatten mit 2,5 Zoll Formfaktor ähnliche Werte wie SSD erreichen. Die Nase haben dennoch die SSD mit Festspeicher vorn. Datenrettung bei SSD ist einfacher Die Aussage ist falsch, da die Art der Speicherung die Rettung bei einem Defekt erschwert. Der SSD-Controller schreibt die Daten nicht geordnet auf die Chips. Bei diesem Prozess zeichnet der Controller die Speicherorte auf – jedes System macht das nach eigenem Schema. Bei der Datenrettung muss diese Struktur ausgewertet und rekonstruiert werden. Das macht die Datenrettung kostspielig. Die Verschlüsselung von Daten erschwert die Rekonstruktion zusätzlich. Aus diesem Grund sollten Anwender einem auftretenden Datenverlust vorbeugen und eine Sicherheitskopie wichtiger Daten anlegen. Verschlüsselung der Daten bremst eine SSD aus Die Verschlüsselung der Daten wirkt sich nur bei der Kombination von alten SSD und Computern mit langsamen Prozessoren aus. Als Bremse erweisen sich auch Verschlüsselungspakete von Drittherstellern. SSD 840 256 GByte 7200RPM HDD 500GB Bei den neuen Samsung SSD ist der Einsatz dieser Lösungen überflüssig, weil die Geräte diese Funktionalität schon eingebaut haben. Bei diesen Modellen übernimmt der SSD-Controller automatisch die Verschlüsselung. Neue Intel-Prozessoren unterstützen an dieser Stelle mit ihren zusätzlichen Befehlen zur transparenten AES-Verschlüsselung. Das Passwort wird im BIOS hinterlegt und von der SSD während des Datentransfers genutzt. Glossar: Verschlüsselung von SSD AES: Die Abkürzung steht für „Advanced Encryption Standard“. Dabei handelt es sich um einen Verschlüsselungsstandard, der im Jahre 2000 vom „National Institute of Standards and Technology“ (NIST) veröffentlich wurde. Das System arbeitet wahlweise mit einer Schlüssellänge von 128, 192 oder 256 Bit. Alle SSD-Modelle der Serien 840 und 850 verschlüsseln die Daten mit AES 256 Bit. Das Passwort für die Verschlüsselung wird über das BIOS des verwendeten Computers festgelegt. FDE: „Full Drive Encryption“ (DE) verschlüsselt das komplette Laufwerk und nicht nur einige Dateien oder Verzeichnisse. Das Verfahren ist besonders für sicherheitsrelevante Anwendungen interessant. SSD mit dieser Technologie verschlüsseln auch die temporären Dateien und zwischengespeicherte Systemdateien. Zum sicheren Löschen der Daten auf FDE-Laufwerken muss der Anwender nur den Schlüssel vernichten. SED: „Self-Encrypting Drives“ (SED) sind Laufwerke, die selbstständig per FDE die gespeicherten Daten verschlüsseln. Die Schlüssel sind in das SED-Laufwerk integriert und der Zugriff vom Host-System auf den Key ist nicht möglich. 29 Überblick Samsung SSD Portfolio PORTFOLIO: SAMSUNG SSD-MODELLE Für den schnellen und sicheren Datentransfer gibt es passende SSD-Speicher für den Einsatz in Desktop-Computern, für Notebooks und für den Server-Betrieb. SSD 850 EVO Einsatzgebiet PC und Notebook EVO SERVER Mehr Leistung für den Arbeitsalltag Speicherlösung fürs Netzwerk Für schnelle Workstations und High-End-PCs in der Industrie, Forschung, Entwicklung und Design hat Samsung die SSD-Festplatten der PRO-Serie entwickelt. Die SSD liefern Geschwindigkeiten, die bisher nur aus dem Server-Bereich bekannt waren. Im Bereich Server hat Samsung spezielle SSD, die durch kurze Reaktionszeiten und schnellen Datentransfer überzeugen. Die SSD SM863 ist für den Einsatz in lese- und schreib-intensiven Server-Umgebungen optimiert. SSD SM863 SSD 850 PRO Einsatzgebiet PC und Notebook Einsatzgebiet Server 128, 256 und 512 GByte,1 TByte, 2 TByte Speicherkapazität 120, 240, 480, 960 GByte und 1,96 TByte Speicherkapazität 120, 250, und 500 GByte,1 TByte, 2 TByte Speicherkapazität Abmessungen (Länge x Breite x Höhe) 100 x 69,85 x 6,8 Millimeter Abmessungen (Länge x Breite x Höhe) 100 x 69,85 x 6,8 Millimeter Abmessungen (Länge x Breite x Höhe) 100,2 x 69,85 x 6,8 Millimeter Anschluss SATA 6Gb/s (kompatibel mit SATA 3Gb/s and SATA 1.5Gb/s) Anschluss SATA 6Gb/s (kompatibel mit SATA 3Gb/s and SATA 1.5Gb/s) Anschluss SATA 6Gb/s (kompatibel mit SATA 3Gb/s and SATA 1.5Gb/s) Bauart 2,5-Zoll Bauart 2,5-Zoll Bauart 2,5-Zoll Controller 120/250/500 GByte: Samsung MGX-Controller, 2 TByte: Samsung MHX-Controller Controller Samsung 3-Core MEX Controller Controller Samsung 3-Core Mercury-Controller NAND Flash Speicher Samsung 32 Layer 3D V-NAND NAND Flash Speicher Samsung 3D V-NAND MLC NAND Flash Speicher Samsung 32 Layer 3D V-NAND DRAM Cache Speicher 256 MB (128GB) oder 512 MB (256 GB und 512 GB) DRAM Cache Speicher bis zu 2 GByte Low Power DDR3 SDRAM DRAM Cache Speicher Samsung 256 MB Low Power DDR3 SDRAM (120 GB), Samsung 512 MB Low Power DDR3 SDRAM (250 GB/500 GB), Samsung 1 GB Low Power DDR2 SDRAM (1 TB), Samsung 2 GB Low Power DDR3 SDRAM (2 TB) Leistungsdaten * Zugriff Lesen (sequentiell) Max. 540 MB/s Zugriff Schreiben (sequentiell) Max. 520 MB/s Für den täglichen Gebrauch im PC 4KB Random Write (QD1): Max. 40.000 IOPS 4KB Random Read (QD32) Max. 98.000 IOPS (500GB/1 TB) Max. 97.000 IOPS (250 GB) Max. 94.000 IOPS (120 GB) 4KB Random Write (QD32) Max. 90.000 IOPS (500 GB/1 TB) Max. 88.000 IOPS (120 GB/250 GB) TRIM Support Ja (mit OS-Unterstützung) Garbage Collection Ja S.M.A.R.T Ja Verschlüsselung AES 256-Bit komplette Festplatte (FDE), TCG/Opal V2.0, Encrypted Drive (IEEE1667) Gewicht max. 66 Gramm (1-TB-Modell) Ausfallsicherheit MTBF: 1,5 Millionen Stunden Leistungsaufnahme (durchschnittlich) max. 4.7 W ** Leistungsaufnahme (Ruhezustand) 0,05 W (Typical, DIPM ON) Umgebungstemperatur während Betrieb 0 bis 70 Grad Celsisus Leistungsdaten * Leistungsdaten * 4KB Random Read (QD1): Max. 10.000 IOPS Zugriff Lesen (sequentiell) Max. 550 MB/s Zugriff Lesen (sequentiell) Max. 520 MB/s Zugriff Schreiben (sequentiell) Max. 520 MB/s (256 GB/512 GB/1 TB) Zugriff Schreiben (sequentiell) Max. 485 MB/s Random Read (4KB, QD32): Max. 97.000 IOPS Max. 470 MB/s (128 GB) 4KB Random Read (QD1) Die SSD-Modelle der EVO-Reihe beschleunigen den Datentransfer beim Start von Programmen und bei der Arbeit mit großen Dateien. Vom Max. 10.000 IOPS Geschwindigkeitsvorteil profitieren vor allem Gamer, Fotografen und Videofans. Im Vergleich zu herkömmlichen Festplatten können die Samsung SSD nicht nur im Bereich Speed punkten. Sie sind eine robuste, sichere Alternative beim Einsatz in mobilen Rechnern. Die Laufwerke gibt es mit Speicherkapazitäten von 120 GByte bis hin zu 2 TByte. 4KB Random Write(QD32) 4KB Random Write (QD1) Max. 36.000 IOPS 4KB Random Read (QD32) Random Write (4KB, QD32): Max. 12,000 IOPS (120GB), Max. 29.,000 IOPS (1,96 TB) Verschlüsselung AES 256-Bit (Klasse 0) Lebensdauer 10 DWPD (Drive Writes per Day); 770/1.540/ 3.080/ 6.160/ 12.320 TB TBW Zuverlässigkeit (MTBF) 2.000.000 Stunden; Unkorrigierbare Bit Error Rate (UBER): 1 Sektor pro 10 hoch17 gelesenen Bits, End-to-end data protection Leistungsaufnahme (durchschnittlich) max. 2.2/ 2,2/ 2,2/ 2,2/ 2,4 W Leistungsaufnahme (Ruhezustand) 1.3 W (Typical, DIPM ON) Max. 100.000 IOPS Max. 90.000 IOPS TRIM Support Ja (mit OS-Unterstützung) Garbage Collection Ja Umgebungstemperaturen während Betrieb 0 bis 70 Grad Celsisus S.M.A.R.T Ja Verschlüsselung AES 256-Bit komplette Festplatte (FDE), TCG/Opal V2.0, Encrypted Drive (IEEE1667) Luftfeuchtigkeit 5 bis 95 Prozent (nicht kondensierend) Gewicht max. 66 Gramm (1-TB-Modell) Vinration Außer Betrieb: 10~2.000Hz, 20G Ausfallsicherheit MTBF: 2 Millionen Stunden Schock Außer Betrieb: 1.500G , 0.5ms, 3 Achsen Leistungsaufnahme (durchschnittlich) max. 3.3 W ** Garantie 5 Jahre eingeschränkt Leistungsaufnahme (Ruhezustand) 0,02 W (Typical, DIPM ON) Umgebungstemperatur während Betrieb 0 bis 70 Grad Celsisus Umgebungstemperatur im Ruhezustand -40 bis 85 Grad Celsisus Luftfeuchtigkeit 5 bis 95 Prozent (nicht kondensierend) Außer Betrieb: 20~2.000Hz, 20G Umgebungstemperaturen im Ruhezustand -40 bis 85 Grad Celsisus Modellübersichten SM863 Umgebungstemperatur im Ruhezustand -55 bis 95 Grad Celsisus Vinration Luftfeuchtigkeit 5 bis 95 Prozent (nicht kondensierend) Kapazität Modellbezeichnung Schock Außer Betrieb: 1.500G , 0,5ms, 3 Achsen Vinration Außer Betrieb: 20~2.000Hz, 20G 120 GByte MZ-7KM120E Garantie 10 Jahre eingeschränkt Schock Außer Betrieb: 1.500G , 0,5ms, 3 Achsen 240 GByte MZ-7KM240E Garantie 5 Jahre eingeschränkt 480 GByte MZ-7KM480E 960 GByte MZ-7KM960E 1,92 TByte MZ-7KM1T9E * Angaben abhängig von verwendeter Hardware und Betriebssystem ** Abhängig von der Gerätekonfiguration des Computers Modellübersichten SSD 850 EVO 30 PRO * Angaben abhängig von der verwendeten Hardware und dem Betriebssystem Modellübersichten SSD 850 PRO Kapazität Modellbezeichnung 2.5“ Modellbezeichnung mSATA Modellbezeichnung M.2 Kapazität Modellbezeichnung 120 GByte MZ-75E120B/EU MZ-M5E120BW MZ-N5E120BW 128 GByte MZ-7KE180 250 GByte MZ-75E250B/EU MZ-M5E120BW MZ-N5E250BW 256 GByte MZ-7KE256 500 GByte MZ-75E500B/EU MZ-M5E500BW MZ-N5E500BW 512 GByte MZ-7KE512 1 TByte MZ-75E1T0B/EU MZ-M5E1T0BW - 1 TByte MZ-7KE1T0 2 TByte MZ-75E2T0B/EU - - 2 TByte MZ-7KE2T0 * Angaben abhängig von der verwendeten Hardware und dem Betriebssystem ** Abhängig von der Gerätekonfiguration des Computers 31 Mehr Informationen zu Samsung Produkten sowie dem Samsung Händler in Ihrer Nähe finden Sie unter www.samsung.de Jetzt Fan von Samsung Deutschland auf Facebook werden! facebook.com/SamsungDeutschland twitter.com/ samsungde Samsung Electronics GmbH Am Kronberger Hang 6 65824 Schwalbach/Taunus www.samsung.de Info: 0180 6 726 78 64* oder 0180 6 SAMSUNG* Fax: 06196 934 02 88 *0,20 €/Anruf aus dem dt. Festnetz, aus dem Mobilfunknetz max. 0,60 €/Anruf (aus dem Ausland abweichend). Stand November 2015 ∙ Technische Änderungen und Irrtümer vorbehalten. 32 Alle im Text aufgeführten Markennamen sind eingetragene Warenzeichen der Hersteller.