Phison PS5026-E26 SSDコントローラは、今年第1四半期にPCIe 5.0のパフォーマンスを一般向けに提供します。当社のリファレンスデザインサンプルでは、このコントローラをMicronの新しい232層TLCと組み合わせることで、幅広い製品で採用されている優れた176層NANDフラッシュをさらに向上させています。その結果、かつてないシーケンシャルスピードと膨大なIOPSポテンシャルが実現しますが、これらにはいくつかの注意点があります。ハイエンドのPCIe 5.0ドライブでは、最高レベルのパフォーマンスを実現し維持するために、適切な冷却と適切なプラットフォームが必要です。
2021年半ばに発表したPhison E18コントローラーのプレビューでは、Phisonが他のコントローラーメーカーよりも早く最高レベルのパフォーマンスを消費者に提供することに真剣に取り組んでいることが示されました。E26はこの考え方を反映しており、メーカー各社は遅かれ早かれこのコントローラーを搭載したSSDの宣伝を開始するでしょう。PCIe 5.0ドライブは非常に高いシーケンシャルパフォーマンスを提供できますが、新しいコントローラーはより高負荷なワークロードのIOPS基準も引き上げることができ、現在当社が選ぶベストSSDリストに掲載されているPCIe 4.0対応の競合製品を圧倒しています。これはそれほど驚くべきことではありません。E26はエンタープライズコントローラー設計に基づいており、実際にはオプションのエンタープライズ機能も備えています。
仕様
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| テスト済み容量 | 2TB |
|---|---|
| フォームファクター | M.2 2280 |
| インターフェース/プロトコル | PCIe 5.0 x4 / NVMe 2.0 |
| 建築 | デュアルR5とトリプルCoX |
| プロセス | 12nm |
| バス | 8チャネル（32CE）、最大2400 MT/s |
| コントローラ | ファイソン PS5026-E26 |
| DRAM | SKハイニックス LPDDR4 |
| メモリ | Micron 232層TLC（B58R）@ 1600 MT/s |
| シーケンシャルリード | 最大14,000MBps |
| シーケンシャルライト | 最大11,800MBps |
| ランダム読み取り | 最大1,500K |
| ランダム書き込み | 最大2,000K |
| 安全 | AES-256/SHA512/RSA4096、オパール2.0/パイライト |
| ファームウェア | RC2; I/O+テクノロジー |
| オプション | デュアルポート、SR-IOV、ZNS、最大64 NS |
Phison E26 ES（エンジニアリングサンプル）SSDは、シーケンシャルリード／ライトで最大14,000/11,800MBps、ランダムリード／ライトでそれぞれ1,500/2,000K IOPSの性能を備えています。PCIe 5.0 SSDであり、Phison E18コントローラを搭載した前世代のPCIe 4.0 SSDと比較して、シーケンシャルリード性能がほぼ2倍に向上しています。最大IOPSも大幅に向上しています。実際のパフォーマンスは、フラッシュの種類と容量、そしてプラットフォームに依存します。実際、PCIe 5.0 SSDではパフォーマンスのばらつきがより顕著になる場合があり、ドライブにどのM.2またはPCIeスロットが使用されているかによってもパフォーマンスのばらつきが左右されます。
Phison E26コントローラは、PhisonのX1 SSDソリューションで使用されているエンタープライズE20コントローラをベースにしており、クライアント製品では一般的に提供されていないオプション機能を備えています。これには暗号化だけでなく、SR-IOV、ZNS、最大64個のネームスペースのサポートも含まれます。これは、Sabrent Rocket 4 Plus-Gで初めて実装されたDirectStorageゲーミング向けに設計されたPhisonのI/O+テクノロジーと連携しています。サンプルSSDはリリース候補2（RC2）ファームウェアを使用しており、市販サンプルではありません。このコントローラのパフォーマンスは、フラッシュメモリの高速化によって向上する可能性があります。
ソフトウェアとアクセサリ
ソフトウェアのサポートは、SSD製品にPhison E26コントローラを採用する各メーカーによって異なります。ベンチマーク、ヘルスモニタリング、イメージング用の無料ソフトウェアは広く入手可能ですが、多くのメーカーはファームウェアアップデートを提供するために独自のSSDツールボックスを提供することを好んでいます。ヒートシンクは、それ自体で使用できる場合はアクセサリとみなされますが、PCIe 5.0ドライブは高温になるため、通常はヒートシンクがプリインストールされた状態で出荷されます。
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E26 SSDサンプル（ES）には、アクティブ冷却ヒートシンクが搭載されていました。これは高性能ドライブの過熱を防ぐために必須ですが、適切なパッシブ冷却で十分な場合もあります。小型ファンは騒音を発生し、製品の故障原因となる可能性があるため、アクティブ冷却は必ずしも望ましいとは限りません。
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ヒートシンクの下には、Phison E26コントローラがメモリモジュール、4つのNANDパッケージ、そしてPhisonの電源管理集積回路（PMIC）とペアになっています。これはハイエンドのPhisonドライブでは珍しいレイアウトではありません。Phison E12コントローラも、E12Sリビジョンで縮小されるまで、最大4つのNANDパッケージしか搭載していませんでした。これにより容量が多少制限される可能性がありますが、このコントローラは1TB/128GBのダイ用に設計されており、32個のダイが最適で、4つのNANDパッケージで容易に管理できます。
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E26のアーキテクチャは、Phison社の以前のコントローラに類似しており、デュアルARM Cortex-R5設計とトリプルコアCoXプロセッサを採用しています。R5は、ほとんどのコンシューマー向けSSDコントローラのベースとして実績がありますが、Cortex-R8をベースにした製品も市場に登場しています。これには、Solidigm P41 PlusのSM2269/XTやADATA Legend 960のSM2264が含まれます。R8はR5よりも強力で機能も豊富ですが、Phison社はスケーラビリティの面でR5の方が理にかなっていると考えています。これは、共通プロセスをオフロードするコプロセッサ設計と相まって、特に効果的です。
メモリはSK hynix H9HCNNNCPUMLXR-NEEで、32GB/4GBのLPDDR4メモリを搭載しています。低消費電力メモリでありながら、一般的な2TBドライブよりも容量が大きいのが特徴です。E26は4TBのフラッシュメモリを容易に処理でき、PCB背面には2つ目のメモリパッケージを搭載できる空きスペースもあります。NVMe 2.0の一部の機能ではSSDの追加メモリを活用できますが、一方でZoned Namespaces (ZNS)などの機能はメモリオーバーヘッドを削減できます。ES（Electric Machine）では4GBという容量は妥当であり、この追加容量は今回のテストには影響しません。
フラッシュモジュールはNV066とラベル付けされており、これはMicronの232層TLC (B58R) であり、現在広く普及している176層TLC (B47R) の世代改良版です。これらのモジュールはそれぞれ4TB/512GBで、合計2TBです。Micronの232層TLCは1TB/128GBのダイを使用しているため、各パッケージには4つのダイ (4DP) があり、合計16個のダイが存在します。これによりチャネルごとのインターリーブが実現しますが、ピーク性能は4TBで32個のダイを使用した場合になります。この世代のフラッシュでは、各ダイのプレーンが4つではなく6つになったため、ダイ間のインターリーブが改善されています。他の条件が同じであれば、最大性能は少なくとも50%向上するはずです。
プレーンの追加に伴い、4Kの読み書きレイテンシが改善されると期待されています。Micronはこのアーキテクチャで独立プレーン読み出しを実装しており、これは176層QLCで採用されている技術で、Crucial P3およびCrucial P3 Plusで高い効果を発揮しています。独立ワードライン技術は176層TLCで導入され、Crucial P5 Plusで初めて採用されました。この232層フラッシュメモリは、I/O速度1600 MT/sで動作しますが、2000 MT/sおよび2400 MT/sまで対応可能です。
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Shane Downing は、Tom's Hardware US のフリーランス レビュアーで、消費者向けストレージ ハードウェアを担当しています。
