NVMeは、クライアントやエンタープライズ分野での利用が増えているため、人気のインターフェースとなっています。そのため、大容量のデータセンタークラスのSSDでのみ使用されているという認識はもはや過去のものとなっています。しかしながら、スマートフォン、タブレット、2-in-1などのモバイルデバイスでも使用されていることに驚く人もいます。
東芝は昨年、初のNVMe BGAパッケージを発表し、Marvellも組み込みアプリケーション向けに独自のAlta Plus NVMeコントローラーを発表しました。Appleは以前からスマートフォンを含む多くのデバイスにNVMeを採用しており、この仕様はモバイルユースケースで広く普及しています。
一方、Samsungの最新のUFSカードやスマートフォンなど、他のデバイスもUFS仕様への移行を進めています。UFSは、埋め込み型とリムーバブル型の両方のカードに対応しています。UFSとNVMeはどちらも、読み取りと書き込みを同時に処理する機能（シリアルインターフェース）を備えているため、ローエンドのモバイルデバイスで衰退しつつあるパラレルeMMCインターフェースよりも魅力的です。
東芝/WDは先日、BiCS 3D NANDをまもなく市場に投入すると発表しました。新しいBGシリーズNVMe SSDには、待望のBiCS NANDが搭載されていますが、東芝はBiCS 2か3かは明らかにしていません。ただし、TLC方式であることは分かっており、密度を高めコストを削減しています。
東芝は、このPCIe 3.0 x2ソリューションが、通常の2.5インチSSDよりも90%、標準的なM.2 2280 SSDよりも82%小型であると謳っています。BGAパッケージの重量はわずか1グラム（またはそれ以下）ですが、126GB、256GB、または512GBの容量を詰め込むことができます。東芝は自社開発のコントローラーを採用しており、カスタム機能を搭載することでパフォーマンスを向上させ、消費電力（アクティブ時2.8W、アイドル時5mW）を削減しています。
「BiCS FLASHを搭載した新しいBGシリーズを発表できることを大変嬉しく思います。このシリーズは、非常に小さなフットプリントと消費電力プロファイルで、豊富な機能セットと高いパフォーマンスの両方を提供します」と、東芝アメリカ電子部品社のSSDマーケティングおよび製品計画担当副社長、ジェレミー・ワーナー氏は述べています。「当社は今年中にBiCS FLASH BGA SSDの生産を開始し、次世代の高性能超薄型軽量ノートパソコンやタブレット向けに、魅力的でコスト効率の高いストレージソリューションをお客様に提供できると期待しています。」
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東芝の新しいBG SSDは、今年初めに詳しくご紹介したHMB（ホストメモリバッファ）NVMe機能を採用しています。簡単に言うと、HMBはDRAMレスSSDがシステムメモリの一部をLBAルックアップテーブルのキャッシュに利用できるようにすることで、パフォーマンスを向上させ、全体的な消費電力とコストを削減します。HMBは将来有望な技術であり、今後広く普及すると期待されていますが、BIOSとドライバの最適化が必要です。現在、主流のデバイスではサポートされていないため、プラグアンドプレイには程遠い状況です。東芝は、OEM各社がHMB機能を活用した製品を開発できるよう支援しています。
HMBなしでもSSDを使用することは可能ですが、パフォーマンスが大幅に低下し、前述のメリットは実質的に失われます。東芝はまだ具体的なパフォーマンスデータを公開していませんが、Flash Memory Summitのデモをご覧いただき、最新情報をお伝えしたいと思います。
東芝の実装では、16GiBのLBA範囲を管理するのにわずか32MiBのホストメモリしか使用しません。同社は、これはほとんどのユーザーにとってパフォーマンスを高速化するのに十分だと考えています。また、BG SSDではSSD LBAテーブルのごく一部しかキャッシュされないため、キャッシュミスが発生した場合にパフォーマンスに影響が出ます。
DRAM容量が限られた一部のSSDも、ホットスポットのみをキャッシュするという同様の戦略を採用していますが、これらは低価格帯に分類される傾向があります。16GiBのNANDを管理するために32MiBのDRAMが必要となるのは興味深い点です。なぜなら、ほとんどのSSDは1GBのNANDに対して1MBのDRAMを必要とするのに対し、東芝の実装ではその2倍のDRAMを使用しているからです。東芝はドライバがまだ最適化段階にあると述べていますが、他のHMBソリューションでもテーブル参照のために追加のDRAMが必要になるかどうかは興味深いところです。
これらのドライブはTCG/PyriteおよびTCG/Opal暗号化をサポートしており、これは重要な差別化要因となります。東芝は現在、BGA SSDを一部のPC OEMにサンプル出荷していますが、2016年第4四半期には供給範囲を拡大する予定です。
ポール・アルコーンはTom's Hardware USの編集長です。CPU、ストレージ、エンタープライズハードウェアに関するニュースやレビューも執筆しています。
