Solidigm: Menelusuri Evolusi Faktor Bentuk SSD Pusat Data

Seiring dengan meningkatnya kebutuhan akan penyimpanan yang lebih cepat, efisien, dan andal, teknologi Solid-State Drive (SSD) telah mengalami evolusi besar, terutama dalam bentuk faktor fisiknya. Wayne Allen, Direktur Senior Teknik Pusat Data di Solidigm, menjelaskan perkembangan ini yang telah berlangsung selama dua dekade terakhir. SSD tidak hanya menawarkan peningkatan performa dibandingkan dengan hard disk drive (HDD), tetapi juga telah mengubah faktor bentuknya untuk menjawab tantangan baru yang muncul, baik di perangkat klien maupun pusat data.

Awal Mula: SSD SATA Sebagai Pengganti HDD

Pada awal adopsi SSD di tahun 2000-an, teknologi penyimpanan ini menggunakan antarmuka SATA (Serial Advanced Technology Attachment), yang awalnya dirancang untuk HDD. SSD SATA berukuran 2,5 inci menjadi standar pada masa itu karena SSD perlu disesuaikan dengan konfigurasi motherboard yang sama dengan HDD agar dapat digunakan sebagai pengganti langsung. SSD saat itu tidak hanya mengadopsi antarmuka SATA, tetapi juga faktor bentuk fisik HDD untuk memudahkan integrasi ke dalam infrastruktur yang sudah ada. Meski SSD memberikan kecepatan, keandalan, dan efisiensi energi yang lebih baik, faktor bentuk ini tetap mendominasi di tahap awal evolusi SSD.

Transisi dari mSATA ke M.2: Inovasi untuk Perangkat Klien

Seiring waktu, muncul tuntutan baru, terutama dari pengguna perangkat klien seperti laptop dan tablet yang memerlukan drive yang lebih kecil. SSD mSATA (mini-SATA) diperkenalkan pada tahun 2009 sebagai solusi lebih kompak dari SATA 2,5 inci. mSATA memungkinkan penghematan ruang, ideal untuk perangkat yang semakin kecil, seperti ultrabook dan laptop. Namun, lonjakan permintaan untuk kecepatan yang lebih tinggi dan kinerja yang lebih baik mendorong terciptanya SSD M.2.

M.2, yang menggunakan antarmuka PCIe (PCI Express), tidak hanya lebih kecil dan lebih ramping daripada mSATA, tetapi juga menawarkan kecepatan transfer data yang jauh lebih cepat. PCIe memberikan jalur yang lebih besar untuk aliran data, menjadikannya pilihan utama bagi perangkat yang membutuhkan penyimpanan cepat dengan desain yang hemat ruang. M.2 dengan cepat menjadi faktor bentuk dominan dalam perangkat klien modern, menggantikan mSATA dan bahkan SSD SATA 2,5 inci.

Perubahan di Pusat Data: Dari SATA ke U.2 dan PCIe

Sementara SSD klien beralih ke faktor bentuk yang lebih kecil dan cepat, di pusat data, tantangan berbeda muncul. SSD pusat data awalnya juga mengikuti antarmuka SATA dan menggunakan faktor bentuk 2,5 inci, tetapi perkembangan antarmuka PCIe mulai mengubah lanskap. PCIe memberikan kecepatan yang jauh lebih tinggi dibandingkan SATA atau SAS (Serial Attached SCSI), dua antarmuka yang mendominasi di masa lalu.

Untuk pusat data, faktor bentuk U.2 menjadi inovasi penting. U.2 hadir sebagai pengganti SSD SATA 2,5 inci, dengan antarmuka PCIe yang lebih baru dan performa yang lebih tinggi. Meskipun ukurannya tetap lebih besar dibandingkan SSD M.2, U.2 dirancang untuk aplikasi pusat data yang menuntut kapasitas dan kinerja lebih besar. Dengan faktor bentuk yang serupa dengan SSD SATA 2,5 inci, U.2 menyediakan solusi yang mudah diintegrasikan ke dalam infrastruktur pusat data yang ada, namun dengan spesifikasi kinerja yang lebih tinggi, seperti throughput dan kecepatan transfer data.

Inovasi "The Ruler" dan Standarisasi EDSFF

Meskipun ruang di pusat data lebih luas daripada perangkat klien, permintaan penyimpanan data yang terus meningkat memaksa insinyur penyimpanan untuk mencari solusi yang lebih efisien. Salah satu inovasi paling signifikan dalam faktor bentuk SSD untuk pusat data adalah penciptaan "The Ruler," yang dikembangkan oleh Solidigm dalam upaya meningkatkan kepadatan penyimpanan. Faktor bentuk ini mendapatkan julukan "The Ruler" karena desainnya yang panjang dan tipis, memanfaatkan setiap inci ruang di rak server. Ini memungkinkan penyimpanan yang jauh lebih besar dibandingkan SSD dengan bentuk tradisional.

The Ruler kemudian distandarisasi oleh konsorsium industri menjadi EDSFF (Enterprise and Data Center SSD Form Factor), yang menetapkan standar untuk desain SSD masa depan. EDSFF tidak hanya menawarkan solusi penyimpanan yang lebih ramping tetapi juga memungkinkan peningkatan efisiensi termal dan kemudahan integrasi dengan server pusat data modern.

EDSFF E1 dan E3: Menjawab Tantangan Masa Depan

Setelah standarisasi The Ruler, faktor bentuk EDSFF terus berkembang. Dua varian utama yang muncul adalah E1 dan E3, masing-masing dengan sub-varian E1.S, E1.L, E3.S, dan E3.L. E1 berfokus pada kepadatan penyimpanan di ruang yang lebih sempit, cocok untuk server 1U yang memiliki keterbatasan ruang. Sedangkan E3 menjadi penerus U.2, dirancang untuk memberikan fleksibilitas yang lebih besar dengan kapasitas yang lebih tinggi dan efisiensi termal yang lebih baik. E3 juga siap menghadapi teknologi PCIe generasi selanjutnya, seperti PCIe Gen6, yang diperkirakan akan membawa peningkatan signifikan dalam kecepatan dan kapasitas penyimpanan.

Dengan evolusi ini, faktor bentuk EDSFF menyediakan solusi yang lebih efisien untuk pusat data modern, dengan peningkatan total biaya kepemilikan (TCO) yang lebih baik. Pusat data dapat mencapai performa yang setara atau lebih baik dengan jumlah drive yang lebih sedikit, memungkinkan penghematan biaya dan peningkatan kinerja yang lebih besar.

Kesimpulan

Perkembangan faktor bentuk SSD, baik di klien maupun pusat data, menunjukkan bagaimana teknologi penyimpanan terus beradaptasi dengan tuntutan yang berkembang. Dari SSD SATA awal hingga inovasi terbaru dengan EDSFF, evolusi ini tidak hanya menawarkan peningkatan performa dan kapasitas, tetapi juga efisiensi ruang dan biaya yang lebih baik. Di masa depan, standar seperti EDSFF akan semakin penting dalam mendukung kebutuhan penyimpanan data yang terus meningkat di pusat data modern.