EDSFFの台頭：次世代データセンターSSDの形成

今日のエンタープライズデータセンターは、限られたサーバーラックスペース内で、電力、速度、冷却効率のバランスをとるという、他に類を見ない課題に常に直面しています。ストレージに関しては、適切なバランスを見つけることがさらに重要になります。しかし、このバランスを阻害する大きな要因の一つがフォームファクターです。従来のフォームファクターの多くは、ソリッドステートドライブ（SSD）ではなく、ハードディスクドライブ（HDD）向けに設計されています。そのため、大規模データセンターに必要な冷却効率とストレージ容量が不足しています。

SSDはHDDよりも高速で耐久性があり、強力でエネルギー効率に優れていますが、企業がSSDに切り替え始めた当初、業界はいくつかの課題に直面しました。最初のSSDは2.5インチと3.5インチでした。 フォームファクター HDDエンクロージャのサイズに合わせて設計されました。これにより、企業はインフラに大きな変更を加えることなくSSDへの移行を容易に行うことができました。しかし、元々HDD用に設計された2.5インチおよび3.5インチエンクロージャの機械設計は、SSDのエアフローを阻害し、拡張性を制限していました。

あらゆる形状、サイズ、機能を備えたSSD

今日、SSDは、オリジナルの2.5インチやmSATAからU.2やM.2まで、幅広いフォームファクターで提供されています。この多様性により、ユーザーはサイズの制約、拡張性、高パフォーマンス要件など、ニーズに最適なSSDを柔軟に選択できます。

これらのSSDフォームファクターはいずれも一般的なSSD用途には適していましたが、エンタープライズデータセンターでの使用には最適化されていませんでした。企業は、最も高度で高負荷なワークロードを実行するために、より高い容量、拡張性、パフォーマンス、熱管理、そしてエネルギー効率を備えたSSDを必要としていました。

EDSFFは企業のデータセンターのニーズに応えます

約5年前、 ストレージネットワーキング業界協会 エンタープライズおよびデータセンター標準フォームファクタ（EDSFF）は、現在のSSDフォームファクタの限界に対処し、エンタープライズにとってより優れた選択肢を提供することを目的として策定されました。すべてのEDSFFフォームファクタは、NVMeプロトコルとPCIeインターフェースに加え、同一のエッジコネクタ、ピン配置、機能を採用しています。E1とE3は、EDSFFが最初に発表したフォームファクタです（図1）。

図1. 2020年後半に導入されたEDSFF E1およびE3フォームファクター

E1.S

EDSFFファミリーの中で最も人気があるこのフォームファクタは、データセンターのM.2ドライブの代替として設計されています。小型でありながら、高密度と高出力を実現します。また、ホットプラグ対応のため、IT部門はシステムの電源を切ることなくドライブを交換できます。ガムのような形状のE1.Sは1Uのスペースに収まり、1Uストレージサーバーは最大32台のE1.Sストレージドライブを搭載できます。これにより、データセンターはストレージ容量を拡張し、データとアプリケーションの増大に対応できます。

E1.L

E1.L はホットプラグ可能で、長い定規の形に設計されており、1U サーバーに最適化されています。ボード スペースが最大化されているため、より多くの NAND フラッシュ パッケージをサポートし、冷却効率を高めることができます。通常、組織では大容量ドライブに U.2 フォーム ファクターを使用しますが、大容量 U.2 ドライブは 2 つの PCB を折り畳んで構築されることもありました。内部のコンポーネントはサンドイッチの真ん中のような形になり、それらのコンポーネントからの熱を冷却するのは困難でした。E1.L は、金属エンクロージャに 2 つの厚さのオプションを用意するとともに、すべての領域を表面に広げることで熱の問題を解決します (図 5)。U.2 フォーム ファクターよりも 55% 少ないエアフローで済み、電力コストも大幅に削減されます。E1.L は最も密度の高いストレージ フォーム ファクターです。E1.L ドライブでいっぱいの単一の 1U ストレージ サーバーは、1 PB の容量に達することができます

図2. E1.Lの熱オプション

E3

E3ドライブとEDSFFファミリーの他のフォームファクタとの最大の違いは形状です。E3は従来の2.5インチフォームファクタに似ていますが、最大x16のPCIeレーンと70Wの電力供給が可能です。U.2フォームファクタをアップデートし、置き換えるために開発されました。

E3はホットプラグ対応で、1Uサーバーと2Uサーバーの両方に最適化されており、E3.L、E3.Sの4種類のバリエーションがあります。幅はシングル（1T）またはダブル（2T）で、Tは厚さを表します（図3）。放熱性に優れているため、2Tは主にコンピューティングストレージや大容量ストレージなど、発熱量の多い高電力デバイスに使用されます。

図3. E3のバリエーション

E3は内部的にも柔軟性を備えています。小型のE1.S PCBAはE3エンクロージャに収まるため、E3フォームファクタの低容量ストレージではE1.S PCBAを活用することでコスト削減が可能です（図4）。さらに、E3はSSDに加えて、永続メモリなど、様々なデバイスタイプをサポートしています。

図4. E3エンクロージャ内のE1.S

E2

2025年5月のOCPストレージ技術講演で発表されたE2フォームファクターは、大容量ハードドライブと高性能SSDの間の拡大するギャップに対応します（図5）。これは、低速なHDDではアクセス頻度が高すぎるものの、最上位SSDのコストに見合わない情報で構成される、新しい「ウォーム」データ層向けに設計されています。

標準2Uサーバーでドライブ1台あたり最大1ペタバイトのストレージをサポートするE2は、拡張性を重視して設計されています。EDSFFの「Ruler」指定の一部であるE2ドライブは、7.9インチ×3インチ×0.4インチのサイズです。1台のシャーシに最大40台のドライブを搭載し、驚異的な40ペタバイトの容量を実現すると同時に、設置面積とテラバイトあたりの消費電力を大幅に削減します。ホットプラグ対応で前面アクセス可能な設計により、迅速かつ容易にメンテナンスが可能で、要求の厳しい環境でもダウンタイムを最小限に抑えます。

E2は業界標準のEDSFFコネクタを採用し、幅広い互換性と将来を見据えた拡張性を確保しています。消費電力は高いものの、TBあたりの電力効率はHDDよりも大幅に優れています。そのため、TCOとエネルギー消費量の削減を重視するデータセンターにとって、E2はより賢明な選択肢となります。

Phison SSDは優れたパフォーマンスと容量を提供します

データストレージ技術の継続的な進歩への取り組みの一環として、Phisonは現在、パフォーマンスが最適化されたE3.Lフォームファクタで、最大容量のエンタープライズGen5 NVMeドライブを提供しています。 ファイソン パスカリ D205V SSD 122 TB という膨大な容量を備え、E3.L のような次世代フォーム ファクタがエンタープライズ インフラストラクチャにおけるストレージ密度、熱効率、およびスケーラビリティの可能性をどのように再定義するかを示すのに役立ちます。

図5. PhisonのPascari D205V SSDにはさまざまなフォームファクタがある

高密度・高性能環境向けに設計されたE3.Lフォームファクターは、従来のU.2およびU.3設計と比較して、エアフローと熱管理が向上しています。これにより、冷却と物理的なスペースが重要な制約となるAIトレーニングクラスター、ハイパースケール環境、高密度エッジ環境に最適です。

パスカリ D205V 122 TB SSD スロットあたりの容量において比類のない性能を実現し、AIトレーニングや機械学習、リアルタイム分析、クラウドスケールのストレージといったデータ集約型ワークロードを、より効率的に処理できるようになります。これにより、ラックスペースの削減だけでなく、運用コストとエネルギーコストも削減され、エッジやデータセンターで拡張を行う組織のインフラストラクチャ計画も簡素化されます。

Phisonは、今日の次世代サーバーアーキテクチャの可能性の限界を押し広げ続け、明日の需要に応えることができます。 エンタープライズワークロード 拡張可能なイノベーションで。