DapuStor expérimente une architecture de stockage combinant mémoire pSLC et QLC dans un même SSD pour répondre à l’un des principaux défis des infrastructures d’intelligence artificielle : atteindre une capacité élevée sans compromettre la vitesse d’écriture, essentielle pour les charges intensives ou sensibles à la latence. Cette solution exploite des cellules QLC configurées via firmware pour fonctionner partiellement en mode pSLC, sans recourir à l’ajout de NAND SLC dédiée.
Les grandes lignes des SSD SLC+QLC de DapuStor en 30 secondes
- Un seul SSD combine une zone pSLC haute performance avec une autre QLC volumineuse.
- Un exemple avec 24 unités offre 19,2 To de capacité pSLC si chaque unité réserve 800 GB.
- DapuStor déploie plus de 7 fois plus d’IOPS en écriture aléatoire par rapport à sa référence QLC pure.
- Les tests d’écriture aléatoire 4 KB attestent d’une latence moyenne pSLC inférieure à 8 μs.
- La validation est en cours avec des clients, avec des premiers déploiements dans des environnements réels.
L’approche de DapuStor s’appuie sur une limitation commune des systèmes combinant différents types de NAND. La mémoire SLC (Single-Level Cell) offre davantage de vitesse et de durabilité, tandis que la QLC (Quad-Level Cell) permet de stocker beaucoup plus d’information par unité pour réduire le coût par capacité.
Traditionnellement, une infrastructure utilise différents SSD selon la fonction : des unités rapides pour les données chaudes, et d’autres à grande capacité pour le stockage massif. DapuStor propose d’intégrer ces deux fonctions dans chaque unité, rendant la gestion plus flexible et efficace.
Présentée le 12 août 2026, cette architecture est actuellement en phase de validation avec des partenaires, avec des déploiements initiaux en environnement opérationnel.
Un SSD qui alterne QLC et pSLC via logiciel
La différence majeure réside dans le fait que DapuStor ne dote pas ses SSD d’une NAND SLC indépendante. À la place, certaines cellules QLC peuvent fonctionner en mode pSLC (pseudo-SLC) grâce à une combinaison de firmware et d’optimisations du contrôleur.
Ce dispositif permet à un SSD de réserver une zone spécifique pour les opérations nécessitant un très haut débit, tout en utilisant le reste pour stocker de gros volumes en QLC. Selon le fabricant, la part allouée à chaque région peut être ajustée en fonction des besoins spécifiques de la charge de travail.
| Caractéristique | Architecture SLC + QLC de DapuStor |
|---|---|
| Capacité de référence | 30,72 To QLC |
| Nombre d’unités dans l’exemple | 24 |
| Capacité pSLC par SSD | 800 GB |
| Capacité pSLC totale | 19,2 To |
| Mémoire haute capacité | QLC | Mémoire à haute performance | pSLC |
| Configuration | Définie par firmware/contrôleur |
| Interface de référence | SSD NVMe d’entreprise |
Les 19,2 To de pSLC résultent de l’exemple publié par DapuStor : 24 unités à 800 GB chacune. La société utilise cette configuration pour comparer sa proposition à une architecture classique où une partie des baies est réservée à des SSD SLC.
Elle commercialise déjà des SSD QLC de grande capacité par exemple, le R6060, compatible PCIe 5.0 x4 et disponible en capacité de 15,36, 30,72, 61,44 et 122,88 To. Selon DapuStor, ces configurations atteignent jusqu’à 14 000 MB/s en lecture séquentielle et 4 000 MB/s en écriture séquentielle.
24 SSD avec une zone rapide dans chaque unité
Un scénario envisagé par DapuStor implique un serveur doté de 24 baies équipées de SSD dual-mode.
La différence avec une architecture classique repose dans la répartition de la charge. Au lieu que plusieurs SSD QLC dépendent d’une seule unité SLC dédiée, celle-ci peut concentrer l’essentiel des écritures. DapuStor affirme que leur conception duale permet de répartir le trafic entre les régions pSLC de toutes les unités, évitant ainsi la saturation d’un seul point haut débit.
| Configuration | SSD SLC dédié | SSD QLC | SSD dual-mode | Capacité pSLC dans l’exemple |
|---|---|---|---|---|
| Architecture conventionnelle citée | 4 | 20 | 0 | Selon SSD SLC |
| Architecture DapuStor dual-mode | 0 | 0 séparés | 24 | 19,2 To |
Selon DapuStor, en conditions équilibrées, chaque SSD peut gérer environ 1/24 du trafic global d’écritures. Le but est d’éviter qu’un petit nombre de liens PCIe ne monopolisent le trafic, laissant les autres sous-utilisés.
Ce mode de répartition est particulièrement utile lors de rafales d’écritures, comme lors de certaines phases de l’entraînement de modèles d’IA.
La société indique également que chaque SSD dual-mode dépasse les 7 fois le nombre d’IOPS en écriture aléatoire d’un SSD QLC utilisé en mode QLC seul. Ces résultats proviennent des tests réalisés par le fabricant, ils ne constituent pas une garantie universelle contre tous les SSD QLC du marché.
Moins de 8 μs en écriture aléatoire 4 KB
Une autre donnée clé fournie par DapuStor concerne la latence.
En tests d’écritures aléatoires 4 KB, la région pSLC a enregistré une latence moyenne inférieure à 8 μs, selon le fabricant. Ce temps est idéal pour des charges telles que les journaux de bases de données, les logs write-ahead ou les caches de métadonnées.
| Mesure | SSD dual-mode de DapuStor |
|---|---|
| Taille d’opération | 4 KB |
| Région évaluée | pSLC |
| Latence moyenne d’écriture | < 8 μs |
| Usage recommandé | WAL, journaux BD, cache de métadonnées |
Ce résultat serait rendu possible grâce à trois mécanismes de firmware : l’isolement au niveau du die pour réduire les interférences entre QLC et pSLC, une réserve de pSLC optimisée pour limiter l’amplification des écritures, et une gestion intelligente des entrées/sorties region-aware privilégiant les données sensibles à la latence.
L’architecture intègre également la Flexible Data Placement (FDP), avec support du système hôte et des mécanismes d’wear leveling pour répartir l’usure de la mémoire.
Un seul composant défaillant, une seule unité impactée
DapuStor utilise aussi cette architecture duale pour renforcer la résilience face aux pannes.
Dans un scénario typique 1:5 présenté par la société, une unité SLC peut gérer cinq unités QLC. En cas de défaillance de cette unité SLC, la perte de capacité peut dépasser 150 To si l’on utilise des SSD QLC de 30,72 To.
Selon leur approche, la capacité concernée par la panne serait limitée à l’unité défaillante. DapuStor estime que la charge à reconstruire serait réduite d’environ 80 % par rapport au schéma 1:5 classique.
| Scénario | Relation SLC | Impact de panne estimé | Réduction du volume à reconstruire |
|---|---|---|---|
| Architecture classique | 1:5 | >150 To | — |
| Dual-mode | SLC dans chaque SSD | Unité défaillante | Près de 80 % |
L’avantage potentiel réside dans la réduction du volume de données à restaurer après une défaillance. Moins de données impliquent une récupération potentiellement plus rapide, même si le temps réel dépendra aussi du système, du réseau, de la charge du cluster et du mécanisme de reconstruction.
La résistance à l’écriture, un facteur essentiel
Le choix entre SLC et QLC ne se limite pas à la performance. La durabilité, c’est-à-dire la résistance aux cycles de programmation et d’effacement, joue aussi un rôle clé.
DapuStor indique que sa région pSLC supporte plus de 25 fois les cycles P/E des opérations QLC. En dirigeant les écritures aléatoires à haute fréquence vers cette zone, le fabricant cherche à allonger la durée de vie de la mémoire QLC.
| Paramètre | Valeur communiquée par DapuStor |
|---|---|
| Capacité pSLC par unité dans l’exemple | 800 GB |
| pSLC pour 24 unités | 19,2 To |
| Durabilité pSLC par rapport à QLC | Plus de 25× cycles P/E |
| Latence en écriture 4 KB pSLC | < 8 μs | IOPS d’écriture comparés à QLC seul | Plus de 7× |
Ces chiffres, fournis par DapuStor, concernent sa propre architecture et ses conditions de test. La société ne publie pas de résultats indépendants ou comparatifs de laboratoires tiers pour confirmer ces performances face à d’autres SSD d’entreprise.
Une approche applicative pour l’IA, les bases de données et le cloud
Ce design est particulièrement orienté vers les infrastructures d’IA. Pendant l’entraînement, la région QLC peut stocker de grands ensembles de données, tandis que le pSLC gère les données « chaudes » et les opérations d’écriture intensives.
En phase d’inférence, où une faible latence est cruciale pour des métriques telles que le Time to First Token (TTFT), la possibilité d’accéder à une zone de stockage à faible latence devient un avantage compétitif pour certains types de données ou métadonnées.
DapuStor envisage également des applications en bases de données (MySQL, Oracle), où le pSLC peut enregistrer les logs d’écriture, pendant que la capacité de stockage principale repose sur QLC. Dans le cloud et la virtualisation, la même unité pourrait gérer à la fois le début d’une machine virtuelle et son stockage massif.
Cette innovation pourrait aussi transformer l’architecture de stockage en remplaçant l’approche traditionnelle basée sur HDD avec un SSD TLC en cache séparé. La capacité à combiner QLC et accélération pSLC à l’intérieur d’une même unité permettrait de supprimer cette couche supplémentaire de cache.
Pour le moment, DapuStor ne commercialise pas cette technologie comme un produit massif. La société indique que la solution est en validation progressive avec des clients, avec des déploiements initiaux en environnement réel. Il s’agit encore d’une phase d’évaluation plutôt qu’une adoption généralisée.
Cependant, ce concept illustre bien l’évolution du stockage pour l’IA : augmenter la capacité tout en maintenant les performances critiques, et éviter de réserver des blocs entiers de stockage pour chaque charge spécifique.
Foire aux questions
Qu’est-ce qu’un SSD dual-mode SLC + QLC ?
C’est un SSD qui combine une région pSLC haute performance avec une autre QLC à grande capacité dans une seule unité. DapuStor parvient à cette configuration en utilisant certaines cellules QLC en mode pSLC via firmware et contrôleur optimisé.
Quelle capacité pSLC l’exemple de DapuStor offre-t-il ?
L’exemple utilise 24 SSD avec 800 GB en pSLC chacun, pour un total de 19,2 To de capacité pSLC dans le serveur.
Quelle latence pour le pSLC ?
DapuStor indique que la région pSLC affiche une latence moyenne inférieure à 8 microsecondes lors de tests d’écritures aléatoires 4 KB.
Cette technologie est-elle disponible pour les déploiements en entreprise ?
Selon DapuStor, la solution est en phase de validation avec des clients, avec des premières implantations en charge réelle. Aucun indicateur à ce stade ne laisse supposer une adoption massive immédiate.
Sources : en.dapustor