E1.S vs E3.S: A batalha pelo futuro do armazenamento NVMe no Datacenter

Se você abriu um servidor moderno recentemente, deve ter notado que as coisas mudaram. Aquele velho disco rígido de 3.5 polegadas é uma relíquia e até mesmo os SSDs de 2.5 polegadas (U.2) estão com os dias contados. O culpado? A física. Mais especificamente, a termodinâmica.

O padrão M.2, que amamos em nossos desktops, é um pesadelo em servidores: difícil de trocar a quente (hot-swap) e propenso a superaquecimento. O U.2, por sua vez, é um "tijolo" que bloqueia o fluxo de ar vital para as CPUs modernas. A indústria precisava de algo novo. Algo desenhado do zero para a era do flash.

Entra em cena o EDSFF (Enterprise & Data Center Standard Form Factor). Mas, como sempre, a indústria não concordou com apenas um formato. Temos dois gladiadores principais lutando pelo slot frontal do seu próximo servidor: o E1.S (a régua curta) e o E3.S (o bloco de força). Vamos entender quem ganha essa briga e por que isso importa para o seu storage.

Resumo em 30 segundos

• O problema: SSDs M.2 e U.2 não conseguem lidar com o calor e a densidade exigidos pelo PCIe 5.0.
• E1.S: Focado em densidade máxima. É o favorito dos "Hiperscalers" (Google, Meta, Microsoft) para servidores 1U.
• E3.S: Focado em potência e versatilidade. É o favorito dos fabricantes Enterprise (Dell, HPE) para substituir o disco de 2.5", suportando até 70W de calor.

Figura: Evolução do formato: Do M.2 exposto aos blindados E1.S e E3.S.

O colapso térmico e a origem do EDSFF

Para entender a batalha E1.S vs E3.S, você precisa entender o problema do calor. Um SSD NVMe PCIe 3.0 consumia cerca de 8 a 10 Watts. Um drive PCIe 4.0 subiu para 14-20W. Agora, com o PCIe 5.0, estamos vendo controladores que exigem 25W ou mais para entregar aqueles 14 GB/s de leitura sequencial.

O formato M.2 (o "chiclete" de memória) não tem massa térmica para dissipar isso sem um dissipador gigante, o que anula sua vantagem de tamanho. O formato U.2 (o "tijolo" de 2.5 polegadas) foi desenhado para HDDs mecânicos. Ele é fechado, retém calor e, pior ainda, sua área frontal larga bloqueia o vento das ventoinhas que tentam resfriar as CPUs atrás dele.

O consórcio SNIA criou a família EDSFF (apelidada de "Ruler" ou régua) para resolver três coisas:

1. Térmica: Dissipadores integrados no design.

2. Hot-Swap: LEDs e mecanismos de trava nativos.

3. Sinalização: Preparado para PCIe 5.0 e o futuro PCIe 6.0.

E1.S: A densidade absoluta para Hiperscala

O E1.S (Enterprise 1. Short) é a evolução direta da ideia de "colocar o máximo de flash possível em 1U". Imagine um M.2, mas um pouco mais largo, montado em um dissipador de calor de metal (o heat spreader) e posicionado verticalmente.

A mágica do E1.S é a geometria. Por ser fino e montado de pé, você consegue colocar 32 drives em um único servidor 1U. Isso é insano. Estamos falando de petabytes de armazenamento flash em uma caixa de pizza.

💡 Dica Pro: O E1.S vem em diferentes espessuras de dissipador (5.9mm, 9.5mm, 15mm, 25mm). Quanto mais grosso, mais performance sustentada ele aguenta sem thermal throttling (redução de velocidade por calor).

Quem ama o E1.S? Os Hiperscalers. Empresas como Meta (Facebook) e Microsoft Azure projetam seus próprios servidores (OCP - Open Compute Project). Para eles, espaço é dinheiro. Se eles conseguem dobrar a densidade de armazenamento por rack, eles economizam milhões em construção de datacenters.

Figura: Densidade extrema: 32 drives E1.S montados verticalmente em um chassi 1U.

E3.S: O sucessor anabolizado do 2.5 polegadas

Se o E1.S é o rei da densidade, o E3.S é o rei da potência. O formato E3 (Enterprise 3) foi desenhado para ocupar aproximadamente o mesmo espaço frontal que os antigos drives de 2.5 polegadas (U.2), mas com uma diferença crucial: a altura.

O E3.S (Short) é mais alto que um drive de 2.5", o que permite um PCB (placa de circuito) maior e, mais importante, um dissipador de calor muito mais robusto.

Por que isso importa? Orçamento de energia. Enquanto o E1.S luta para dissipar mais de 20-25W, o E3.S foi projetado para lidar com até 70 Watts.

Isso parece exagero para um SSD? Hoje, talvez. Mas para o futuro próximo, é essencial. Controladores de SSD de altíssima performance, memórias de classe de armazenamento (como a extinta Optane ou novas ReRAM) e dispositivos CXL precisam dessa margem térmica.

Quem ama o E3.S? Os OEMs Enterprise. Dell, HPE e Lenovo preferem o E3.S porque ele se encaixa melhor na arquitetura de servidores 2U tradicionais e oferece retrocompatibilidade mecânica mais fácil com chassis desenhados para drives de 2.5".

Figura: Comparativo térmico: O volume maior do E3.S permite dissipar o calor gerado pelo PCIe 5.0 com facilidade.

Comparativo Técnico: E1.S vs E3.S vs Legado

Aqui é onde a borracha encontra o asfalto. Veja como os novos formatos humilham o legado.

Característica	M.2 (2280)	U.2 (2.5")	E1.S (EDSFF)	E3.S (EDSFF)
Foco Principal	Consumer / Boot	Enterprise Legado	Hiperscala / Cloud	Enterprise / OEM
Hot-Swap	Não (Geralmente)	Sim	Sim (Nativo)	Sim (Nativo)
Potência Máx (TDP)	~8-12W	~25W	~20-25W*	Até 70W
Interface	PCIe x4	PCIe x4	PCIe x4 / x8	PCIe x4 / x8 / x16
Capacidade Térmica	Baixa	Média	Alta	Extrema
Densidade (em 1U)	Baixa	Média (10-12 drives)	Alta (32 drives)	Média (20+ drives)

*Nota: Existem variantes do E1.S com dissipadores maiores que aceitam mais potência, mas sacrificam a densidade.

O fator CXL: Por que o E3.S é mais que armazenamento

Aqui está o "pulo do gato" que muitos ignoram. O conector e o formato E3.S não servem apenas para SSDs. Graças ao CXL (Compute Express Link), o barramento PCIe agora pode transportar coerência de memória.

O que isso significa? Você pode ter um módulo no formato E3.S que não é um SSD, mas sim um expansor de memória RAM. Ou um acelerador de IA. Ou uma placa de processamento de dados (DPU).

⚠️ Perigo: Tentar rodar dispositivos de alta potência (como aceleradores CXL) em formatos compactos como M.2 ou E1.S é pedir para ter problemas térmicos. O E3.S foi desenhado com esses 70W em mente justamente para abrigar essa nova classe de dispositivos.

O E3.S permite que um servidor Dell PowerEdge tenha slots frontais "universais". Hoje você coloca um SSD NVMe de 30TB. Amanhã, você tira o SSD e coloca um módulo de 64GB de RAM CXL para expandir a memória do sistema sem abrir o chassi. Essa flexibilidade é o sonho dos arquitetos de infraestrutura.

Figura: Versatilidade do E3.S: O mesmo slot pode abrigar armazenamento, memória ou processamento.

Veredito: Quem vence a guerra?

A resposta curta é: Ambos, mas em territórios diferentes.

A divisão de mercado está ficando clara. O E1.S venceu no mundo dos provedores de nuvem (AWS, Azure, Google). Se você precisa construir milhares de servidores idênticos e quer a máxima densidade por metro quadrado, o E1.S é imbatível. Ele é a "fita cassete" do século 21 para dados.

O E3.S está vencendo no mercado corporativo tradicional (On-Premise). Se você compra servidores da Dell, HPE ou Supermicro para o seu datacenter local, o E3.S será o padrão dominante. Ele oferece a robustez térmica necessária para garantir que seus SSDs PCIe 5.0 rodem a 100% da velocidade 24/7, sem os riscos de superaquecimento que assombravam as gerações anteriores.

Para o entusiasta de Home Lab e Storage: prepare-se. Em 3 a 5 anos, o mercado de usados será inundado por esses drives. Adaptadores de E3.S para slots PCIe comuns já estão aparecendo, mas lembre-se: esses monstros precisam de fluxo de ar. Não tente colocar um E3.S de 70W em um gabinete fechado sem ventoinhas gritando.

O futuro é rápido, quente e, felizmente, padronizado.

Perguntas Frequentes (FAQ)

O E1.S pode ser usado em slots M.2 comuns?

Não. Embora o E1.S substitua o M.2 em servidores, ele utiliza um conector diferente (SFF-TA-1002) e requer 12V de energia, sendo incompatível com slots M.2 de desktops ou laptops.

O formato U.2 (2.5 polegadas) vai desaparecer?

Eventualmente, sim. O E3.S foi desenhado para ocupar o mesmo espaço físico frontal, mas com conectores melhores para PCIe 5.0 e maior capacidade de dissipação de calor, tornando o U.2 obsoleto para novas gerações.

Qual a principal vantagem do E3.S sobre o E1.S?

Potência e versatilidade. O E3.S suporta até 70W (contra ~25W do E1.S), permitindo SSDs mais rápidos, maior capacidade de armazenamento e até o uso de aceleradores ou memória CXL no mesmo slot.