Videó: 3D XPoint Memory Technology (November 2024)
A CES előtti Storage Visions konferencián ezen a héten számos előadó beszélt arról, hogy a tároló és a számítógépek hogyan közelebb kerülnek egymáshoz, mind a rendszerek tervezésére, mind a szoftverek létrehozására.
Különösen izgatott voltam a „tárolóosztályú memória” vagy a „tartós memória” témája, amely kitölti a rést a hagyományos memória (ami nagyon gyors, de kikapcsoláskor elveszíti az információt) és a hagyományos memória (akár lemezmeghajtók, akár NAND-flash alapú SSD-k; amelyek nem illékonyak, de sokkal lassabbak).
Ez a terület az utóbbi időben sok figyelmet kapott, olyan termékekkel, mint az NVDIMM-ek (jellemzően az akkumulátorról biztonsági másolatot készítő DRAM és NAND csomagok) és az új technológiákkal, például az Intel és a Micron 3D XPoint memóriájával. A konferencián tartott vitaindító beszédben Bev Crair, az Intel tárolócsoportjának alelnöke és vezérigazgatója egy 512 MB-os DIMM memóriakártyát tartott a 3D XPoint memóriában, amelyet először láttam megjeleníteni.
Crair elmondta, hogy az ilyen DIMM-ek használatával a 2-aljzatú rendszerek hamarosan akár 6TB-os 3D XPoint tárolóhelyet tudnak elérni, ami hatalmas előnyöket kínál számos alkalmazásban. Azt mondta, hogy ez valamikor el lesz szállítva a 3D XPoint SSD-k szállítása után, amelyeket az év későbbi szakaszában ígértek. Megismételte a korábbi bejelentéseket, hogy ezek a 3D XPoint SDD-k, amelyeket az Intel az Optane márkanéven fog eladni, 5-7-szeres teljesítményjavulást jelentenek a mai leggyorsabb SSD-khez képest.
A 3D XPoint DIMM-ek maximális teljesítményének valóban való elérése érdekében megjegyezte, hogy ehhez szoftver-illesztőprogramokra és platformokra van szükség, amelyek valóban támogatják a platformot. Külön kiemelte az Intel azon munkáját, amelyet a következő generációs szerverplatformon és a szoftvermeghajtók készítésén dolgozik mind a Windows, mind a Linux számára.
Ez sok előadó visszatükrözött egy témát, miszerint a számítástechnikára gondolkodásunk teljes egészében megváltozik a tárolóosztály-memória elfogadásával. A konferencián tartott újabb vitaindító beszédében Rob Peglar, Micron kifejtette, hogy az állandó memória - akár a 3D NAND, akár más dolgok, mint például a 3D XPoint memória - egyre növekvő felhasználása megváltoztatja a szerver alkalmazások fejlesztésének módját.
Peglar elmagyarázta, hogy a hagyományos számítási modellben hatalmas büntetést (akár a különbség akár 100 000-szerese is) lehet a DRAM-hoz való hozzáférésért, amely körülbelül 100 nanosekundumot igényel (ns), és a SATA-meghajtók eléréséért, amely 10 milliszekundumot (ms) is igénybe vehet.
Ez megváltozott a NAND flash alapú szilárdtestalapú meghajtók (SSD) hozzáadásával, amelyek SATA-kapcsolaton keresztül elérhetők 100 mikrosekundumon, és PCIe-kapcsolaton keresztül 10 mikrosekundumon. Ezen felül most több nem illékony DIMM-et látunk, amelyek hajlamosak az akkumulátorral ellátott DRAM-ot kombinálni a NAND-szal, és ezek gyakran elérhetõek kb. 125 másodpercenként, közel a DRAM sebességéhez. A különbség a PCIe és az NVDIMM között már 80-szor is lehet.
A jövőben azt várja el, hogy egy jövőbeli nem felejtő memória, például a 3D XPoint, körülbelül 500 ns-en legyen elérhető memória vagy PCIe kapcsolaton keresztül. A különbség a flash meghajtó és a flash meghajtó között akár 20-szor is lehet.
Ennek eredményeként, azt mondta, meg kell változtatni azt a módszert, amellyel programokat írtunk - az adatok áthelyezése a memóriába és a memóriából, valamint a memória és a tárolás közötti nagy különbség kezelése. Az ezt követő testület során megvitatták, hogyan fog ez történni.
Ezen a panelen Andy Rudoff, az Intel elmagyarázta, hogy hosszú távon hogyan akarunk „byte-címezhető” tárolást, szemben a jelenleg tárolással kapcsolatos nézettel, a meghajtó blokkjai szempontjából. Doug Voigt, a HP Enterprise, elmagyarázta, hogy az SNIA már létrehozott egy programozási modellt a nem felejtõ memóriához, bár sok kérdés van, és ez "nem olyan egyszerû, mint amilyennek látszik".
A Microsoft Jim Pinkerton elmagyarázta, hogy a vállalat miként hozott létre új illesztőprogramokat a tárolási osztálymemóriához (SCM), mondván, hogy a hagyományos SCSI interfészek túl lassúak. A vállalat új SCM buszmeghajtót és SCM lemezes illesztőprogramot épített fel, amelyek a hamarosan megjelenő Windows Server 2016 műszaki előzetes verzió részét képezik. Megjegyezte, hogy ez lehetővé teszi a blokkos vagy közvetlen hozzáférésű tárolást (amit mások bájt-hozzáférhető tárolónak neveztek), a formázási időpontban végzett meghatározással. A blokktárolás megőrzi a kompatibilitást visszamenőleg, míg a közvetlen hozzáférésű tárolás a legalacsonyabb időt nyújtja.
Elmondta, hogy a múlt év végén a HPE-vel egy NVDIMM-ekkel ellátott SQL adatbázisban mutattak be egy bemutatót, amely előrejelzése szerint 12% -kal javul az átviteli sebesség és 52% -kal csökken a késleltetés, ha csak kis mennyiségű állandó memóriát használnak; és egy szimulációval, amikor mindezt tárolóosztályú memóriába helyezték, 53% -kal javulhat az áteresztőképesség és 82% -kal csökken a késleltetés.
De Pinkerton elismerte ennek a megközelítésnek a korlátozásait. A közvetlen hozzáférésű tárolás megkerüli az operációs rendszert és az összes adatvédelmi lehetőséget, amelyet ma kínál, és mindez egyetlen csomóponton működik, nem egy hálózaton keresztül, így "megbízható tárolást, nem elérhető tárolót" biztosítva.
Később Peglar elmondta, hogy a Micron minden nagyobb operációs rendszer szolgáltatóval és hipervizorral együttműködik ezeknek a kérdéseknek a kezelésében.
Rob Davis (Mellanox Technology) elmagyarázta, hogy az állandó memóriának milyen nagy teljesítményű szövetre van szüksége, és elmondta, hogy cége a NAND-alapú SSD-k megoldásán dolgozik, ám még mindig szükség van változtatásokra a tárolást ellenőrző alacsony szintű szoftvercsomagokban.