Video: Память Intel Optane. Есть ли смысл? (Octombrie 2024)
În cadrul conferinței Storage Visions, care a avut loc înainte de CES săptămâna aceasta, o serie de vorbitori au vorbit despre modul în care stocarea și calculatoarele se apropie mai mult, cu implicații atât pentru proiectarea sistemelor, cât și pentru crearea de software.
M-a intrigat în mod special subiectul „memorie din clasa de stocare” sau „memoria persistentă”, care umple golul dintre memoria convențională (care este foarte rapidă, dar pierde informații atunci când este oprit) și spațiul de stocare convențional (indiferent dacă sunt unități de disc sau SSD-uri bazate pe flash NAND; care nu sunt volatile, dar mult mai lent).
Această zonă a primit multă atenție în ultima perioadă, cu produse precum NVDIMM-uri (de obicei pachete de DRAM și NAND cu suport pentru baterii) și tehnologii noi, cum ar fi memoria Intel XP și Micron 3D XPoint. În cadrul unui discurs cheie la conferință, Bev Crair, VP și directorul general al grupului de stocare Intel, a susținut un DIMM de 512 MB al memoriei 3D XPoint, care a fost prima dată când l-am văzut afișat.
Crair a spus că folosind astfel de DIMM-uri, sistemele cu 2 prize vor putea în curând să obțină până la 6 TB de stocare 3D XPoint, oferind avantaje uriașe într-o varietate de aplicații. Ea a spus că aceasta va fi livrată cândva după livrarea SSD-urilor 3D XPoint, care au fost promise pentru anul acesta. Ea a repetat anunțuri anterioare că aceste SDD 3D XPoint, pe care Intel le va vinde sub brandul Optane, ar oferi o îmbunătățire a performanței de 5 până la 7x față de cele mai rapide SSD-uri de astăzi.
Pentru a obține cu adevărat performanțele maxime posibile de la DIMM-urile 3D XPoint, ea a menționat că va fi nevoie de drivere și platforme software care acceptă cu adevărat platforma. Ea a subliniat în mod special munca pe care Intel o face pentru următoarea generație a platformei de server și a driverelor de software fiind create atât pentru Windows cât și pentru Linux.
Acest lucru a răsunat o temă de la mulți prezentatori, că întregul mod în care ne gândim la calcul se va schimba odată cu adoptarea memoriei clasei de stocare. Într-un alt discurs cheie la conferință, Rob Peglar de la Micron a explicat cum utilizarea tot mai mare a memoriei persistente, fie că este 3D NAND sau lucruri precum memoria XP XPoint, va provoca o schimbare a modului în care dezvoltăm aplicații pentru servere.
Peglar a explicat cum în modelul tradițional de calcul a existat o penalitate uriașă (de până la 100.000 de ori mai mare decât diferența) în accesarea DRAM, care poate dura aproximativ 100 de nanosecunde (ns) și accesarea unităților de disc SATA, care poate dura 10 milisecunde (ms).
Acest lucru s-a schimbat odată cu adăugarea de unități SSD (SSD) bazate pe flash NAND, care pot fi accesate printr-o conexiune SATA la 100 de microsecunde și prin conexiuni PCIe la 10 microsecunde. În plus, acum vedem mai multe DIMM-uri care nu sunt volatile, care tind să combine DRAM-ul de rezervă al bateriei cu NAND, iar acestea sunt deseori accesate la aproximativ 125ns, aproape de viteza DRAM. Diferența de acum între PCIe și NVDIMM poate fi de cel puțin 80 de ori.
În viitor, se așteaptă ca o viitoare memorie nevolatilă, cum ar fi 3D XPoint, să fie accesată la aproximativ 500 ns printr-o conexiune de memorie sau PCIe. Diferența dintre aceasta și o unitate flash poate fi de cel puțin 20 de ori.
În consecință, a spus el, va trebui să se modifice modul în care am scris programe - pentru a muta datele în memorie și pentru a face față cu marea diferență între memorie și stocare. Cum s-a întâmplat acest lucru a fost abordat în timpul unui grup care a urmat.
La acel panou, Andy Rudoff, de la Intel, a explicat cum pe termen lung, vom dori spațiu de stocare „byte-addressable”, spre deosebire de modul în care arătăm în prezent stocarea, în ceea ce privește blocurile de pe o unitate. Doug Voigt de la HP Enterprise a explicat că SNIA a creat deja un model de programare pentru memoria non-volatilă, deși există o mulțime de probleme și „nu este atât de simplu pe cât pare”.
Jim Pinkerton de la Microsoft a explicat modul în care compania a creat drivere noi pentru memoria clasei de stocare (SCM), spunând că interfețele tradiționale SCSI sunt mult prea lente. Compania a construit un nou șofer de bus SCM și un driver de disc SCM, care va face parte dintr-un curând care va fi lansat Windows Server 2016 Technical Preview. El a menționat că acest lucru permite stocarea în bloc sau acces direct (ceea ce alții numeau stocare accesibilă în octeți), cu o determinare făcută la momentul formatului. Blocarea stocării păstrează compatibilitatea înapoi, în timp ce stocarea cu acces direct oferă cea mai mică latență.
El a spus că o demo cu HPE la sfârșitul anului trecut pe o bază de date SQL cu NVDIMMs, a prevăzut o îmbunătățire de 12% a debitului și o scădere de 52% a latenței atunci când a fost folosită doar o cantitate mică de memorie persistentă; și cu o simulare când a fost pusă pe o memorie de clasă de stocare, ar putea arăta o îmbunătățire de 53 la sută a debitului și o reducere de 82% a latenței.
Dar Pinkerton a recunoscut limitările acestei abordări. Spațiul de stocare cu acces direct ocolește sistemul de operare și toate funcțiile pe care le oferă pentru protecția datelor și toate acestea funcționează astăzi pe un singur nod, nu printr-o rețea, asigurând astfel „stocare fiabilă, stocare disponibilă”.
Ulterior, Peglar a spus că Micron a lucrat cu fiecare furnizor important de sisteme de operare și hipervizori pentru soluționarea acestor probleme.
Rob Davis, de la Mellanox Technology, a explicat modul în care memoria persistentă are nevoie de o țesătură de înaltă performanță și a spus că firma sa lucrează la soluții pentru SSD-urile bazate pe NAND, dar încă mai sunt necesare modificări ale stivelor de software de nivel scăzut care controlează stocarea.
