模糊的邊界 記憶體和儲存以全新方式融合

2021-09-23 07:23:07 字數 1157 閱讀 1659

軟體定義的儲存剛剛開始形成,然而系統演進的步伐已經使得未來技術的創新越來越受到關注。

我們並非要在文中**磁碟儲存池,也不是要討論固態驅動器。儲存的未來在於其與記憶體的融合。隨著非線性雙列直插式儲存器模組(nonvolatile dual in-line memory modules, nvdimm)的引入,系統內存在變得越來越複雜的同時,也將記憶體的速度與儲存的持久質量結合到了一起。

這些產品已經問世。鎂光(micron)推出的首款全快閃儲存器的nvdimm已經在產,並且幾家(硬體)**商都在伺服器產品中提供該款硬體。當然,其優勢在於資料在記憶體匯流排上移動時,比在外圍元件互連express(pcie)上移動的速度要快得多,儘管nvdimm快閃儲存器的速度仍然還要比動態ram(dram)慢一些。

有些情況下,例如在軍事系統或金融服務方面,對記憶體永續性需求更高。viking technology公司建立的nvdimm的一種版本,其中包含了大量與快閃儲存器匹配的dram空間。當系統接通電源時,使用者可以選擇將資料從快閃儲存器載入到相應的dram之中。如果電源關閉或機器停止,dram的資料將會被備份到快閃儲存器之上。

viking辦法的優點是系統可以使用cpu暫存器-儲存器命令將資料寫入dram。這允許單位元組的寫入操作,而不是傳統儲存操作中使用的4kb檔案形式的i/o區塊和全快閃儲存器型nvdimm。這種位元組模式i/o比區塊訪問快閃儲存器快了數千倍。支援此功能的軟體非常複雜,不僅涉及作業系統更改以處理異常,還涉及編譯器擴充套件。由於這種型別的i/o不使用標準塊方法,所以應用程式需要修改。

隨著軟體變化的出現,我們可以期待看到混合方法在現實中的應用。最有可能的是,資料庫系統將成為第一批例項,其中所有的更改都由資料庫**商實現,為終端使用者提供乙個透明的平台。

快閃儲存器的替代品,如英特爾和鎂光3d xpoint產品,惠普企業和sandisk的memristor產品,以及索尼和viking科技的reram將提高永續性和非永續性記憶體區段之間的速度比。即使如此,它們的速度仍然比現今的dram慢得多。

接受這些技術的關鍵是應用程式需要將其視為dram型別的可寫定址空間或塊i/o驅動器。做不到這一點,額外的速度是在應用軟體開銷中浪費掉的。

事實上,這些都是需要多家公司共同努力,以克服將這些尖端技術推向市場所面臨的挑戰和複雜性,因此不要指望這些產品2023年底或2023年初就可以使用。

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