Video: Intel Optane Technology Primer (Lapkritis 2024)
Savaitinėje konferencijoje „Storage Visions“ prieš CES keletas pranešėjų kalbėjo apie tai, kaip artėja saugyklos ir kompiuteriai, ir tai daro įtaką sistemų projektavimui ir programinės įrangos kūrimui.
Mane ypač suintrigavo „saugojimo klasės atmintis“ arba „nuolatinė atmintis“, kuri užpildo spragą tarp įprastos atminties (kuri yra labai greita, tačiau prarandanti informaciją, kai ji išjungiama) ir įprastos atminties (ar diskų įrenginiai, ar NAND „Flash“ pagrindu sukurti SSD diskai; jie yra nestabilūs, bet daug lėtesni).
Ši sritis pastaruoju metu sulaukia daug dėmesio, pateikdama tokius gaminius kaip NVDIMM (paprastai baterijų atsarginių kopijų DRAM ir NAND paketai) ir naujas technologijas, tokias kaip „Intel“ ir „Micron“ 3D XPoint atmintis. Pagrindinėje konferencijos kalboje Bev Crair, „Intel“ saugyklos grupės generalinis direktorius, laikė 512 MB DIMM 3D XPoint atmintyje. Tai buvo pirmas kartas, kai ją mačiau.
Crair teigė, kad naudojant tokius DIMM, 2 lizdų sistemos netrukus galės gauti iki 6TB „3D XPoint“ saugyklos, suteikdamos didžiulius pranašumus įvairiose programose. Ji sakė, kad tai atsiųs kažkada po 3D XPoint SSD, kurie buvo pažadėti vėliau šiais metais, pristatymo. Ji pakartojo ankstesnius pranešimus, kad šie „3D XPoint“ SDD, kuriuos „Intel“ pardavinės su prekės ženklu „Optane“, padidins našumą nuo 5 iki 7 kartų, palyginti su šiais laikais greičiausiais SSD.
Norėdami iš tikrųjų gauti maksimalų įmanomą 3D XPoint DIMM veikimą, ji pažymėjo, kad tam reikės programinės įrangos tvarkyklių ir platformų, kurios iš tikrųjų palaiko šią platformą. Ji ypač pabrėžė darbą, kurį „Intel“ daro savo naujos kartos serverio platformai ir programinės įrangos tvarkyklėms, sukurtoms tiek „Windows“, tiek „Linux“.
Daugybė pranešėjų atkartojo temą, kad visa tai, ką mes galvojame apie skaičiavimą, pasikeis priėmus atminties klasės atmintį. Kitoje pagrindinėje konferencijos kalboje Robas Peglaras iš „Micron“ paaiškino, kaip vis dažnesnė nuolatinės atminties, nesvarbu, ar tai 3D NAND, ar tokie dalykai kaip 3D XPoint atmintis, pokyčiai pakeis serverių programų vystymą.
Peglaras paaiškino, kaip tradiciniame skaičiavimo modelyje buvo numatyta didžiulė nuobauda (iki 100 000 kartų didesnis skirtumas) už prisijungimą prie DRAM, kuris gali užtrukti apie 100 nanosekundžių (ns) ir prieiga prie SATA diskų įrenginių, kurie gali užtrukti 10 milisekundžių (ms).
Tai pasikeitė pridėjus NAND kietojo kūno diskų kaupiklius (SSD), kuriuos galima pasiekti naudojant SATA jungtį 100 mikrosekundžių, o per PCIe jungtis - 10 mikrosekundžių. Be to, dabar matome daugiau nepastovių DIMM, kurie paprastai sujungia akumuliatorių atsarginę DRAM su NAND ir kurie dažniausiai pasiekiami esant maždaug 125 s, esant DRAM greičiui. Dabar skirtumas tarp PCIe ir NVDIMM gali būti tik 80 kartų.
Ateityje jis tikisi, kad būsimoji nepastovioji atmintis, tokia kaip 3D XPoint, bus pasiekiama maždaug per 500 ns per atmintį arba PCIe ryšį. Skirtumas tarp to ir „flash drive“ gali būti tik 20 kartų.
Dėl to, jo teigimu, teks pakeisti programas, kuriomis mes rašome programas - perkelti duomenis į atmintį ir iš jos bei spręsti didelius skirtumus tarp atminties ir atminties. Kaip tai įvyks, buvo aptarta po to vykusioje komisijoje.
Toje grupėje Andy Rudoffas iš „Intel“ paaiškino, kaip ilgainiui norėsime „į baitus nukreipiamos“ atminties, priešingai nei šiuo metu žiūrime į saugyklą, kalbant apie disko blokus. Doug Voigt iš „HP Enterprise“ paaiškino, kad SNIA jau yra sukūrusi nestabilios atminties programavimo modelį, nors klausimų yra daug ir jis „nėra toks paprastas, kaip atrodo“.
„Microsoft“ atstovas Jimas Pinkertonas paaiškino, kaip įmonė sukūrė naujus saugojimo klasės atminties (SCM) tvarkykles, sakydamas, kad tradicinės SCSI sąsajos buvo per lėtos. Bendrovė sukūrė naują SCM magistralės tvarkyklę ir SCM disko tvarkyklę, kurios bus netrukus pasirodysiančios „Windows Server 2016“ techninės peržiūros dalis. Jis pažymėjo, kad tai leidžia blokuoti arba tiesiogiai pasiekti saugyklą (tai, ką kiti vadino baitų prieinama saugykla), nustatant formato metu. Blokuojama atmintinė išsaugo suderinamumą atgal, o tiesioginės prieigos saugykla siūlo mažiausią delsą.
Jis teigė, kad praėjusių metų pabaigoje pateiktas „HPE“ demonstracinis SQL duomenų bazės su NVDIMM demonstravimas rodo, kad pralaidumas pagerės 12 procentų, o vėlavimas sumažės 52 procentais, kai bus naudojama tik nedidelė nuolatinės atminties dalis; o imituojant, kai visa tai buvo sudėta į atminties klasės atmintį, ji gali parodyti 53 proc. pralaidumo padidėjimą ir 82 proc. sumažintą delsą.
Tačiau Pinkertonas pripažino šio požiūrio ribotumą. Tiesioginės prieigos saugojimas aplenkia operacinę sistemą ir visas funkcijas, kurias ji siūlo duomenų apsaugai. Visa tai šiandien veikia viename mazge, o ne tinkle, tokiu būdu užtikrinant „patikimą saugojimą, neprieinamą saugyklą“.
Vėliau Peglaras teigė, kad spręsdamas šias problemas „Micron“ bendradarbiauja su visais pagrindiniais operacinių sistemų tiekėjais ir hipervizoriais.
Robas Davisas iš „Mellanox Technology“ paaiškino, kaip nuolatiniam atminimui reikalingas aukšto našumo audinys, ir teigė, kad jo įmonė dirba su NAND pagrįstų SSD diskų sprendimais, tačiau vis dar reikia pakeisti žemo lygio programinės įrangos krūvas, kontroliuojančias saugojimą.