فيديو: Ù...غربية Ù...ع عشيقها ÙÙŠ السرير، شاهد بنÙسك (سبتمبر 2024)
في مؤتمر Storage Visions قبل مؤتمر CES هذا الأسبوع ، تحدث عدد من المتحدثين عن كيفية تقارب التخزين وأجهزة الكمبيوتر ، مع انعكاسات على كل من تصميم النظم وإنشاء البرامج.
لقد تأثرت بشكل خاص بموضوع "ذاكرة فئة التخزين" أو "الذاكرة الدائمة" ، والتي تملأ الفجوة بين الذاكرة الاصطلاحية (وهي سريعة جدًا ، ولكنها تفقد المعلومات عند إيقاف تشغيلها) والتخزين التقليدي (سواء محركات الأقراص أو سواقات الأقراص الصلبة القائمة على فلاش NAND ، والتي هي غير متقلبة ولكن أبطأ بكثير).
حظيت هذه المنطقة باهتمام كبير مؤخرًا ، مع منتجات مثل NVDIMMs (عادةً حزم DRAM و NAND المدعومة بالبطارية) وتقنيات جديدة ، مثل الذاكرة Intel و Micron's 3D XPoint. في خطاب رئيسي في المؤتمر ، حمل Bev Crair ، نائب الرئيس والمدير العام لمجموعة التخزين من Intel ، ذاكرة DIMM بسعة 512 ميجابايت ، وهي أول مرة أراها تظهر فيها.
وقال كريير إنه باستخدام هذه الأنظمة DIMM ، ستتمكن الأنظمة ثنائية المقبس من الحصول على ما يصل إلى 6 تيرابايت من مساحة تخزين XPoint ثلاثية الأبعاد ، مما يوفر مزايا هائلة في مجموعة متنوعة من التطبيقات. وقالت إن هذا سوف يشحن في وقت ما بعد تسليم محركات أقراص SSD ثلاثية الأبعاد ثلاثية الأبعاد ، والتي وعدت بها في وقت لاحق من هذا العام. وكررت الإعلانات السابقة بأن SDDs ثلاثية الأبعاد هذه ، والتي ستبيعها إنتل تحت العلامة التجارية Optane ، ستقدم أداءً يتراوح من 5 إلى 7x على أسرع محركات أقراص الحالة الثابتة اليوم.
للحصول على أقصى أداء ممكن من DIMM ثلاثية الأبعاد ، لاحظت أن ذلك سيتطلب برامج تشغيل ومنصات تدعم النظام بالفعل. أبرزت بالتحديد العمل الذي تقوم به Intel من أجل الجيل التالي من نظام الخادم وخوادم التشغيل التي يتم إنشاؤها لكل من Windows و Linux.
وردد هذا موضوعًا من العديد من مقدمي العروض ، وهو أن الطريقة الكاملة التي نفكر بها في الحوسبة ستتغير مع اعتماد ذاكرة فئة التخزين. في خطاب رئيسي آخر في المؤتمر ، أوضح روب بيغلار من ميكرون كيف أن الاستخدام المتزايد للذاكرة الدائمة ، سواء أكانت 3D NAND أو أشياء مثل ذاكرة 3D XPoint ، سوف يتسبب في تغيير الطريقة التي نطور بها تطبيقات للخوادم.
أوضح بيغلار أنه في نموذج الحوسبة التقليدي ، كانت هناك عقوبة كبيرة (تصل إلى 100000 ضعف الفارق) في الوصول إلى DRAM ، والذي يمكن أن يستغرق حوالي 100 نانو ثانية (ns) والوصول إلى محركات أقراص SATA ، والتي يمكن أن تستغرق 10 مللي ثانية (مللي ثانية).
لقد تغير هذا مع إضافة محركات أقراص الحالة الصلبة (SSD) القائمة على الفلاش NAND ، والتي يمكن الوصول إليها عبر اتصال SATA بسرعة 100 ميكروثانية ، وعبر اتصالات PCIe في 10 مايكروثانية. بالإضافة إلى ذلك ، نشهد الآن المزيد من وحدات DIMM غير المتقلبة ، والتي تميل إلى الجمع بين DRAM المدعومة بالبطارية مع NAND ، وغالبًا ما يتم الوصول إليها في حوالي 125 nns ، بالقرب من سرعة DRAM. الفرق الآن بين PCIe و NVDIMM يمكن أن يكون أقل من 80 مرة.
في المستقبل ، يتوقع الوصول إلى ذاكرة غير متقلبة في المستقبل مثل 3D XPoint في حوالي 500 نانوثانية عبر ذاكرة أو اتصال PCIe. يمكن أن يكون الفرق بين ذلك ومحرك أقراص فلاش أقل من 20 مرة.
وقال إنه نتيجة لذلك ، فإن الطريقة التي كتبنا بها البرامج - لنقل البيانات من وإلى الذاكرة والتعامل مع الفارق الكبير بين الذاكرة والتخزين - سوف تحتاج إلى تغيير. كيف حدث هذا تم تناوله خلال لوحة تلاها.
في هذه اللوحة ، أوضح Andy Rudoff من Intel كيف سنحتاج على المدى الطويل إلى تخزين "يمكن معالجته بالبايت" ، على عكس الطريقة التي ننظر بها حاليًا إلى التخزين ، من حيث الكتل على محرك أقراص. أوضح Doug Voigt من HP Enterprise أن SNIA قام بالفعل بإنشاء نموذج برمجة للذاكرة غير المتطايرة ، على الرغم من أن هناك الكثير من المشكلات وأنه "ليس واضحًا كما يبدو".
أوضح Jim Pinkerton من Microsoft كيف أنشأت الشركة برامج تشغيل جديدة لذاكرة فئة التخزين (SCM) ، قائلة إن واجهات SCSI التقليدية كانت بطيئة للغاية. قامت الشركة ببناء برنامج تشغيل SCM Bus Driver وبرنامج SCM Disk Driver ، والذي سيكون جزءًا من معاينة تقنية لـ Windows Server 2016. وأشار إلى أن هذا يسمح للتخزين كتلة أو الوصول المباشر (ما يطلق عليه الآخرون تخزين الوصول إلى البايت) ، مع تحديد في وقت التنسيق. يحافظ التخزين بلوك على التوافق مع الإصدارات السابقة ، بينما يوفر التخزين المباشر الوصول أقل زمن وصول.
قال عرضًا تجريبيًا مع HPE في أواخر العام الماضي على قاعدة بيانات SQL مع NVDIMMs ، فإنه يتوقع حدوث تحسن بنسبة 12 بالمائة في الإنتاجية وانخفاض بنسبة 52 بالمائة في زمن الوصول عند استخدام مقدار صغير فقط من الذاكرة الثابتة ؛ ومع المحاكاة عندما يتم وضعها على ذاكرة فئة التخزين ، يمكن أن تظهر تحسنًا بنسبة 53 في المائة في الإنتاجية وانخفاض بنسبة 82 في المائة في زمن الانتقال.
لكن بينكرتون أقر بالقيود المفروضة على هذا النهج. تتجاوز سعة التخزين المباشر الوصول إلى نظام التشغيل وكافة الميزات التي يوفرها لحماية البيانات وكل هذا يعمل على عقدة واحدة اليوم ، وليس عبر شبكة ، مما يوفر "تخزينًا موثوقًا به ، وليس تخزينًا متاحًا".
في وقت لاحق ، قال Peglar أن Micron تعمل مع كل مزود رئيسي لأنظمة التشغيل وبرامج Hypervisor على معالجة هذه المشكلات.
أوضح روب ديفيس من شركة Mellanox Technology مدى احتياج الذاكرة الثابتة إلى نسيج عالي الأداء ، وقال إن شركته تعمل على إيجاد حلول لمحركات أقراص الحالة الصلبة المستندة إلى NAND ، لكن لا تزال هناك حاجة لإجراء تغييرات على مجموعات البرمجيات منخفضة المستوى التي تتحكم في التخزين.
