انواع مموری های پایدار (HPE Persistent Memory)

حافظه و ذخیرهسازی برای چندین دهه در کامپیوترها جدا بوده است، اما این تغییر کرده است.

Hewlett Packard Enterprise گامی در جهت ادغام این دو با حافظه پایدار جدید خود برداشته است. یک ماژول حافظه پایدار 8 گیگابایت DRAM و 8 گیگابایت فلش را در یک ماژول ترکیب میکند که در یک اسلات استاندارد DIMM سرور قرار میگیرد.

DRAM با سرعت بالا کار میکند اما نسبتاً گران است و اگر سرور غیرمنتظره خاموش شود، هرگونه داده در DRAM از بین میرود. فلاش کندتر است اما غیر فرار است، به این معنی که وقتی منبع تغذیه از بین میرود، داده را حفظ میکند.

HPE میگوید ماژول های حافظه پایدار آن، معروف به NVDIMM، سرعت DRAM را با انعطاف پذیری فلاش ترکیب میکنند.

اینطور در نظر گرفته نشده است که جایگزین فضای ذخیره سازی خارجی شود. حافظههای SSD، درایوهای سخت چرخشی و نوار هنوز هم برای ذخیره مقدار زیادی از دادهها بهترین هستند. اما بخشی از فضای ذخیره سازی را فراهم میکند که در باس حافظه پرسرعت قرار دارد و در صورت خرابی سرور میتواند دادهها را حفظ کند.

طبق گفته HPE، برنامهها در NVDIMM میتوانند بسیار سریعتر اجرا شوند، زیرا لازم نیست دادهها بین پردازنده و درایوهای ذخیره سازی رفت و برگشت داشته باشند.

HPE اولین شرکت در این زمینه نیست. سازندگان قطعات از جمله Micron Technology و Viking Technology NVDIMM ساخته و دیگر سازندگان سرور در حال آزمایش اشکال حافظه پایدار هستند.

اما پاتریک مورهد ، تحلیلگر ارشد Moor Insights and Strategy، می گوید HPE حداقل در حال حاضر از رقبای سرور خود پیشی گرفته است.

HPE می گوید NVDIMM بر اساس پروتکل پرسرعت NVMe(حافظه غیر فرار حافظه) پهنای باند SSD را تا شش برابر ارائه میدهد و تا 24 برابر بیشتر IOPS(عملیات ورودی-خروجی در ثانیه) فراهم میکند.

این شرکت فروش NVDIMM را به عنوان یک گزینه با دو مدل سرور ProLiant Gen9 ، DL380 و DL360 آغاز کرده است.

همچنین به سازندگان نرم افزار نیز نیاز دارد. سیستم عاملها باید از NVDIMM آگاهی داشته باشند تا از این مزیت استفاده کنند و گرچه در برنامههای استاندارد شاهد افزایش عملکرد خواهیم بود، اما بیشترین مزایای آن برای برنامههایی است که برای حافظه پایدار تنظیم شدهاند.

HPE یک درایور برای Windows Server 2012 R2 نوشته است که با سرورهای جدید در دسترس خواهد بود. و مقامات HPE گفتند که مایکروسافت NVDIMM را “خارج از جعبه” با ویندوز سرور 2016 ساپورت میکنند. همچنین با فروشندگان لینوکس و دیگر سازندگان نرم افزار کار می کند.

NVDIMM ها دارای میکروکنترلر هستند و به یک باتری لیتیوم یونی 96 وات داخلی در سرور متصل میشوند. در صورت خرابی سرور، باتری تا زمان پشتیبان گیری از دادههای DRAM، پشتیبان برق ماژول را تأمین میکند. این باتری میتواند تا 128 گیگابایت حافظه ماندگار را در یک سرور پشتیبانی کند.

HPE معتقد است NVDIMM میتواند از برنامه هایی مانند پایگاه داده که پردازش درون حافظه روندی سریع دارد بهره مند شود. این مقاله میگوید که آزمایشات 10 برابر در پایگاه داده و برنامه های تجزیه و تحلیل تنظیم شده برای اجرا در NVDIMM نشان دادهاند.

در مواردی که برنامهها تنظیم نشدهاند، به عنوان مثال کاربران همچنان شاهد افزایش 2 برابری در ثبت پایگاه داده SQL Server هستند.

این برنامه قصد دارد NVDIMM های آینده را ارائه دهد که بر ظرفیت بیشتر نسبت به عملکرد تأکید دارند. و مقامات HPE گفتند كه اینتل ممكن است فناوری پر سرعت 3D Xpoint خود را به صورت حافظه پایدار ارائه دهد.

این برنامه NVDIMMs را بعنوان یک سنگ قدم در راه رسیدن به معماریهای آینده محاسباتی میداند. این سیستمهای Synergy هستند که نوع جدیدی از زیرساخت قابل ترکیب دارند، همه هنگام حمل برای حافظه پایدار فعال میشوند.

HPE Persistent Memory برای کاربران سازمانی مانند افرادی که در حال مدیریت ساختار دادهها و بار تجزیه و تحلیل هستند، ایده آل است. این ظرفیت مناسب برای برنامه مناسب و گستردهترین بار کاری و سیستم عاملها را فراهم میکند. با استفاده از فناوری ذخیره سازی سنتی که همیشه قادر به همگام سازی با حجم کارهای طاقت فرسای امروز نیست، کاربران به دنبال راه حلهایی هستند که دسترسی سریعتر به دادههای آنها را فراهم کند تا بتوانند سریعتر تصمیمات تجاری را اتخاذ کرده و به نتایج تجاری در زمان واقعی برسند. این به معنای تنگناهایی است که جریان دادهها را باید حذف کند تا کاربران بتوانند با سرعت بیشتری به دادهها دسترسی پیدا کنند، آنها را تجزیه و تحلیل کنند و برای دستیابی به مزیت رقابتی بر اساس آنها عمل کنند، بنابراین درآمد و یا هزینه کل مالکیت را کاهش میدهند.

نیاز به مشاغل برای مصرف و مدیریت سریع حجم گستردهای از دادهها همچنان زیرساختهای مرکز داده را به چالش میکشد. HPE Persistent Memory ظرفیت مناسب برای کاربرد مناسب را ارائه میدهد.

Intel® Optane memory حافظه مداوم برای HPE حافظه و ذخیره سازی سریع، با ظرفیت بالا و مقرون به صرفه را برای تبدیل حجم کاری دادههای بزرگ و امکان تجزیه و تحلیل فراهم میکند – امکان ذخیره سازی، جابجایی و پردازش دادهها با سرعت بیسابقه، با بهبود TCO.

سری 100 حافظه ماندگار Intel® Optane برای HPE سرعت DRAM سنتی را با دوام ذخیره سازی فراهم میکند، اطمینان از ذخیره سازی ظرفیت بالا، عملکرد بالا و ایمنی مداوم دادهها – حتی در صورت قطع شدن به دلیل از دست دادن غیر منتظره برق، خرابی سیستم، یا خاموش شدن عادی سیستم. Intel Optane حافظه ماندگار سری 100 برای HPE، موجود در 128، 256 و 512 گیگابایت حافظه برای پردازندههای نسل دوم Intel® Xeon® مقیاس پذیر بهینه شده است.

حالتهای حافظه پایدار HPE

HPE Persistent Memory را میتوان به گونهای پیکربندی کرد تا در سه حالت کار کند.

حالت مستقیم برنامه

هنگامی که برای حالت Direct پیکربندی میشود، ماژولهای حافظه ماندگار HPE به عنوان حافظه ماندگار عمل میکنند.

حالت حافظه

هنگامی که برای حالت حافظه پیکربندی میشود، ماژولهای حافظه ماندگار HPE به عنوان حافظه فرار سیستم عمل میکنند در حالی که ظرفیت DRAM به عنوان حافظه پنهان کار میکند. حالت حافظه به جمعیت متغیر DIMM و HPE حافظه مداوم در هر کنترل کننده حافظه نیاز دارد.

حالت مخلوط

هنگامی که برای حالت مخلوط پیکربندی میشو ، برخی از ظرفیت ماژول حافظه ماندگار HPE به عنوان حافظه فرار عمل میکند و بقیه به عنوان حافظه پایدار عمل میکند. تمام ظرفیت DRAM به عنوان حافظه پنهان عمل میکند.