La Pastāvīgā atmiņa (PMEM) Tas ir kļuvis par vienu no tiem jēdzieniem, par ko visi runā, apspriežot veiktspēju, atmiņā esošās datubāzes vai uzlabotu virtualizāciju. Tā nav tikai "vēl viena" krātuves tehnoloģija: tā ievieš jaunu līmeni atmiņas hierarhijā, pārvarot plaisu starp RAM pasauli un tradicionālo krātuvi.
Turpmākajās rindās mēs to sadalīsim a Tas ir ļoti detalizēts, izskaidrojot, kas ir PMEM, kā tas darbojas un kādi ir tā lietošanas veidi.Šajā rakstā tiks aplūkotas tādas platformas kā Windows, Azure, VMware vSphere, Lenovo, Red Hat, Oracle Exadata un SQL Server, kā arī to reālās priekšrocības un trūkumi. Mērķis ir panākt, lai līdz raksta beigām jums būtu skaidrs priekšstats par to, kad ir jēga tās izmantot un kādas ir to praktiskās sekas attiecībā uz aparatūru, operētājsistēmu un lietojumprogrammām.
Kas ir pastāvīgā atmiņa (PMEM) un kāpēc tā ir svarīga?
Runājot par pastāvīgo atmiņu, mēs domājam tās veidu. Standarta DIMM moduļos uzstādīta nepastāvīga atmiņaTas tiek instalēts tajās pašās ligzdās kā tradicionālā DRAM atmiņa. Atšķirībā no RAM, dati netiek zaudēti, izslēdzot serveri vai negaidīta strāvas padeves pārtraukuma gadījumā, taču piekļuve tiem ir daudz ātrāka nekā ar SSD vai NVMe disku.
Praksē PMEM atrodas starp DRAM un atmiņas ierīci Atmiņas hierarhijā tā ir nedaudz lēnāka nekā DRAM, taču piedāvā nanosekunžu latentumu un daudz zemākas izmaksas par gigabaitu, ar ietilpību 128, 256 vai 512 GB uz moduli. Salīdzinot ar SSD un HDD, tā nodrošina ievērojami ātrāku piekļuvi un tieši pieslēdzas atmiņas kopnei.
Šāda veida modulis ir pazīstams arī kā NVDIMM vai DCPMM (datu centra pastāvīgās atmiņas modulis) Intel Optane gadījumā tos var izmantot kā sistēmas atmiņu (atmiņas režīmā) vai kā ļoti zemas latentuma krātuvi (App Direct režīmā), vai pat apvienot abas pieejas jauktā režīmā.
Galvenais ir tas, ka Informācija saglabājas pēc restartēšanas, izslēgšanas un kļūmēm.Tas paver durvis uz atmiņā esošajām datubāzēm, kuras startēšanas laikā nav jāpārveido no jauna, īpaši ātrām pastāvīgām kešatmiņām un arhitektūrām, kurās DRAM darbojas kā īpaši ātra kešatmiņa, bet PMEM nodrošina papildu un noturīgu jaudu.
Pastāvīgās atmiņas pamatjēdzieni un arhitektūra
PMEM balstās uz tehnoloģijām nepastāvīgā atmiņa (NVM) tieši pieejamiem centrālajam procesoram, neizmantojot parastos diska I/O ceļus. Tas nozīmē, ka datus var apstrādāt tā, it kā tie būtu atmiņā baits pa baitam, nevis tikai blokos, vienkāršojot noteiktas darba slodzes un ievērojami samazinot latentumu.
Klasiskajā arhitektūrā mums ir tikai liels DRAM krātuves apjoms un zem tā esoša krātuves apakšsistēma, kas izmanto SSD vai HDD diskus. PMEM ievieš tehnoloģiju. daudzpakāpju atmiņas arhitektūras, kurā DRAM darbojas kā augstas veiktspējas kešatmiņa un PMEM kā lielas ietilpības, lēnāks, bet noturīgs slānis, kas savukārt balstās uz vēl lielāku zibatmiņas un diska atmiņu.
No servera viedokļa šie moduļi atrodas standarta DIMM slotosTā kā karte atrodas centrālā procesora tuvumā, fiziskais ceļš uz datiem ir samazināts līdz minimumam. Lai maksimāli palielinātu joslas platumu, ražotāji ļauj izveidot savstarpēji savienotas kopas, kur vairākas PMEM kartes ir loģiski apvienotas, veidojot nepārtrauktu adrešu telpu vai reģionu.
Tādās vidēs kā vSphere, Windows Server vai Linux PMEM var parādīties kā loģisks disks, kā vārdtelpa vai tieši kā atmiņas tipa adresējamu reģionu atkarībā no darbības režīma un operētājsistēmas un hipervizora iespējām.
Piekļuves režīmi: bloķēšana, DAX un iekšējā darbība
PMEM var izmantot divos galvenajos veidos: tradicionālā bloku ierīce vai kā tiešās piekļuves atmiņa (DAX). Bloka režīmā operētājsistēma to pārvalda tāpat kā disku: piekļuve tiek veikta sektoros vai blokos, izejot cauri krātuves stekam un failu sistēmai.
Tiešās piekļuves režīms (DAX) ierīci padara pieejamu kā adresējamā baitu atmiņaTas ļauj lietojumprogrammām kartēt failus tieši adrešu telpā un lasīt vai rakstīt tos tā, it kā tie būtu RAM, bet ar noturību. Šī pieeja samazina starpslāņu skaitu un samazina latentumu līdz minimumam, lai gan tā rada arī papildu riskus, ja programmatūra nav izstrādāta, ņemot vērā atomāro rakstīšanu un kļūdu apstrādi.
Piemēram, Windows ļauj izmantot DAX noteiktos NTFS sējumos, savukārt parasti tiek izmantota ReFS. bloku piekļuves konfigurācijāsLinux vidēs DAX tiek atbalstīts tam sagatavotās failu sistēmās un šajā režīmā konfigurētās nosaukumtelpās.
Izmantojot PMEM kā krātuvi Azure Stack HCI vai Windows Server, ir ierasts... automātiski piešķirt kešatmiņai Tiek izmantota augstas veiktspējas krātuve, savukārt lēnākiem krātuves datu nesējiem (SSD, HDD) tiek piešķirta ietilpība. Tas labi atbilst Storage Spaces Direct scenārijiem, kur PMEM darbojas kā karstais datu slānis ar desmitiem mikrosekundžu latentumu.
Reģioni, PmemDisk un bloku tulkošanas tabula (BTT)
Tādās platformās kā Windows Server PMEM ir grupēts reģioniTie ir viena vai vairāku moduļu komplekti, kas savstarpēji mijas, lai izveidotu nepārtrauktu adrešu telpu. Šie reģioni parasti tiek konfigurēti servera BIOS vai programmaparatūrā, izmantojot divvirzienu vai četrvirzienu mijas priekšrocības, lai sadalītu adreses starp fiziskajiem moduļiem un uzlabotu veiktspēju.
Šos reģionus var izveidot PMEM loģiskie diskiSistēmā Windows tie ir pazīstami kā PmemDisk. PmemDisk ir vienkārši nepārtraukts nepastāvīgas atmiņas diapazons, ko sistēma uztver kā diska nodalījumu vai LUN. Pēc tam šo disku var inicializēt, sadalīt nodalījumos un formatēt ar NTFS vai ReFS, atkarībā no nepieciešamības, iespējojot DAX vai ne.
Katram pastāvīgajam atmiņas modulim ir sava zona Etiķešu glabāšanas zona (LSA)kur tiek glabāti konfigurācijas metadati: kuri reģioni pieder katram modulim, kā tie ir savstarpēji saistīti, kuri PmemDisk diski pastāv utt. Rīki, piemēram, PowerShell cmdlet Get-PmemDisk, Get-PmemPhysicalDevice vai Get-PmemUnusedRegion, ļauj pārbaudīt šo konfigurāciju.
Viens sarežģīts aspekts attiecībā uz PMEM ir tas, ka atšķirībā no daudziem SSD diskiem, Tas pats par sevi neaizsargā pret nepilnīgiem aktiem Strāvas padeves pārtraukuma vai pēkšņas sistēmas kļūmes gadījumā tiek ieviesta bloku tulkošanas tabula (BTT), lai samazinātu šo risku. Šis slānis nodrošina atomu sektoru atjaunināšanas semantiku pastāvīgajām atmiņas ierīcēm.
BTT ļauj lietotnēm turpināt uztvert ierīci kā uzticama bloku glabāšanaTas novērš vecu un jaunu datu sajaukšanos strāvas padeves pārtraukuma laikā. Parasti ieteicams iespējot BTT, ja PMEM tiek izmantots kā bloks (īpaši datubāzes žurnālfailiem), un apsvērt tā atspējošanu tikai DAX kontekstos ar lielām lapām, kur veiktspējas ietekme varētu būt ievērojama.
Atbalstītā aparatūra un darbības režīmi (App Direct, atmiņa, jaukti)
Pastāvīgās atmiņas ekosistēmā mēs atrodam tādus risinājumus kā NVDIMM-N un jo īpaši Intel Optane DC pastāvīgo atmiņu (DCPMM). Windows Server 2019 un jaunākas versijas atbalsta abus, lai gan ar niansēm atkarībā no tā, vai tie tiek izmantoti atmiņas režīmā vai App Direct (pastāvīgajā) režīmā.
Lietotnes tiešā režīma, ko sauc arī par tieši no lietotnesPMEM tiek attēlots kā pastāvīga krātuve ar zemu latentumu. Šis ir ieteicamais režīms serveru darba slodzēm, kurās PMEM tiks izmantots kā kešatmiņa, kā krātuve atmiņā esošajām datubāzēm vai kā īpaši ātrs disks hiperkonverģētos klasteros.
Savukārt atmiņas režīmā sistēma apstrādā PMEM tā, it kā tas būtu lēnāka operatīvā atmiņaLai gan DRAM darbojas kā karstā kešatmiņa, tā paplašina resursdatora kopējo atmiņas ietilpību, neaizpildot visas slotas ar dārgiem DRAM moduļiem. Kompromiss ir tāds, ka šajā režīmā dati praktiski netiek uzskatīti par pastāvīgiem.
Jauktais režīms ļauj piešķirt PMEM ietilpības procentuālā daļa atmiņas režīmā un pārējo — App Direct režīmā. Piemēram, jūs varētu rezervēt 65 % atmiņai un 35 % pastāvīgai lietošanai. Ražotāji, piemēram, Intel un Lenovo, bieži iesaka izmēģināt dažādus piešķīrumus, jo vajadzības ievērojami atšķiras atkarībā no lietojumprogrammas I/O profila.
Šīs konfigurācijas parasti tiek definētas no BIOS vai platformas pārvaldības rīki (piemēram, Lenovo XClarity Essentials OneCLI vai līdzvērtīgas citu ražotāju utilītas), un tās tiek lietotas tikai pēc pārstartēšanas, kuras laikā programmaparatūra pārkonfigurē PMEM reģionus un nosaukumtelpas.
PMEM konfigurācija operētājsistēmās Windows Server un Azure Local
Windows vidēs PMEM administrēšana balstās uz Specifiskas PowerShell cmdlet un pārdevēju utilītas, piemēram, Intel ipmctl. Pamata darbplūsma ietver neizmantoto reģionu pārbaudi, PMEM loģisko disku izveidi, definēšanu, vai tie izmantos BTT, un pēc tam to inicializēšanu un formatēšanu.
Lai izveidotu PmemDisk, kas izmanto BTT, varat ģenerēt īpaša veida VHD ar paplašinājumu .vhdpmem Izmantojot New-VHD cmdlet, norādot BTT adreses abstrakcijas tipu un iestatot fiksētu izmēru. Varat arī konvertēt esošu VHD bez BTT uz tādu, kurā ir BTT, izmantojot Convert-VHD, un atkārtoti ģenerēt tā nosaukumtelpas identifikatoru ar Set-VHD, lai izvairītos no konfliktiem, izveidojot savienojumu ar to pašu virtuālo mašīnu.
Kad diski ir izveidoti, tiek izmantotas komandas “Initialize-Disk”, “New-Partition” un “Format-Volume”. sagatavot NTFS sējumus, spējot iespējot DAX režīmu un iestatīt atbilstošu piešķiršanas vienības lielumu (piemēram, 2 MB), lai tas atbilstu augstas veiktspējas lietojumprogrammu vajadzībām.
Azure Local un Windows Server 2019 integrē PMEM iekšēji Tiešas uzglabāšanas vietasPMEM tiek izmantota kā lasīšanas/rakstīšanas kešatmiņas līmenis vai kā neliela, īpaši paredzēta datu zona, kam īpaši noderīga ir zema latentuma pakāpe. Vairumā konfigurāciju sistēma automātiski izlemj, kuras ierīces izmantot kā kešatmiņu un kuras kā ietilpību.
Moduļa atteices gadījumā ir nepieciešams atkārtoti nodrošināt PMEM diskuEsošos diskus var noņemt ar Remove-PmemDisk, atiestatīt reģionus ar Get-PmemUnusedRegion | New-PmemDisk un, ja nepieciešams, pilnībā notīrīt etiķetes ar Initialize-PmemPhysicalDevice, pieņemot, ka dati ir zaudēti, un sākot no jauna.
PMEM vidē VMware vSphere: vPMem, vPMemDisk un augstas pieejamības scenāriji
VMware vSphere atbalsta pastāvīgo atmiņu, sākot ar 6.7 versiju, integrējot to tādā veidā, ka virtuālās mašīnas to var patērēt kā virtuālu NVDIMM (vPMem) vai kā īpaši ātru virtuālo disku (vPMemDisk), pat vSAN balstītos klasteros, lai gan pats vSAN neizmanto PMEM kā aizmugursistēmu.
Kad resursdators ir konfigurēts App Direct režīmā, PMEM tiek parādīts kā īpaša veida lokālā datu krātuve. vPMem ierīce PMEM pakļauj viesa operētājsistēmai kā baitiem adresējams virtuāls NVDIMM, ideāli piemērots sistēmām, kas sākotnēji atbalsta pastāvīgo atmiņu un var to izmantot kā īpaši zema latentuma krātuvi.
Savukārt vPMemDisk viesim sevi parāda kā virtuālā SCSI ierīce Tas ir klasisks glabāšanas formāts, taču tā dati fiziski atrodas PMEM datu krātuvē. Tas ļauj pat vecākām operētājsistēmām, kas nesaprot NVDIMM, izmantot ātrumu bez būtiskām izmaiņām.
Klasterā vSphere rezervē PMEM ietilpību virtuālajām mašīnām diska izveides vai virtuālā NVDIMM piešķiršanas laikā. Kopējais PMEM patēriņš nedrīkst pārsniegt kopējo klastera ietilpību, un piekļuves kontrole tiek piemērota tāpat kā ar citiem kritiski svarīgiem resursiem. īpaši scenārijos ar vSphere HA.
Virtuālo mašīnu, kas izmanto PMEM, migrēšanai ir jāņem vērā daži apsvērumi: virtuālo mašīnu ar vPMem var pārvietot tikai uz resursdatoriem, kuriem ir PMEM resursi, savukārt virtuālo mašīnu ar vPMemDisk var migrēt uz resursdatoru bez PMEM, ja disks tiek pārvietots uz parastu datu krātuvi, izmantojot Storage vMotion.
Nosaukumtelpas, reģiona un drošības pārvaldība serveru platformās
Lenovo un citu ražotāju serveros PMEM konfigurācija tiek veikta no sistēmas iestatīšanas utilītas un attālās pārvaldības rīkus, piemēram, OneCLI. Tur jūs izvēlaties atmiņas režīmu (atmiņa, jaukta, App Direct), pielāgojat ietilpības procentuālo daļu, kas darbojas kā sistēmas atmiņa, un pārvaldāt tādus aspektus kā mijmaiņa starp moduļiem, kas savienoti ar vienu un to pašu procesoru.
Kad sadalījums ir definēts, sistēma automātiski ģenerē App Direct reģioniPēc tam tie ir jāsasaista ar operētājsistēmas nosaukumtelpām. Operētājsistēmā Windows šim nolūkam tiek izmantota komanda pmem; operētājsistēmā Linux — tādas utilītas kā ndctl; un operētājsistēmā VMware nosaukumtelpas tiek izveidotas automātiski pēc pārstartēšanas, nosakot programmaparatūras konfigurētos reģionus.
Papildus pamata konfigurācijai uzņēmumu platformas piedāvā arī šādas iespējas: drošība un droša dzēšanaIr iespējams aktivizēt moduļu paroles un palaist drošas dzēšanas darbības, kas izdzēš visus saglabātos datus, tostarp šifrētos datus, kas ir ļoti ieteicams pirms aparatūras atgriešanas vai mezglu pārstrādes.
Tādi rīki kā OneCLI ļauj palaist šīs darbības no operētājsistēmas, piemēram, ar īpašām komandām, lai veiktu drošu dzēšanu bez paroles vai pielāgotu brīdinājuma sliekšņus, kad PMEM iekšējā rezerves šūnu rezerve ir izsmelta, norādot, ka ieteicams dublēt datus un plānot to nomaiņu.
Kad rezerves šūnu procentuālais daudzums nokrītas zem viena konfigurējams ierobežojumsProgrammatūra izdod brīdinājumus, lai administrators varētu palaist specifisku diagnostiku (piemēram, ar Lenovo XClarity Provisioning Manager) un novērtēt nepieciešamību nomainīt moduli, pirms iekšējā remontējamība sasniedz nulli.
PMEM operētājsistēmā Red Hat Enterprise Linux un NVDIMM kā krātuve
Red Hat Enterprise Linux atbalsta šādu pakalpojumu izmantošanu: NVDIMM kā krātuves klases atmiņaintegrējot tos gan kā pastāvīgu pmem tipa atmiņu, gan režīmos, kur tie var darboties kā bloki pašas operētājsistēmas instalēšanai.
Šajā kontekstā NVDIMM apvieno uzglabāšanas izturību ar zema latentuma un augsta DRAM joslas platumaTie ir īpaši noderīgi lietojumprogrammām, kurām ir nepieciešama dīkstāve un kurām nepieciešams ļoti īss restartēšanas laiks, vai datubāzēm un analīzes dzinējiem, kuriem ir izdevīgi saglabāt struktūras atmiņā starp restartēšanas reizēm.
RHEL instalēšanai NVDIMM ierīcēs nepieciešama iepriekšēja sagatavošana vārdtelpas un marķēšananodrošinot, ka sistēma atpazīst moduļus kā ierīces, kas piemērotas sāknēšanas un datu nodalījumu mitināšanai. Turpmākā pārvaldība ir ļoti līdzīga citu krātuves apakšsistēmu pārvaldībai, ar īpašiem rīkiem reģionu skatīšanai un tiem noteiktu lietojumu piešķiršanai.
Kopumā Red Hat filozofija ir izturēties pret PMEM kā pret vēl vienu slāni savā krātuves arhitektūrā, dodot administratoram iespēju izvēlēties, vai to izmantot kā atbalstu kritiskiem sējumiem, kā krātuvi atmiņā esošajām datubāzēm vai kā atbalstu lietojumprogrammām ar zemu latentumu un tiešu piekļuvi.
PMEM Oracle Exadata X8M vidē un migrācija uz mākoņpakalpojumiem
Oracle Exadata X8M un jaunākās paaudzes izmanto pastāvīgo atmiņu kā aktīvais krātuves slānis virs Smart Flash kešatmiņas un atmiņas šūnu diskiem. Pateicoties PMEM un RoCE (RDMA over Converged Ethernet) kombinācijai, piekļuve datiem tiek panākta ar latentumu, kas ir mazāks par 19 mikrosekundēm.
Šajā arhitektūrā PMEM darbojas kā īpaši karsts līmenisŠeit tiek glabāti vissvarīgākie dati un metadati lasīšanas operācijām un darījumu apstiprināšanai. Zem tā viedā zibatmiņas kešatmiņa darbojas kā karstais slānis, un visbeidzot, diski veido vislielākās ietilpības auksto slāni.
Veiktspējas ieguvumi ir skaidri atspoguļoti AWR statistikā, kur gaidīšanas notikumu, piemēram, viena bloka fizisko nolasīšanu vai žurnālfailu sinhronizāciju, apkalpošanas laiki tiek mērīti mikrosekundēs. Oracle arī parāda īpašus skaitītājus lasīšanas un rakstīšanas apmeklējumiem PMEM kešatmiņā tādos skatos kā V$SYSSTAT un AWR ziņojumos.
Migrējot šāda veida Exadata vidi uz AWS, ir svarīgi paturēt prātā, ka EC2 pašlaik nepiedāvā vietējo PMEMKā kompensāciju varat izmantot instances ar lielu atmiņas apjomu, lai paplašinātu SGA un failu sistēmas, piemēram, Amazon FSx for OpenZFS, kas nodrošina vairāk nekā vienu miljonu IOPS ar dažu simtu mikrosekundžu latentumu, kas ir pietiekami daudzām prasīgām darba slodzēm, lai gan nesasniedz lokālā PMEM līmeni.
PMEM izmantošana ar SQL Server operētājsistēmā Windows
SQL Server 2016 un jo īpaši SQL Server 2019 ietver vairākas atmiņas funkcijas kas tieši gūst labumu no pastāvīgās atmiņas, gan paātrinot datu un žurnālfailu darbību, gan samazinot atkopšanas laiku.
Iestatīšana sākas ar izveidi PMEM nosaukumtelpas vai diski Izmantojot ražotāja rīkus (piemēram, ipmctl Intel Optane gadījumā) un jau minētās PowerShell cmdlet (Get-PmemDisk, Get-PmemPhysicalDevice, Get-PmemUnusedRegion). Kad reģioni un PmemDisks ir definēti, NTFS sējumi ar DAX atbalstu tiek inicializēti un formatēti atbilstoši nepieciešamībai.
Šajā kontekstā ir īpaši svarīgi, lai kalnu riteņbraukšanas un DAX kombinācijaNo atbalsta viedokļa ieteicams darījumu žurnālu mitināt ierīcēs ar iespējotu BTT, lai nodrošinātu nozares semantiku, savukārt apjomiem ar lielām lapām un tiešu piekļuvi BTT atspējošana varētu būt vēlama, lai samazinātu papildu izmaksas.
SQL Server gūst labumu no PMEM, samazinot latentumu, piekļūstot kritiski svarīgiem datiem, un uzlabojot ievades/izvades intensīvu darbību veiktspēju. Turklāt failu izlīdzināšanas pārbaudes (piemēram, izmantojot `fsutil dax queryFileAlignment`) palīdz nodrošināt, ka failu nobīdes un izmēri Tie atbilst DAX prasībām, maksimāli palielinot veiktspēju.
Kad PMEM modulis tiek aizstāts serverī, kurā tiek mitinātas datubāzes, ir nepieciešams atgriezties pie PMEM disku nodrošināšana: dzēst loģiskos diskus, atjaunot reģionus, inicializēt fiziskās ierīces un pārkonfigurēt sējumus, vienmēr izmantojot jaunākās dublējumkopijas, jo šīs darbības ir saistītas ar datu zudumu.
Pastāvīgās atmiņas lietošanas gadījumi reālajā pasaulē un priekšrocības
PMEM jau ir pielietota daudzos biznesa scenārijos, kur latentums un noturība Tie ir galvenie. Starp visizplatītākajiem ir atmiņā esošās datubāzes, piemēram, SAP HANA, lielo datu analīzes dzinēji, piemēram, Hadoop vai Spark, un augstas veiktspējas virtualizācijas platformas.
Citi ļoti interesanti lietošanas gadījumi ietver genoma sekvencēšanakur ātra piekļuve milzīgiem datu kopumiem paātrina analīzi; mašīnmācīšanās un mākslīgā intelekta modeļu apmācība, kur lielu datu apjomu ielāde no tradicionālās krātuves var būt šķērslis; lietu interneta (IoT) datu apstrāde reāllaikā; kiberdrošības apdraudējumu analīze; profesionāla video rediģēšana un renderēšana; un videospēles, kuru mērķis ir samazināt ielādes laiku.
Acīmredzamākās priekšrocības ietver Uzlabota veiktspēja un samazināta latentumaBet arī labākai mērogojamībai: apvienojot DRAM un PMEM, katrā serverī var iegūt vairākus terabaitus zemas latentuma pieejamās atmiņas, kas ar DRAM vien nav ekonomiski iespējams.
Turklāt, tā kā PMEM ir nepastāvīgs, tas piedāvā ļoti pievilcīga datu noturība Vidēm, kurās strāvas padeves pārtraukumiem vai restartēšanai nevajadzētu būt saistītai ar lielas informācijas pārrēķināšanu vai atkārtotu ielādi no jauna, tādējādi uzlabojot RTO un RPO mērķus.
Izmaksu ziņā PMEM vēsturiski ir sevi pozicionējis starp DRAM un zibatmiņuDārgāki nekā NVMe un 3D NAND SSD diski, bet ievērojami lētāki par gigabaitu nekā lielas ietilpības DRAM. Labi izstrādātās vidēs šis līdzsvars ir ļāvis samazināt kopējās uzturēšanas izmaksas, jo nepieciešams mazāk DRAM un labāk tiek izmantota ekonomiskāka krātuve.
PMEM ierobežojumi, saderība un nākotne
Tās nav tikai priekšrocības: pastāvīgā atmiņa ietver saderības, izmaksu un sarežģītības izaicinājumiNe visi procesori un mātesplates atbalsta PMEM moduļus, un programmaparatūrai un operētājsistēmai ir jāsaprot darbības režīmi, reģioni un nosaukumtelpas.
Turklāt, lai gan PMEM cena ir samazinājusies salīdzinājumā ar DRAM, tā joprojām ir... dārgāka nekā tradicionālā uzglabāšanaTāpēc visa SSD un HDD slāņa aizstāšana ar šiem risinājumiem nav dzīvotspējīga. Saprātīgākā pieeja ir tos izmantot stratēģiski, visvairāk latentuma jutīgiem datu slāņiem vai sistēmas atmiņas paplašināšanai darba slodzēm, kas no tā patiesi gūst labumu.
Ekosistēmas līmenī Intel Optane līnijas pārtraukšana ir radījusi šaubas par pastāvīgās atmiņas nākotnes evolūcijaTomēr problēmas, kuras bija paredzēts atrisināt (ārkārtīgi liels latentums, atmiņas un krātuves plaisa), joprojām pastāv, un mēs, visticamāk, redzēsim citas pieejas, piemēram, atmiņas stratifikāciju un jaunas NVM paaudzes ar līdzīgām īpašībām.
Tikmēr daudzas programmatūras tehnoloģijas jau ir gatavas izmantot PMEM, kad tas kļūs pieejams: operētājsistēmas ar DAX atbalstu, hipervizori, kas spēj attēlot vPMem un vPMemDisk, datubāzes un atmiņā esošās kešatmiņas dzinēji, kas optimizēti darbam ar nepastāvīgo atmiņu, un aparatūras platformas, kas integrē pārvaldības, drošības un drošas dzēšanas utilītas.
Pastāvīgā atmiņa nostiprinās kā galvenā sastāvdaļa mūsdienu augstas veiktspējas arhitektūrāīpaši apvienojumā ar DRAM, NVMe un tīkliem ar zemu latentumu. Lai gan tirgus joprojām attīstās un ir piedzīvojis gan kāpumus, gan kritumus, tā koncepcija un lietošanas gadījumi turpina bruģēt ceļu arvien integrētākiem atmiņas un krātuves modeļiem.
