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存儲級內存(SCM)克服NAND閃存局限性 勢必取而代之

電子工程師 ? 來源:yxw ? 2019-05-11 10:47 ? 次閱讀

存儲級內存(SCM)克服了NAND閃存的局限性,因而勢必會取而代之。

存儲級內存(SCM)這種RAM能夠像NAND閃存那樣保保存其內容,但兼具DRAM的速度,最終將會取代閃存成為首選的高速存儲介質。

這是HPE旗下3PAR存儲部門副總裁兼總經理Ivan Iannaccone的預測。不過他補充道,這需要借以一段時日。

他說:“這不會在一夜之間發生。SCM變得經濟上可行只是時間問題,但最終會取而代之。大概10年后吧。”

就每字節成本而言,SCM比閃存貴四倍左右。目前只有兩家供應商生產SCM:英特爾三星。英特爾以Optane品牌來銷售,面向企業客戶,英特爾的Optane HPE將其用于其存儲陣列。

三星的產品名為Z-SSD,現在專注于消費者,計劃今年晚些時候向OEM廠商提供樣品。據說東芝和西部數據也在開發各自的SCM產品。

除了取代NAND閃存外,Iannaccone還認為SCM使用的NVMe協議將取代目前存儲陣列中使用的SCSI/SAS接口。他說:“實際上,NVMe是一種與內存進行聯系的極為精簡的方式。存儲級內存工作起來更像延遲更低的內存。”

由于閃存的固有設計,存儲級內存的延遲要低得多。閃存存在性能問題和延遲的最主要原因之一是,為了滿足新寫入而使用的垃圾收集。數據寫入到閃存驅動器時,它無法覆蓋舊信息。它必須將一個新的數據塊寫入到別處,以后等磁盤I/O處于呆滯時刪除舊文件。

這就是閃存這種存儲介質的行為方式,由于你總是在之前的寫入后進行清理,這導致了不穩定問題。

SCM比NAND閃存更快,但仍然很昂貴

由于能夠覆蓋文件,寫入數據所花的時間要短得多,SCM是9ms,而NAND是90ms至100ms。此外,也不存在存儲介質的不可預測性,因為沒有后臺進程在運行以優化介質。

英特爾出售的Optane有幾種格式參數。3PAR將其作為存儲陣列的PCI Express附加卡,而不是用在服務器中。它們充當存儲陣列SSD和服務器內存之間的高速緩存。增加大約3TB的SCM后,3PAR在Oracle基準測試中實現性能提升了30%,對陣列來說價格提升了5%。

最終,Iannaccone認為SCM能夠從物理位置分解出來,充當多個存儲陣列和與帶有SCM內存的陣列通訊的所有其他陣列的緩存。

他說:“SCM仍然相當昂貴,這就是為什么我們將它用作一層高速緩存和建立緩存的智能算法。”

隨著SCM的成本下降,成為一種更切實可行的閃存替代品,使用場合會更多樣化。對于大容量存儲而言,每GB字節成本很劃算,但它又擁有高性能,可以針對I/O優化成本。

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