HGST 常駐記憶技術現身 2015 快閃記憶體高峰會

作者 | 發布日期 2015 年 09 月 15 日 11:01 | 分類 市場動態 , 零組件 follow us in feedly
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Western Digital 旗下公司 HGST 去年展出創紀錄每秒 300 萬 I/O 的相變化記憶體(PCM) ,今年將繼續應用此技術並與 Mellanox Technologies 合作,展示創新性的記憶體內運算叢集架構。該架構將搭載 PCM 技術、具備 RDMA 功能,效能接近 DRAM,但總體擁有成本更低且擴充能力更佳。



記憶體內運算是現今資料中心的熱門趨勢,Gartner 預估在 2018 年底,該市場的軟體營收將會超過 90 億美元 。記憶體內運算與舊有架構相比擁有更快的運算效能、更佳的擴充能力,能夠即時深入分析資料,創造更高商業價值。

就現代資料中心應用而言,採用 DRAM 儲存資料有容易漏失的風險導致成本增加,而擴增主要記憶體才能避免該風險,並帶來更大的俾益。此外,由於 DRAM 儲存資料的電容會漏電,每一秒都需重寫入多次才能避免資料遺失。光是重新寫入的耗電量,就高達伺服器總耗電量的 20% 至 30 %。新的非揮發性記憶體技術 (例如 PCM) 則沒有重新寫入的電力需求,因此擴充主要記憶體的效能會比 DRAM 更好。

HGST 創新性的常駐記憶技術實現可靠、可擴充、低功耗的記憶體,效能接近 DRAM,但不需修改 BIOS 或重覆寫入應用。遠端 PCM 在網路 (如乙太網路或 InfiniBand) 採用的遠端直接記憶存取 (RDMA) 技術進行擴充,將可以迅速部署大規模的記憶體內運算。這個以網路為基礎方法可讓應用程式利用多台電腦上的非揮發性 PCM 進行必要的擴充。

在 HGST Mellanox 的展示中,512 B 讀取的隨機存取延時不到 2 微秒,而且在 InfiniBand 上使用 RDMA 時,2KB 區塊大小的傳輸量超過 3.5GB/s。

HGST 技術長 Steve Campbell 表示:「DRAM 既昂貴又耗電,但由於目前的替代性低、速度太慢,沒有較佳的替代方案。我們研究小組去年展示的相變化記憶體,價格較低,同時也能成為大容量的儲存層,連接主要記憶體與永久儲存空間,是能夠成為替代 DRAM 效能的最佳方案。整個資料中心需要更多的創新來協助效能升級。我們與 Mellanox 的合作證明,非揮發性主要記憶體將可以透過網路進行擴充,在延時方面也能符合記憶體內運算應用的效能標準。」

Mellanox Technologies 行銷部副總裁 Kevin Deierling 指出:「很榮幸能與 HGST 合作共同研發常駐記憶技術。常駐記憶技術結合網路與儲存能盡量降低延時和提高擴充能力,這將讓記憶體內運算市場面臨震撼性的革新。透過這次的展示,我們成功地在 InfiniBand 上使用 RDMA,並刷新往返通訊延時不到 2 微秒的記錄。未來目標將使用 InfiniBand 和 RoCE (RDMA over Converged Ethernet,融合乙太網路型 RDMA) 支援 PCM 存取,以增加記憶體內應用的擴充能力並降低成本。」

HGST Research 儲存架構部門主管 Zvonimir Bandic 博士表示:「在網路上運用 PCM 並充分發揮超低延時的優點,是個非常困難的挑戰。幾乎要使用全新的處理器和網路架構,並重新撰寫應用軟體才可達成。不過,我們應用 PCI Express 點對點技術完成重要突破,利用萬用 GPU 的超級電腦給了我們靈感,創造出商用伺服器使用的低延時儲存技術。這項展示成果踏出重要的一步,可望讓資料中心順利採用新興的非揮發性記憶體。」 

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