Pamięci NAND/flash w gniazdach DIMM

Aby aplikacje mogły uzyskiwać szybszy dostęp do potrzebnych im danych, producenci serwerów wpadli na ciekawy pomysł – zaczęli produkować systemy, w których pamięci flash można umieszczać w gniazdach DIMM. Rozwiązanie takie ma np. w swojej ofercie firma SanDisk. To pamięć masowa SSD (Solid State Drive) przeznaczona do instalowania w serwerach klasy „enterprise”. Pamięć (zaprojektowana we współpracy z firmą Diablo Technologies) nosi nazwę ULLtraDIMM SSD i można ją instalować bezpośrednio w gniazdach, w których normalnie znajduje się pamięć systemowa.

SanDisk ma w ofercie karty ULLtraDIMM SSD mające pojemność 200 oraz 400 GB. Istotną zaletą rozwiązania jest to, że gniazda DIMM znajdują się blisko procesora, dlatego wymiana danych między pamięcią ULLtraDIMM SSD i procesorem przebiega szybciej niż w przypadku standardowych rozwiązań, wtedy gdy dane muszą być obsługiwane przez magistralę PCI. Kolejna zaleta takiego rozwiązania polega na tym, że do pamięci umieszczonych w gniazdach DIMM dane można zapisywać równolegle, co w przypadku magistrali PCI nie jest możliwe.

SanDisk podaje, że pamięci ULLtraDIMM SSD są produkowane przy użyciu technologii 19 nm, a ich wydajność przy odczytywaniu i zapisywaniu danych wynosi odpowiednio 150 i 165 tys. operacji IO na sekundę (parametr IOPS).

Technologią taką zainteresowała się też firma IBM i pamięci takie (którym nadała firmową nazwę eXFlash) instaluje serwerach System x3850 X6, System x3950 X6, w serwerach kasetowych IBM Flex System x880 oraz w serwerach System x3650 M4 BD. Ponieważ gniazda DIMM są usytuowane w bezpośredniej bliskości procesora, wymiana danych między nim i pamięcią NAND/flash odbywa się dużo szybciej niż w przypadku standardowych rozwiązań, wtedy gdy dane muszą być obsługiwane przez magistralę PCI. Kolejna zaleta takiego rozwiązania polega na tym, że do pamięci umieszczonych w gniazdach DIMM dane można zapisywać równolegle, co w przypadku magistrali PCI nie jest możliwe.

IBM podaje, że na zapisanie danych do pamięci NAND/flash umieszczonych w gniazdach DIMM potrzeba ok. 10 mikrosekund (podczas gdy w przypadku standardowych architektur wykorzystujących pamięci NAND/flash zajmuje to dwa razy więcej czasu).

Nowości, na które warto zwrócić uwagę

Na koniec kilka nowości, które pojawiły się na rynku pamięci masowych w ostatnich miesiącach i na które warto zwrócić uwagę. To trzy produkty klasy „enterprise” zaprezentowane przez firmy Huawei, NetApp, Oracle i Seagate oraz pamięć masowa Seagate dedykowana dla małych i średnich firm (pierwszy serwer NAS tej firmy do instalowania w szafie).

Na polskim rynku dostępne są od niedawna nowe systemy pamięci masowej klasy „enterprise” produkowane przez firmę Huawei. To produkty oznaczone symbolami OceanStor 18500, 18800 oraz 18800F, wszystkie oparte są na architekturze Smart Matrix. Macierze mają wydajność rzędu 1 000 000 IOPS (operacji I/O na sekundę) i można w nich instalować dyski o pojemności do 3 TB.

Jak podaje producent, urządzenia wspierają technologie pozwalające wirtualizować dane (VMware, XenServer i Hyper-V). Macierz OceanStor 18500 może zawierać maks. 1584 dysków (oraz obsługiwać do 96 połączeń Fibre Channel, iSCSI lub FCoE), a macierze 18800 oraz 18800F mogą zawierać do 3216 dysków (oraz mogą obsługiwać do 192 połączeń Fibre Channel, iSCSI lub FCoE).

NetApp poszerzył w lutym br. ofertę o nową linię macierzy klasy „enterprise”: FAS8000. To rozwiązania łączące w jednej macierzy hybrydowej rozwiązania SAN, NAS oraz wirtualizację, dedykowane dla środowisk opartych na klastrowym systemie Data ONTAP.

Najmniejszą macierz (FAS8020) można skalować do pojemności 1,92 PB (może ona zawierać do 480 dysków i do 48 GB pamięci systemowej). Największa macierz została oznaczona symbolem FAS 8060. Urządzenie może obsługiwać do 1200 dysków i można go skalować do pojemności 4,8 PB. W przypadku trzeciego urządzenia (FAS8040) wartości te wynoszą odpowiednio 720 dysków i 2,8 PB.

Natomiast Oracle zaprezentował pod koniec 2013 r. piątą wersję swojego flagowego produktu: systemu pamięci masowej Exadata. Jak zapewnia producent, w porównaniu ze starszym systemem Exadata X-3, nowy system Exadata X-4 wykonuje kilkanaście razy więcej operacji I/O w ciągu jednej sekundy (parametr (IOPS). Może też przechowywać w swoim buforze PCI Flash (pamięć NAND) więcej danych (maks. 44 TB).

Warto zwrócić uwagę na fakt, że od czasu przejęcia przez Oracle firmy Sun, jej przychody uzyskane ze sprzedaży systemów pamięci masowych zaczęły spadać. Wydaje się więc, że Oracle postawił obecnie wyłącznie na systemy z najwyższej półki, pozostawiając tym samym rynek pamięci masowych klasy „midrange” czy podstawowej innym producentom (takim jak Dell czy Hewlett-Packard).

Seagate zaprezentował niedawno swój pierwszy serwer NAS do instalowania w szafie. To rozwiązanie Business Storage 8-Bay przeznaczone dla małych i średnich firm). Urządzenie ma wysokość 1U, dostępne jest w wersjach z czterema i ośmioma gniazdami na dyski i można skalować w zakresie od 4 do 32 TB.

Rozwiązanie (pracujące pod kontrolą nowego systemu Seagate NAS OS) jest kompatybilne z oprogramowaniem do wykonywania kopii zapasowych danych dla komputerów Windows, a także z oprogramowaniem Apple Time Machine dla komputerów Mac OS X. Dostęp do urządzeń z dowolnego miejsca jest możliwy na dwa sposoby: poprzez zintegrowaną chmurową usługę Wuala (która automatycznie synchronizuje pliki) oraz używając aplikacji instalowanych na pecetach, smartfonach i tabletach.

Serwer Seagate Business Storage 8-Bay (który może obsługiwać do 250 pracowników) zawiera dwurdzeniowy procesor Intel 2,3 GHz oraz osiem 3,5 calowych dysków Enterprise Capacity (dawniej Constellation ES.3). Serwer Seagate Business Storage 4-Bay może obsługiwać mniej pracowników (do 100) i zawiera dwurdzeniowy procesor Intel Atom 2,13 GHz.