從記憶體到超級記憶體 從易失到非易失

2021-06-22 08:02:16 字數 2148 閱讀 6433

記憶體-----pc不可缺少的核心部件,從規格、技術、匯流排頻寬等不斷更新換代。從286時代的30pin simm記憶體、486時代的72pin simm 記憶體,到pentium時代的edo dram記憶體、pii時代的sdram記憶體,到p4時代的ddr記憶體和最新的ddr3及ddr4。硬碟中的資料必須通過記憶體供cpu處理,如果沒有記憶體,

pc將無法運轉,記憶體自然成為

diy使用者討論的重點話題。正因為記憶體的重要性,才使得記憶體一步步發展。

ddr中的資料必須通過自重新整理,資料才不會丟失,所以機算機電源突然關閉時ram不能保留資料,如果需要儲存資料,就必須把它們寫入到乙個長期的儲存器

中(例如硬碟)。這就是所謂的易失性儲存。而非易失性儲存是在系統異常掉電時,記憶體借助其後備超級電容作為動力源,在短時間內將資料放入flash晶元,從而永久儲存記憶體中的資料。

目前非易失性記憶體(nvdimm)的新一代記憶體條規格已經研製成功,其中整合了dram和非易失性儲存晶元,能夠在完全斷電的時候完整儲存記憶體資料,並支援主內存在持久高速高效能計算上的應用

此款記憶體是由國內雲動科技自主研發的新一代非易失性記憶體——超級記憶體,它整合了

dram

,快閃儲存器以及超級電容技術,可作為非易失系統主存或者高速記憶體盤使用。超級記憶體繼承了dram技術頻寬高,成本低,壽命長的特性,又能夠在系統完全掉電時儲存完整資料。

超級記憶體是一種新的非易失性記憶體技術,不僅可以在忽然掉電情況底下,資料任然可以得到儲存,超級記憶體也可以和現有的計算機相容,並以in-memory database(imdb)的形式向伺服器的資料庫效率提高20到30倍以上,對於超級記憶體而言作業系統沒有太大的限制,我們可以使用windows7或者windows8,或者任何一種作業系統。超級記憶體使用一種獨特的適配板設計,它可以讓一款普通的ddr3記憶體轉變成新的非易失性超級記憶體,所以特別適合現有系統更新換代。

全系統保護採用超級記憶體作為系統主存。在系統異常掉電時,將整個系統的執行狀態(包括cpu,晶元組,其他外設以及所有程序的資訊)存入超級記憶體。在供電恢復後,利用超級記憶體中的資料,迅速恢復至掉電前的工作現場。系統彷彿只是經歷了一次待機->喚醒的過程。

全系統保護的核心意義是flush-on-fail:僅在掉電時才利用簡易後備電源將系統的執行狀態寫入非易失性儲存介質。與傳統的檔案系統,資料庫採用的flash-on-commit方式相比,flush-on-fail的意義在於執行時開銷為零,避免了flash-on-commit額外的日誌記錄,避免了原子寫事務,io屏障引起的磁碟操作延遲。資料一致**由cpu原子操作指令,快取記憶體指令以及記憶體柵障指令保證。執行於全系統保護計算機中的檔案系統與資料庫設計精簡,吞吐率高,安全性方面更有保障。

而與易失性儲存器相比,非易失性儲存器具有高速、高密度、可微縮、低功耗、抗輻射、斷電後仍然能夠保持資料等諸多優點。隨著技術發展,非易失性儲存器分為相變儲存器、磁性儲存器、電阻式儲存器、鐵電儲存器等諸多態別。而非易失性儲存器也必然隨著快閃儲存器的發展進一步提公升其在業界中的地位,使用者也會越來越離不開它。因此我們需要非易失性儲存器——非易失性儲存器的進步又擴充套件了它的應用範圍——我們更需要非易失性儲存器,所以雲動科技對非易失性儲存器的研究也一刻沒有停止過。目前雲動已發布三款超級記憶體(nvdimm)產品,正積極與伺服器、主機板、儲存行業等業界廠商建立起廣泛的合作夥伴關係,必將在這一新興領域處於持續領先地位,為客戶提供安全高效的儲存解決方案

雲動科技的產品一經推出,就獲得了snia(全球網路儲存工業協會)的青睞。全球網路儲存工業協會(storage networking industryassociation,snia)成立於2023年,旨在領導儲存行業發展新技術、制定新標準、採用新工藝,並提供培訓服務,增強資訊管理能力。snia核心成員均為儲存行業龍頭企業,決定了其權威性和引領潮流的能力。

2023年1月,snia成立了nvdimm sig部門,來推動市場對nvdimm技術的認知和採納。發起成員包括英特爾(intel)、美光(micron)、微軟(microsoft)、三星(samsung)、sk海力士(hynic)、smart modular technologies、viking technology、agiga tec、idt、inphi與pericom等廠商。4月,snia在san francisco舉行的儲存研討會上,雲動科技演示了自主研發的nvdimm技術,行業中第一次響起了雲動的聲音,若干創新成果直接震撼並吸引到相關企業,snia正式接納雲動科技加入nvdimm sig。

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