Новая память для новой архитектуры хранения данных

В течение последнего десятилетия быстродействие процессоров выросло примерно в 10 раз, оперативной памяти – в 8 раз, сетей – в 100 раз, внутренней шины вычислительных систем – в 20 раз, а накопителей на жестких дисках – всего в 1,5 раза. То есть увеличение производительности подсистемы хранения серверов существенно отстает от роста производительности центрального процессора, оперативной памяти, внутренней шины, а также пропускной способности сетей. Недостаточная производительность традиционных жестких дисков (HDD) приводит к увеличению времени отклика приложений. Еще вчера решением могло быть только использование SSD или PCIe-флэш. Сегодня мы шагнули еще дальше с новым типом накопителей непосредственно на шине оперативной памяти! Отчасти решить эту проблему помогает на порядок более быстрая флэш-память. Для нее разрабатываются новые протоколы и технологии, раскрывающие потенциал интерфейса PCIe, например, Non-Volatile Memory Express (NVMe). Флэш-память NVMe позволяет устранить значительные задержки оборудования и издержки протоколов, связанные с хранением, и может применяться для повышения общей производительности системы, особенно в таких ресурсоемких задачах, как виртуализация, аналитика больших данных и высокопроизводительные вычисления (HPC). С помощью NVMe можно получать доступ к флэш-памяти, минуя прослойку SCSI, что уменьшает время доступа, особенно в случае аппаратной поддержки NVMe, когда функции драйвера реализуются на аппаратном уровне.