Nie od dziś wiadomo, że półprzewodnikowe dyski SSD mogą zaoferować zdecydowanie wyższą wydajność niż tradycyjne, talerzowe dyski HDD. Nie każdy jednak wie, że ich potencjał jest ograniczany przez architekturę obecnych komputerów – niezależnie czy mamy do czynienia z nośnikami komunikującymi się przez interfejs SATA, czy też oferujący większą przepustowość PCI-Express, to i tak na drodze pomiędzy danymi a procesorem i pamięcią RAM stoją kontrolery wejścia/wyjścia (zintegrowane w chipsecie lub samym procesorze).
Firmy SMART Storage Systems i Diablo Technologies znalazły jednak rozwiązanie tego problemu i opracowały nową generację półprzewodnikowych dysków SSD – według założeń powinna ona znaleźć zastosowanie w Cloud Computingu, przy przetwarzaniu dużych ilości danych, a także w branżach HFT (High Frequency Trading) i VDI (Virtual Desktop Infrastructure).
Mowa tutaj o urządzeniu ULLtraDIMM, które najprościej można nazwać dyskami SSD komunikującymi się za pomocą interfejsu dla pamięci RAM, a więc omijającymi kontrolery wejścia/wyjścia. Sami producenci określają to rozwiązanie jako ULL (Ultra Low Latency) SSD, a więc dysk półprzewodnikowy o niskim czasie opóźnienia – wszystko dzięki zastosowaniu technologii MCS (Memory Channel Storage).
Tak też jest w rzeczywistości, bowiem jego czas reakcji wynosi mniej niż 5 mikrosekund przy zapisie i 150 mikroskund przy odczycie danych. Dla porównania, tradycyjne dyski SSD charakteryzują się czasem reakcji na poziomie kilku – kilkunastu milisekund. Różnica jest więc ogromna.
To jednak nie koniec rewelacji, bowiem ULLtraDIMM charakteryzuje się również bardzo wysoką wydajnością – dla pojedynczego modułu sekwencyjne transfery danych wynoszą do 760 MB/s podczas zapisu danych i 1000 MB/s podczas ich odczytu, natomiast liczba operacji wejścia/wyjścia na sekundę sięga 65 000 IOPS przy losowym zapisie i 100 000 IOPS przy losowym odczycie próbki o wadze 4 KB. Mało?
W takim razie w danym komputerze lub serwerze można połączyć 2, 10 lub nawet... 100 takich nośników (w zależności ile dostępnych jest banków pamięci), a wydajność takiej „macierzy” będzie się skalować proporcjonalnie do liczby zastosowanych modułów. Niestety wraz z wydajnością rosną również opóźnienia.
ULLtraDIMM komunikuje się za pomocą interfejsu dla pamięci DDR3 RDIMM i dostępny jest w wersjach o pojemności 200 GB (TX93E40200GG7101) i 400 GB (TX93E40400GG7101). Na niewielkiej płytce drukowanej umieszczono 19-nanometrowe kości pamięci MLC NAND z niewielkimi radiatorami – całość jest zasilana za pomocą napięć 1,35 V i 5 V.
Nad bezpieczeństwem danych czuwają technologie F.R.A.M.E. (Flexible Redundant Array of Memory Elements) i DataGuard, natomiast od możliwych skutków zaniku zasilania chroni technologia EverGuard: Backup Power Circuitry. Producent deklaruje, że wytrzymałość nośników pozwala na codzienne zapisywanie 10-krotności ich pojemności przez okres 5 lat (tyle też trwa udzielana na nie gwarancja).
Specyfikacja dysków SMART Storage Systems ULLtraDIMM:
- interfejs: DDR3 RDIMM
- pojemność 200 GB, 400 GB
- czas dostępu: < 5 µs (zapis), 100 µs (odczyt)
- transfer danych: 760 MB/s (zapis), 1000 MB/s (odczyt)
- liczba operacji wej/wyj na sekundę: 63 000 IOPS (zapis), 100 000 IOPS (odczyt)
- napięcia zasilające 1,35 V, 5 V
- wymiary: 133,3 x 50 x 8,5 mm
- zakres temperatur pracy: 0 - 70 stopni Celsjusza
- zastosowane technologie: FlashGuard, F.R.A.M.E., EverGuard, DataGuard
Producent jeszcze nie ujawnił daty premiery oraz ewentualnej ceny nowoczesnych dysków – pierwsze próbki jednak już są wysyłane do partnerów. Poniżej możecie zobaczyć dwie interesujące prezentacje dysków ULLtraDIMM.
Źródło: SMART Storage Systems
