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Respondemos cinco consultas de la memoria de clase de almacenamiento

Descubra si la tecnología SCM emergente es adecuada para su organización con este vistazo a los beneficios, usos y productos, así como también qué evaluar al considerarla.

La memoria de clase de almacenamiento es una nueva clase de memoria no volátil a la que vale la pena prestarle atención. Su objetivo es llenar el vacío entre el almacenamiento existente y las tecnologías de memoria, reuniendo lo mejor de ambos de una manera que podría cambiar fundamentalmente el almacenamiento de datos.

En un extremo, la RAM dinámica, o DRAM, es rápida y eficiente, pero es costosa, no es persistente y tiene límites de escalabilidad. Por otro lado, el almacenamiento tradicional es más barato, persistente y puede manejar grandes cantidades de datos, pero no es tan rápido y no dura tanto como DRAM.

La inteligencia artificial, el aprendizaje automático y otras aplicaciones de uso intensivo de memoria imponen mayores demandas a la memoria del sistema. La memoria de clase de almacenamiento (SCM) parece una candidata probable para resolver el estrés del almacenamiento de memoria, al menos para algunas aplicaciones.

¿Qué beneficios promete SCM?

La memoria de clase de almacenamiento es una tecnología emergente que tiene como objetivo combinar las mejores partes de la memoria y el almacenamiento. La persistencia es una de las principales ventajas de SCM. Debido a que puede retener datos durante un ciclo de energía, abre la posibilidad de productos que se pueden usar tanto para la memoria como para el almacenamiento. Algunas versiones nuevas de SCM son casi tan rápidas como DRAM e incluso pueden escalar a mayores capacidades. Y SCM puede volverse más barata que DRAM una vez que los productos estén en modo de producción completa.

En el lado del almacenamiento, SCM es hasta 10 veces más rápida que las unidades flash NAND y no enfrenta los problemas de desgaste de NAND. Otra ventaja significativa que SCM tiene sobre NAND: Se puede abordar a nivel de byte o de bloque, permitiendo que los sistemas operativos y las aplicaciones accedan directamente a los bytes mientras se reduce la sobrecarga de E/S.

El lugar de la memoria de la clase de almacenamiento en la jerarquía de memoria de almacenamiento.

SCM tiene el potencial de eliminar la distinción de memoria y almacenamiento y ofrecer un único nivel que abarca ambos. Como resultado, se puede acceder a los datos primarios y almacenarlos en un solo dispositivo SCM.

¿Cuáles son algunos casos de uso de SCM?

Los usos para la memoria de clase de almacenamiento están comenzando a surgir. En el lado de la matriz de almacenamiento, SCM se puede implementar como un nivel de almacenamiento en caché para aplicaciones que requieren baja latencia. En el lado del controlador del servidor, puede servir como una alternativa DRAM, trabajando con CPU que admiten SCM.

Debido a que SCM es menos costosa por gigabyte que DRAM, se considera cada vez más como un reemplazo de DRAM. Puede proporcionar la persistencia de la que carece DRAM y niveles de rendimiento casi equivalentes. Se espera que sea particularmente útil para aplicaciones de inteligencia artificial y análisis de datos profundos de lectura intensiva. Las aplicaciones que dependen en gran medida de la memoria pueden usar SCM como alternativa a la escala horizontal. A largo plazo, se espera que los hipervisores hagan que SCM esté disponible para máquinas virtuales.

¿Es SCM adecuado para su organización?

Intel y Micron Technology han introducido 3D XPoint, también conocido como SSD de memoria de clase de almacenamiento. Los puntos de referencia para la tecnología muestran latencias mucho más bajas y mejores IOPS en comparación con las unidades flash NVMe más rápidas. Los puntos de referencia de transferencia de datos grandes muestran una mejora de 10 veces con las unidades SCM. Y los expertos de la industria dijeron que la mayor mejora en el rendimiento proviene de la latencia de baja escritura del disco SCM en comparación con el flash NAND.

Pero el precio de las unidades SCM es alto: Cuatro a cinco veces mayor que las unidades NVMe comparables más rápidas. Como resultado, desde una perspectiva de precio/rendimiento, SCM puede ser una venta difícil para la mayoría de las organizaciones.

El consultor de almacenamiento Mark Staimer ha recomendado observar los posibles retornos para aplicaciones específicas donde se pueden generar ingresos adicionales a partir de los tiempos de respuesta más rápidos y las latencias más bajas que permite SCM. Estos rendimientos superiores a la línea abarcan ingresos y ganancias que de otro modo no estarían allí. Las aplicaciones en las que puede aplicarse este enfoque implican grandes transferencias de datos y bajas latencias de lectura y escritura.

Memoria persistente Intel Optane DC.

Si bien el precio y el rendimiento son importantes, también es importante observar cómo SCM podría mejorar la productividad, el tiempo de comercialización y, en última instancia, los ingresos de una organización.

¿Qué productos SCM hay en el mercado?

Intel lanzó los DIMM de memoria persistente Optane DC en abril de 2019. Se espera que la segunda generación de SSD DC Optane DC de Intel y el primer SSD basado en 3D XPoint de Micron estén generalmente disponibles en 2020.

Los productos basados ​​en SSD y memoria Optane están en desarrollo y ya están en el mercado. Incluyen los arreglos Dell EMC PowerMax SAN, el software Forsa de Formulus Black, los arreglos Hewlett Packard Enterprise 3PAR y Nimble Storage, la infraestructura convergente de memoria MemVerge, los datos acelerados de memoria de NetApp, FlashArray de Pure Storage y Vast Data Universal Storage.

¿Qué es MRAM?

Otra tecnología de memoria de clase de almacenamiento utilizada para reemplazar DRAM en SSD con memoria persistente es la RAM magnetoresistiva o MRAM. En lugar de usar cargas eléctricas para almacenar bits de datos, como lo hace DRAM, MRAM usa estados magnéticos. La tecnología combina la alta velocidad de la RAM estática con la alta densidad de DRAM, lo que le permite almacenar más datos y acceder a ellos más rápido, mientras usa menos energía que la memoria electrónica.

MRAM está comenzando a aparecer en la empresa. IBM utiliza MRAM en los medios FlashCore en sus matrices FlashSystem. Applied Materials, Avalanche Technology, Crocus Technology y Spin Memory también tienen productos basados ​​en MRAM.

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