Nuolatinė atminties saugykla (PMEM): kas tai yra ir kaip ją naudoti

Nuolatinė atmintis arba PMEM Tai tapo viena iš tų sąvokų, apie kurias kalba visi, kai kalbama apie itin didelį našumą, atmintyje saugomas duomenų bazes ar pažangią virtualizaciją. Tai ne tik „kitos rūšies RAM“ ar „kitos rūšies diskas“: tai naujas atminties ir saugyklos hierarchijos lygis, apjungiantis geriausias abiejų pasaulių savybes.

Suprasti, kas iš tikrųjų yra nuolatinė atmintis, kaip ji veikia ir kuo ji skiriasi nuo kitų atminties tipų. Suprasti tradicines DRAM, NVMe SSD arba debesies saugyklas yra labai svarbu norint priimti pagrįstus techninius sprendimus. Šiame straipsnyje aptarsime šią koncepciją, išnagrinėsime jos naudojimo režimus (atmintis, „App Direct“, „vPMem“, „vPMemDisk“ ir kt.), kaip ji integruojama su „Windows“, „Linux“, „vSphere“ ir konteinerių aplinkomis, taip pat realius naudojimo atvejus ir apribojimus.

Kas yra nuolatinė atmintis (PMEM arba PMem)?

Nuolatinė atmintis Tai yra terpės rūšis nepastovi saugykla Fiziškai jis yra DIMM modulio pavidalu, tai reiškia, kad jis įdiegiamas į standartinius serverio atminties lizdus kartu su DRAM. Skirtingai nuo tradicinės RAM, jis išlaiko savo turinį net ir po sistemos išjungimo, perkrovimo, elektros energijos tiekimo nutraukimo ar sistemos gedimo.

Jo elgesys yra pusiaukelėje tarp atminties ir saugyklosJis lėtesnis nei grynas DRAM, bet daug greitesnis ir pasižymi mažesne delsa nei SSD, net ir NVMe. Įdėjus į atminties magistralėDuomenys yra daug arčiau procesoriaus nei bet kuriame tradiciniame saugojimo įrenginyje, todėl prieiga prie jų matuojama nanosekundėmis, o ne mikrosekundėmis ar milisekundėmis.

Nuolatinės atminties moduliai Jų talpa yra daug didesnė nei DRAM (įprasti dydžiai yra 128 GB, 256 GB ir 512 GB vienam moduliui), o kaina už GB yra gerokai mažesnė nei RAM, nors vis tiek didesnė nei NVMe SSD. Todėl jie naudojami kaip tarpinis variantas: norint masiškai išplėsti saugyklą nemokant visos grynos DRAM kainos, tuo pačiu padidinant greitį, palyginti su tradicine saugykla.

Kitas svarbus dalykas – atkaklumas.Duomenys lieka įrašyti net ir kontroliuojamai išjungus sistemą arba nutrūkus elektros tiekimui. Tai leidžia naudoti PMEM kaip itin greitas saugojimas kritinėms struktūroms (metaduomenims, paskirstymo lentelėms, atmintyje esančioms duomenų bazėms, žurnalai sandorių ir kt.).

PMEM pagrindai ir prieigos režimai

Nuolatinė atmintis nenaudojama taip pat, kaip įprasta RAM.Priklausomai nuo operacinės sistemos ir platformos, ji gali būti pateikiama kaip blokinė atmintis, kaip baitų adresuojama atmintis arba kaip abiejų hibridas. Čia svarbūs keli pagrindiniai principai.

Prieigos metodai sistemose „Windows“ ir „Linux“ PMEM paprastai skirstomi į dvi pagrindines šeimas:

• Blokuoti prieigąkur PMEM elgiasi kaip „klasikinis“ atminties įrenginys, kuris pereina per failų sistemą ir atminties steką.
• Tiesioginė prieiga (DAX tipas), kur ji pateikiama kaip baitais adresuojama atmintis, taip išvengiant didelės saugyklos steko dalies ir dar labiau sumažinant delsą.

Blokuotos prieigos režimuPMEM galima formatuoti naudojant tokias failų sistemas kaip NTFS „ReFS“ sistemoje „Windows“ arba EXT4/XFS sistemoje „Linux“ naudojamas taip, tarsi tai būtų itin greitas diskas. Tai rekomenduojamas režimas, kai pageidaujamas suderinamumas ir paprastumas, ypač paslaugoms, kurios nėra specialiai optimizuotos nuolatinei atminčiai.

DAX režimuPrograma pasiekia duomenis tiesiogiai susiedama nuolatinę atmintį su savo adresų erdve. Prieiga yra „atminties“ prieiga, o ne „blokavimo“ prieiga, todėl delsa yra minimali. Tačiau jei programa nėra tinkamai užprogramuota ir sukonfigūruota, kyla duomenų praradimo rizika, jei įrašymas nebus atliktas iki galo, todėl DAX derinimas su tokiais mechanizmais kaip... Blokų vertimo lentelė (BTT) arba blokų vertimo lenteles.

Regionai, vardų sritys ir PMemDisk

PMEM fiziniai moduliai Jie retai valdomi atskirai iš operacinės sistemos. Paprastai jie grupuojami, siekiant padidinti našumą, talpą arba palengvinti administravimą, ir čia įsijungia kelios koncepcijos.

Nuolatinis atminties regionas Tai vieno ar kelių sugrupuotų modulių rinkinys, dažnai konfigūruojamas BIOS arba serverio UEFI. Jie dažnai sudaro įterptą rinkinį, kad iš eilės einantys atminties adresai būtų paskirstomi tarp kelių modulių, siekiant padidinti galimą pralaidumą.

Tokiose platformose kaip „Windows Server“ ir „Azure Local“Šiuose regionuose apibrėžti loginiai diskai, vadinami diskais. PmemDisk„PmemDisk“ yra tiesiog gretimas nepastovių atminties adresų diapazonas, kuris sistemai pateikiamas taip, tarsi tai būtų diskas arba LUN.

Kiekvienas nuolatinės atminties modulis turi žymų saugojimo sritį (Žymų saugojimo sritis, LSA), kurioje saugomi konfigūracijos metaduomenys (vardų sritys, regiono narystė ir kt.). Įrankiai, pvz., cmdlet iš PowerShell " (Get-PmemDisk, Get-PmemPhysicalDevice, Get-PmemUnusedRegionir kt.) leidžia matyti, kurie fiziniai moduliai dalyvauja kiekviename „PmemDisk“, patikrinti jų būseną ir sukurti arba ištrinti nuolatinės atminties loginius diskus.

ESXi/vSphere aplinkoseIdėja panaši, bet keičiasi terminologija: kalbame apie PMem vardų erdvės Hipervizorius aptinka ir sujungia šiuos tomus į loginius tomus naudodamas GPT lenteles. Šie tomai tada prijungiami kaip PMem duomenų saugyklos, kurios vėliau pateikiamos virtualioms mašinoms kaip vPMem arba vPMemDisk.

Blokų vertimo lentelė (BTT) ir duomenų saugumas

Subtilus PMEM ir SSD palyginimas Problema ta, kad nuolatinės atminties moduliai neapima tokios pačios apsaugos nuo „dalinio įrašymo“ kaip standartinė. suplyšę rašo kuriuos galime rasti daugelyje verslo atmintinių.

Jei nutrūksta elektros tiekimas arba sugenda sistema Įrašymo operacijos metu gali būti įrašyti nauji duomenys, o seni duomenys liks, todėl sektoriai bus nesuderinami. Siekiant sumažinti šią riziką, naudojama: Blokų vertimo lentelė (BTT), sluoksnis, siūlantis atominio sektoriaus atnaujinimo semantiką.

BTT veikia kaip vertėjas tarp loginių ir fizinių adresų Tai užtikrina, kad programoms įrašai atrodo kaip „tradiciniai blokiniai“ įrašai: jie arba visiškai užbaigiami, arba lieka nepastebėti. BTT įjungimas yra labai rekomenduojamas tiek blokinės prieigos, tiek DAX režimuose, ypač todėl, kad net kai programos duomenys pasiekiami naudojant atminties semantiką, failų sistemos metaduomenys vis tiek naudoja blokinį modelį.

„Windows“ sistemoje BTT yra „PmemDisk“ savybė.Todėl jis turi būti įjungtas kūrimo metu (pavyzdžiui, su New-VHD ... -AddressAbstractionType BTT) arba konvertuokite esamą standųjį diską į BTT su Convert-VHDPo konvertavimo patartina iš naujo generuoti vardų srities identifikatorių su Set-VHD -ResetDiskIdentifier siekiant išvengti konfliktų, jei abu diskai yra toje pačioje virtualioje mašinoje.

Nuolatinė atminties įranga: NVDIMM ir Optane

Nuolatinė atmintis nėra viena fizinė technologija.o veikiau sprendimų šeima, kuri operacinės sistemos požiūriu elgiasi panašiai. Tarp geriausiai žinomų yra:

• NVDIMM-NModuliai, kurie sujungia DRAM su NAND atmintimi, kurių atsarginę kopiją suteikia baterija arba superkondensatoriai. Įjungus duomenis, jie įkeliami į DRAM; išjungus arba nutrūkus maitinimui, duomenys įrašomi į atmintinę.
• "Intel" Optane DC nuolatinė atmintis (DCPMM): moduliai, pagrįsti 3D XPoint technologija, sukurti taip, kad užtikrintų atminties tipo delsą ir gerokai didesnę talpą nei DRAM.

„Windows Server 2016“ ir „2019“, „Azure Local“ ir kitose platformoseŠių modulių palaikymas priklauso nuo versijos, tačiau bendra idėja yra ta pati: juos galima naudoti kaip gryną nuolatinę atmintį („App Direct“) arba kaip „išplėstinę“ atmintį (atminties režimas).

„Optane DC PMem“ leidžia naudoti tris pagrindinius veikimo režimuskurie paprastai konfigūruojami serverio BIOS:

• Atminties režimasPMEM veikia kaip didelės talpos pagrindinė atmintis, o DRAM naudojama kaip greitoji dažniausiai naudojamų duomenų talpykla. Šiuo režimu atmintis elgiasi kaip nepastovi; nutrūkus maitinimui, duomenys prarandami.
• Tiesioginio programėlės režimoPMEM yra nuolatinė nepastovi atmintis, pasiekiama operacinei sistemai kaip saugojimo regionai arba baitų adresuojama atmintis. Tai idealus režimas atmintyje esančioms duomenų bazėms, itin greitam saugojimui ir nuolatinei atmintinei jautrioms darbo krūviams.
• Mišrus režimasDalis modulio skirta atminties režimui, o kita dalis – „App Direct“, todėl galima subalansuoti išplėstą nepastoviosios atminties talpą ir nuolatinę saugyklą.

Svarbu nepainioti „Atminties režimo“ su DAXAtminties režimas PMEM laiko lėtesne RAM ir praranda atkaklumąDAX, o tai yra būdas pasiekti nuolatinius tomus, kurie išsaugo duomenis tarp perkrovimų.

PMEM virtualizacijos aplinkose („vSphere“ ir „ESXi“)

„vSphere“ sistemoje nuolatinė atmintis palaikoma nuo 6.7 versijos. ir vėlesnėse aplinkose. Šiose aplinkose pagrindinio kompiuterio PMEM moduliai pateikiami kaip didelės spartos vietinė duomenų saugykla, kurią virtualios mašinos gali naudoti dviem būdais.

vPMem (virtuali nuolatinė atmintis) PMEM svečio operacinę sistemą pateikia kaip virtualus NVDIMMVM požiūriu, atrodo, kad pagrindinis kompiuteris turi fizinius NVDIMM modulius, leidžiančius svečio operacinei sistemai ir programoms pasiekti nuolatinę atmintį baitų adresuojamu režimu.

vPMemDisk (virtualus nuolatinis atminties diskas) Tai veikia kitaip: nuolatinė atmintis pateikiama kaip virtualus SCSI diskas, kurio turinys fiziškai yra pagrindinio kompiuterio PMem duomenų saugykloje. Ši parinktis labai naudinga senesnėms operacinėms sistemoms arba tik diske veikiančioms programoms.

PMEM rezervacija virtualiai mašinai Tai atliekama sukuriant „vPMem“ diską arba pridedant „vNVDIMM“ įrenginį, ir jis lieka rezervuotas tai virtualiai mašinai, nepriklausomai nuo to, ar ji įjungta, ar išjungta, kol nebus ištrinta arba perkelta. Klasteriuose visų virtualių mašinų sunaudojamo PMEM kiekis negali viršyti bendro pagrindinio kompiuterio telkinio kiekio.

Dėl didelio prieinamumo ir migracijosYra keletas niuansų: VM su „vPMem“ galima perkelti tik į pagrindinį kompiuterį, kuriame taip pat yra PMEM, o VM su „vPMemDisk“ galima perkelti į pagrindinį kompiuterį be PMEM, jei diskas replikuojamas arba perkeliamas į kito tipo saugyklą naudojant „Storage vMotion“.

Svarbu tai, kad PMEM yra vietinė saugykla. šeimininkui ir sprendimai atsarginės Replikacijos metodai, kurie remiasi tradicine saugykla, gali neveikti tinkamai. Be to, esant dideliems pagrindinio kompiuterio gedimams, duomenys gali būti prarasti, jei nebuvo įdiegta tinkama apsaugos strategija.

PMEM „Windows Server“, „Azure Local“ ir „Storage Spaces Direct“ saugyklose

„Windows Server 2019“ ir „Azure Local“ integruoti nuolatinę atmintį su Storage Spaces Direct (S2D)kuri yra pagrindinė SDS (programinės įrangos apibrėžtos atminties) technologija šiose aplinkose. Čia PMEM gali atlikti itin greitas talpyklos lygis likusiems vienetams.

„Storage Spaces Direct“ supranta keturis pagrindinius diskų tipusPMem, NVMe, SSD ir HDD. Priklausomai nuo derinio, sistema automatiškai konfigūruoja, kuris disko tipas bus naudojamas kaip talpykla, o kuris – kaip saugojimo talpa, laikydamasi hierarchijos: PMem > NVMe > SSD > HDD.

Kai kurie tipiški deriniai yra:

• PMem + NVMe + HDD: PMem kaip didžiausia talpykla, NVMe ir HDD kaip talpa.
• NVMe + SSD: NVMe kaip tik rašymo talpykla SSD diskui.
• SSD + HDD: SSD kaip skaitymo / rašymo talpykla HDD.

Kai talpykla yra virš „flash“ diskų (pvz., NVMe diske SSD diske), jis sukonfigūruotas režimu tik rašymasSkaitymai aptarnaujami tiesiai iš talpos vienetų, nes jų delsa jau yra labai maža, todėl talpyklą galima skirti įrašams konsoliduoti ir nusidėvėjimui mažinti.

Kai talpykla yra virš standžiojo disko, veikia režimu Skaitymas ir rašymasJis saugo dažnus nuskaitymus, kad būtų išvengta atsitiktinės prieigos prie mechaninio disko, ir sugeria įrašymo pliūpsnius, pertvarkydamas operacijas taip, kad jos pasiektų diskus kuo nuosekliau.

Esant NVMe, SSD ir HDD deriniamsNVMe diskai paprastai naudojami kaip SSD (tik rašymo) ir HDD (skaitymo ir rašymo) talpyklos. Sistema dinamiškai susieja talpyklos diskus su talpos diskais santykiu 1:N ir iš naujo subalansuoja paskirstymą, kai diskai pridedami arba pašalinami.

Jei PMem arba NVMe talpyklos diskai sugendaĮ talpos blokus dar neatsisiųsti duomenys prarandami. tik tame serveryjeTačiau perteklinės kopijos kituose klasterio mazguose (pavyzdžiui, trigubo veidrodžio konfigūracijoje) leidžia „Storage Spaces Direct“ automatiškai atkurti informaciją.

Nuolatinė atmintis „Linux“ sistemoje (pavyzdys: „Red Hat Enterprise Linux“)

Įmonės „Linux“ aplinkose, tokiose kaip RHELPMEM paprastai pateikiami kaip įrenginiai /dev/pmemX arba kaip NVDIMM įrenginiai, valdomi per branduolio įrankiai (pvz., ndctl).

„Red Hat“ ir kiti platinimai leisti naudoti NVDIMM modulius kaip:

• Blokuoti saugyklą tradicinis, suformatuotas naudojant EXT4, XFS ir kt.
• Baitais adresuojama atmintis DAX režimu, prijungiant failų sistemas su tiesioginiu palaikymu pmem įrenginiuose.
• Sistemos šakninis įrenginyspačios operacinės sistemos diegimas NVDIMM atmintinėje, siekiant smarkiai sutrumpinti įkrovos laiką bagažinė.

Lygiai kaip sistemoje „Windows“, kalbame apie atminties klasės atmintį (SCMŠis terminas reiškia įrenginių kategoriją, kurioje derinama saugykla ir atmintis. Įprasti naudojimo atvejai apima itin sudėtingas duomenų bazes, didelio našumo talpyklas, pranešimų eiles ir sistemas, kurioms reikia sumažinti pridėtines išlaidas. El Tiempo atkūrimas po paleidimo iš naujo.

PMEM ir DRAM, SSD, HDD ir NVMe

Norint visapusiškai suprasti PMEM vertę Verta palyginti tai su technologijomis, kurias jau naudojame kasdien.

DRAM Tai greičiausia bendrosios paskirties atmintis serveriui, tačiau brangiausia už gigabaitą ir visiškai nepastovi. Įprastų DIMM modulių (16, 32, 64, 128 arba 256 GB) kaina didėja didėjant talpai, todėl sumažėja diegimo apimtis, kol kaina taps pernelyg didelė.

SSD ir NVMe diskai Jie pasižymi daug geresniu patikimumu ir našumu nei HDD, tačiau vis tiek yra atminties įrenginiai, „nutoli“ nuo CPU: jie prijungti per SATA, SAS arba PCIe, o ne atminties magistralėje. Jų prieigos laikas, nors ir geras, nepasiekia PMEM atminties, kuri yra artimesnė RAM elgsenai.

HDD Jie vis dar laimi pagal kainą vienam TB ir neapdorotą talpą, tačiau jų delsa ir atsitiktinis našumas yra šviesmečiais atsilikę nuo DRAM ir PMEM. Todėl šiuolaikinėse architektūrose jie skirti šaltiesiems duomenų sluoksniams ir patalpinami po „flash“ ir (arba) PMEM sluoksniais.

PMEM yra tarp DRAM ir NVMeŠiek tiek lėtesnis nei gryna RAM, bet su daug didesniais modulių dydžiais, konkurencingesne kaina už GB ir duomenų saugojimo pranašumu. Palyginti su SSD ir NVMe, jis siūlo mažesnį delsos laiką ir baitų lygio prieigą, todėl idealiai tinka atminties apkrovoms, bet už didesnę kainą.

Nuolatinės atminties naudojimo atvejai

Programos, kurios labiausiai naudoja PMEM Tai yra tie, kurie sujungia greičio ir duomenų patvarumo poreikį, arba tie, kuriems reikia didžiulio atminties kiekio, o kaina neišauga.

Kai kurie dažni naudojimo pavyzdžiai yra:

• Atmintyje esančios duomenų bazės pvz., SAP HANA, Oracle In-Memory, REDIS arba MSSQL su PMEM optimizavimu.
• Dideli duomenų darbo krūviai („Hadoop“, „Spark“, masinė analizė), kur svarbu, kad paleidimo metu atmintyje būtų paruošti dideli duomenų rinkiniai.
• Virtualizacijos platformos kurie nori sumažinti tam tikrų svarbių virtualių mašinų saugojimo delsą.
• Mašininis mokymasis ir IAkur itin greita prieiga prie mokymo rinkinių gali žymiai sutrumpinti mokymo laiką.
• Genomo sekvenavimas ir mokslinė analizė, kai tvarkomi dideli duomenų rinkiniai, kuriems labai svarbus apdorojimo laikas.
• Duomenų apdorojimas DI realiuoju laiku, kad būtų galima greitai reaguoti į jutiklių sugeneruotus didžiulius įvykius.
• Profesionalus vaizdo įrašų redagavimas ir atvaizdavimaspagreitindama prieigą prie didelių failų ir sudėtingų projektų.
• Žaidimai ir grafikos varikliai serverių arba debesų žaidimų aplinkoje, siekiant sumažinti lygių ir išteklių įkėlimo laiką.

Infrastruktūros lygmeniuJis taip pat naudojamas kaip nuolatinis talpyklos sluoksnis ant NVMe/SSD/HDD diskų tokiose sistemose kaip „Storage Spaces Direct“, užtikrinant, kad naujai įrašyti arba nuskaityti duomenys būtų kuo arčiau procesoriaus, neprarandant gedimų atsparumo.

Nuolatinis saugojimas programose ir konteineriuose

Kai kalbame apie nuolatinę saugyklą Žiniatinklio programų ir konteinerių pasaulyje dėmesys skiriamas ne tik PMEM, bet ir bet kokiam mechanizmui, kuris užtikrina, kad duomenys išliktų po paleidimo iš naujo, diegimo ir atnaujinimų.

Klasikinėse monolitinėse programoseServeriai ir saugyklos paprastai yra integruoti, todėl prieiga prie vietinio disko arba SAN yra gana paprasta. Tačiau pereinant prie paskirstytos architektūros arba mikropaslaugų keliuose regionuose, viskas tampa sudėtingiau: saugyklos sistema turi būti prieinama visame pasaulyje, išlaikyti nuoseklumą ir atlaikyti dalinius gedimus.

Su konteinerių atvykimu. (Docker, Kubernetes ir kt.) problema dar labiau paaštrėja. Konteineriai iš prigimties yra efemeriški ir be būsenos. Jei konteineris sunaikinamas, kartu su juo sunaikinama visa, kas saugoma tik jo vidinėje failų sistemoje.

Štai kodėl naudojami tomai ir nuolatiniai tomai.Standartinis „Docker“ tomas gali atlaikyti konteinerio perkrovimą, tačiau jei konteineris ištrinamas ir su juo susijęs tomas pašalinamas, duomenys prarandami. Nuolatiniai tomai (arba `<volume>` tipo prijungimo tomai) yra skirtingi. įpareigotiJie yra už konteinerio failų sistemos ribų, pagrindiniame kompiuteryje arba nuotolinės saugyklos užkulisiuose, ir išlieka net ir atkūrus programą.

Platformos, tokios kaip Kubernetes Jie pristato koncepciją Nuolatinis tūris (PV) y Nuolatinis tūrio reikalavimas (PVC) abstrahuoti fizinę saugyklą (tai gali būti HDD, SSD, NAS, SAN, NFS, debesijos sprendimai ar net PMEM pagrindiniame kompiuteryje) ir leisti programoms prašyti „x gigabaitų nuolatinės saugyklos“, nežinant, kas yra po ja.

Paslaugų teikėjai, tokie kaip „Kinsta“ ar panašūs Jie naudoja nuolatinius Kubernetes tomus

kad talpinamos programos išsaugotų savo duomenis patikimai. Kūrėjo požiūriu, apibrėžtas tomo dydis ir tipas, o platforma pasirūpina jo susiejimu su tinkama fizine saugykla.

Šiame kontekste PMEM galėtų veikti kaip itin greita serverio sistema. konkretiems nuolatiniams tomams (pvz., įvesties/išvesties reikalaujančioms duomenų bazėms), o likę duomenys saugomi SSD arba HDD diske, taip pasiekiant našumo ir kainos pusiausvyrą.

Nuolatinės saugyklos tipai ir architektūros

Už techninė įranga betonasNuolatinė saugykla gali būti organizuojama pagal skirtingas architektūras, kurių kiekviena pritaikyta konkretiems naudojimo modeliams.

Objektų architektūra Jis saugo duomenis kaip objektus su metaduomenimis ir identifikatoriumi, o ne blokus ar failus. Jis idealiai tinka nestruktūrizuotiems duomenims (vaizdams, vaizdo įrašams, dokumentams) ir yra plačiai naudojamas viešuosiuose debesyse („S3“, „Azure Blob Storage“ ir kt.). Svarbiausia čia yra mastelio keitimas ir patvarumas, o ne itin maža delsa.

Blokinė architektūra Jame saugykla pateikiama kaip fiksuoto dydžio adresuojami blokai. Tai klasikinis diskų ir LUN modelis, kuris yra pageidaujamas, kai kalbame apie Didelės apkrovos kompiuteriai, duomenų bazės, profesionalus vaizdo įrašų redagavimas arba žaidimai nes jis pasižymi mažu delsos laiku, dideliu našumu ir gerai valdomomis lygiagrečiomis įvesties/išvesties operacijomis.

Failų architektūra Jis pagrįstas bendromis arba vietinėmis failų sistemomis (EXT4, NTFS, NFS, SMB ir kt.). Tai patogu programoms, kurioms reikia tvarkyti failus su keliais, leidimais ir hierarchijomis, pavyzdžiui, žiniatinklio TVS, bendradarbiavimo platformoms, multimedijos turinio valdymo sistemoms ir kt.

PMEM daugiausia tinka blokų ir baitų atminties modeliamsTačiau jį galima integruoti į failų sistemą arba netgi kaip itin greitą objektų sprendimų valdymo sistemą, veikiančią kaip metaduomenų arba karštųjų duomenų talpykla.

Nuolatinės atminties privalumai ir trūkumai

Pagrindiniai PMEM privalumai dažniausiai minimi verslo aplinkoje yra šie:

• Daug geresnis našumas palyginti su tradicine saugykla, ypač atliekant nedidelius atsitiktinius skaitymus / įrašus.
• Sumažintas delsimas, būdami atminties magistralėje ir galintys pasiekti baitais.
• Nepastovumo nėra: duomenys išlieka dingus elektrai, nutrūkus gedimams ar paleidus iš naujo (nuolatiniais režimais).
• Didesnis atminties mastelio keitimas už mažesnę kainą už GB nei DRAM.
• Geresnės bendrosios nuosavybės išlaidos Tais atvejais, kai DRAM atnaujinimas būtų pernelyg brangus, bet NVMe SSD nesuteikia norimo delsos laiko.
• Išplėstinės saugos parinktys galėdamas užšifruoti duomenis moduliuose ir pasiūlyti daugiau apsaugos „karštajai“ atminčiai.

Net ir tokiu atveju, jis turi savų trūkumų ir iššūkių.:

• Didesnė kaina nei SSD ir NVMeTodėl nėra prasmės visą saugyklą pakeisti PMEM.
• Ribotas suderinamumas su tam tikra aparatine įranga, operacinėmis sistemomis ar hipervizoriais, ypač senesnėse aplinkose.
• Sumažintos galimybės ir produktų pasiūlaypač nutraukus tokių linijų kaip „Intel Optane“ gamybą.
• Įdiegimo sudėtingumasNorint išnaudoti visas galimybes, reikia pritaikyti programas, koreguoti failų sistemas ir turėti aiškią duomenų saugojimo strategiją.

Realybė tokia, kad nuolatinė atmintis yra prasmingesnė, kai naudojama strategiškai.kaip itin greita talpykla, kaip tarpinis talpos lygis tarp DRAM ir NVMe arba kaip speciali duomenų bazių ir atminties darbo krūvių palaikymas, kai greitis ir pastovumas kompensuoja kainą.

Nors tokių ikoniškų produktų kaip „Intel Optane“ gamyba nutrauktaPoreikiai, kuriuos tenkino PMEM, išlieka: daugiau atminties, greitesnė, pigesnė nei DRAM ir patvari. Tikimasi, kad naujos kartos saugojimo klasės atmintis, atminties sluoksniavimo technologijos ir hibridiniai sprendimai ir toliau tyrinės šią erdvę tarp tradicinės RAM ir masinės atminties.

Nuolatinė atminties saugykla (PMEM) ir platesnė duomenų išsaugojimo sąvoka Jie tapo pagrindiniais šiuolaikinės infrastruktūros dėlionės elementais: jie leidžia kurti greitesnes, keičiamo dydžio ir atsparias sistemas, jei gerai suprantami jų režimai, apribojimai ir tinkami naudojimo atvejai, ir jie subalansuotai derinami su HDD, SSD, NVMe ir paskirstyta saugykla.