永久性内存即将进入您附近的工作站

 
如果您在无法获得足够DRAM的工作站上运行软件(例如渲染，视频编辑，机器学习和3D建模)，那么一种快速，持久的内存技术离您的CPU更近的想法就非常有吸引力。令人怀疑的是，与DDR4相比，如果能够以每GB的价格获得大容量的存储，那么这是非常令人怀疑的。
英特尔存储技术事业部研究员兼主管弗兰克·哈迪说：“考虑一下正在建造飞机的工程师，它具有目前无法存储在内存中的庞大机械模型。” “他正在等待将其从SSD插入。如果整个模型都可以容纳在内存中怎么办?”
在最近在韩国首尔举行的情况通报会上，英特尔审查了为工作站配备支持Optane DC永久性内存模块(DCPMM)的计划。 t5e4echnology不仅可以将大型项目保留在内存中，而且还可以在断电时保留这些项目。
英特尔在2018年推出Optane DC永久性内存模块时，该公司的目标客户是具有大容量需求，严格的性能要求以及实际成本问题的企业客户。但是，英特尔的计划始终是将存储瓶颈所困扰的其他细分市场推向新的高度。我们将逐步引导您完成所有这些工作。
关键点
英特尔很快将通过第二代Xeon可扩展CPU在工作站上提供Optane DC永久内存。
该技术将在“内存模式”下运行，无需更改软件。工作站应用程序将DRAM和DCPMM视为一个大的内存池。
应用程序直接模式使优化的软件可以识别安装在同一总线上的DRAM和Optane。在此模式下，存储在DCPMM上的数据将保持不变。
两种模式的演示都表明，Optane DC永久内存可以提高存储绑定工作站应用程序的性能和功能。
英特尔非易失性内存解决方案小组高级副总裁罗布·克鲁克(Rob Crooke)在最近在韩国举行的一次活动中演讲时，谈到了客户端系统上持久性存储的未来。
为持久内存支持奠定基础
从我们对Intel Optane技术的了解中可以知道，启用持久性内存需要大量的硬件和软件工作。随着开发人员想出新方法来利用技术潜力并针对这一新存储层进行优化，数据中心生态系统仍在形成。
DCPMM本身比看起来像DDR4 DIMM要复杂得多。实际上，英特尔工程师将DCPMM描述为模块上的完整计算机。电源，散热，错误检查和加密均由位于Optane媒体芯片之间的复杂控制器处理。
该芯片还负责通过称为DDR-T的新协议与英特尔第二代Xeon可扩展CPU进行通信，该协议可容纳模块的无序事务，而不会中断总线上的DDR4流量。这是添加新功能并保持互操作性的关键组成部分。当然，至强处理器也必须能够“说” DDR-T。
为什么技术背景很重要?借助众多平台组件，英特尔处于使Optane可行的独特位置。没有其他存储供应商能够深入了解CPU的内存控制器，主板BIOS或用于优化持久性内存编程模型的软件工具。这也说明了为什么不能将DCPMM仅放在任何DDR4插槽中。
目前，那些第二代Xeon可扩展处理器是唯一支持Optane DC持久性存储器的处理器，因此可以期待首款配备单插槽和双插槽配置的配备DCPMM的工作站，每个CPU最多具有3TB持久性存储器，每台PC可以具有6TB 。由于基于Cascade Lake的Core i9型号具有相同的内存控制器，因此我们怀疑它们也可能会得到Intel的正式祝福。
根据发布在惠普网站上的技术白皮书，惠普的Z8 G4和Z6 G4工作站将是首批支持Optane DC永久内存的工作站中的两个。
我的工作站具有永久内存。怎么办?
Optane DC永久内存在工作站和服务器中的访问方式相同：通过内存模式，App Direct模式或混合双模式。
通过将DCPMM配置为在内存模式下运行，应用程序将DRAM和Optane DC持久性内存视为易失性内存的一大池。工作站关闭后，该池中的所有数据都会丢失。不过，在存储模式下使用Optane无需进行任何软件修改。 DCPMM与工作站的DDR4模块一起安装，以比DRAM更低的每GB价格扩展容量。
英特尔的Xeon CPU知道两种内存技术之间的区别，并对其进行相应的分层。 DRAM被视为经常访问的数据的缓存。处理器首先检查那里。如果找不到该信息，则会以稍高的延迟时间从Optane DC永久内存中读取该信息。但是，如果您有一个以前要溢出到SSD上的数TB的项目，则将其保留在内存总线上(更靠近CPU)可以显着提高性能。
实际上，我们已经看到了一些演示，这些演示量化了在Optane DC永久存储器上投入使用的好处。 ANSYS展示了其机械结构分析求解器，该求解器在具有192GB DDR4内存和1.5TB DCPMM的一个系统上以内存模式运行，并将其与只有192GB DRAM的类似设置进行了比较。将整个测试模型安装到内存总线上的存储中，性能提高了一倍以上。
当然，随着开发人员设想利用英特尔Optane技术的新方法，他们可以针对App Direct模式进行优化，从而使操作系统和应用程序可以识别同一总线上的两种内存类型。可以将需要最低延迟的文件定向到DRAM，而将需要持久性的较大数据结构放入DCPMM。
惠普在英特尔“存储与存储日”上的演示演示了如何使用持久性内存不仅可以提高项目加载性能，而且还消除了保存点的需求。
惠普的工程师亲自为第二种操作模式重写了Blender(开源3D内容创建工具)的部分内容。在一次演示中，HP展示了如何加载持久性存储中的项目比从SSD中提取项目快四倍。另一项调整将“撤消/重做”缓冲区移至持久性内存，即使在关闭并重新启动Blender之后也要对其进行维护。因此，无需手动或自动保存点就可以立即执行每个编辑。
幸运的是，您不必在“内存模式”和“应用程序直接模式”之间进行选择。在运行多种应用程序的工作站上，可以对Optane DC永久性存储器进行分区，以达到两全其美的效果。
我们快到了
据英特尔称，Optane DC永久内存已在多个Linux发行版，几个Windows Server版本以及VMware的虚拟化软件中得到支持。 Windows 10 Pro for Workstations，更相关的操作系统，还支持内存模式，应用程序直接模式和混合双模式下的DCPMM。
微软仍会对其实施进行微调，这已不是什么秘密。当在韩国“内存/存储日”上展示的一项基准测试错误地结束时，英特尔承认正在进行不断完善整合的工作，这就是为什么工会的官方祝福仍在继续。
如果您不想等，Linux上有很多工作站级用例，第一代DCPMM可以随时投入使用。毕竟，Optane DC永久内存与Linux一起在企业领域首次亮相。
英特尔表示，其技术最终将落到台式机上。作为一个预告片，它展示了Doom的修改版本，该版本可以从持久性存储器中加载先前保存的广告系列，其速度几乎是传统存储的两倍。
在此之前，Optane DC持久性存储器绝对是面向业务的，在性能节省时间且时间就是金钱的情况下，显示出最大的希望。工作站世界充满了这些类型的应用程序。
Objective Analysis的Jim Handy预测，到2023年底，3D XPoint内存技术收入将超过35亿美元。
Optane DC永久性存储器有望对存储层次结构产生变革性的影响，行业专家预计其将快速且显着增长。在2019年闪存峰会上的演讲中，Objective Analysis的Jim Handy预测3D XPoint(英特尔将其称为Optane的非易失性存储技术)的收入到2023年将超过35亿美元。
当英特尔发出准备就绪的DCPMM工作站信号时，您将准备就绪。首先探索内存模式的好处，然后确保遵循App Direct模式优化的软件。