Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Энергонезависимый двойной модуль памяти в линии ( NVDIMM ) представляет собой тип памяти с произвольным доступом для компьютеров. Энергонезависимая память - это память, которая сохраняет свое содержимое даже при отключении электроэнергии, например, из-за неожиданного отключения питания, сбоя системы или нормального выключения. «Dual in-line» означает, что память использует пакет DIMM . Модули NVDIMM повышают производительность приложений [1] [ неудачная проверка ] и время восстановления системы после сбоя. Они повышают долговечность и надежность твердотельных накопителей (SSD). [2] [3]

«Энергонезависимые» продукты могут использовать энергозависимую память во время нормальной работы и выгружать содержимое в энергонезависимую память в случае сбоя питания с использованием встроенного резервного источника питания. Энергозависимая память быстрее энергонезависимой; это байтовая адресация; и его можно записывать произвольно, не беспокоясь об износе и сроке службы устройства. Однако включение второй памяти для достижения энергонезависимости (и встроенного резервного источника питания) увеличивает стоимость продукта по сравнению с энергозависимой памятью.

Предполагается, что из множества энергонезависимых запоминающих устройств, находящихся в стадии разработки, нано-ОЗУ на основе углеродных нанотрубок наиболее близко подходит к DRAM по критериям производительности, байтовой адресации и срока службы устройства; Первые продукты ожидаются в 2021 году при умеренной плотности от партнера по производству Fujitsu. [4] Если эта амбициозная технология удастся реализовать, а затем удастся ее рентабельно масштабировать в ближайшем будущем, неясно, нет ли у DRAM прямой энергонезависимой замены.

Типы [ править ]

Согласно JEDEC Standards org существует три типа реализаций NVDIMM : [5] [ требуется неосновной источник ]

  • NVDIMM-F : DIMM с флэш-памятью. Системным пользователям потребуется соединить модуль памяти DIMM с традиционным модулем DRAM DIMM. NVDIMM-F доступен с 2014 года.
  • NVDIMM-N DIMM с флэш-памятью и традиционной DRAM в одном модуле. Компьютер напрямую обращается к традиционной DRAM. В случае сбоя питания модуль копирует данные из энергозависимой традиционной DRAM в постоянную флеш-память и копирует их обратно при восстановлении питания. Для этого используется небольшой резервный источник питания.
  • Спецификации NVDIMM-P будут выпущены JEDEC в первой половине 2020 года. [6] Это позволит обеспечить постоянную работу основной памяти компьютера с использованием технологии постоянной памяти и может совместно использовать соединение DDR4 или DDR5 DIMM с модулями DRAM DIMM.

Нестандартные реализации NVDIMM:

  • NVDIMM-X : DDR4 DIMM с флэш- памятью NAND и энергозависимой памятью DRAM в одном модуле, разработанная Xitore.

По состоянию на ноябрь 2012 года в большинстве модулей NVDIMM в качестве энергонезависимой памяти использовалась флеш -память NAND . [7] Новые технологии памяти направлены на создание NVDIMM без кэш-памяти или двух отдельных модулей памяти. Intel и Micron объявили об использовании технологии 3D XPoint PCM в NVDIMM-F. [8] Sony и Viking Technology анонсировали продукт NVDIMM-N, основанный на технологии ReRAM . [9] В 2015 году Samsung и Netlist анонсировали продукт NVDIMM-P, возможно, основанный на Z-NAND. [10]

Резервное питание [ править ]

Модули NVDIMM произошли от модулей DIMM BBU (с резервным питанием от батареи) , в которых использовалась резервная батарея для обеспечения питания энергозависимой памяти до 72 часов. Однако батареи не являются предпочтительными в компьютерных компонентах, потому что у них ограниченный срок службы, они могут рассматриваться как опасные отходы и могут содержать тяжелые металлы [ необходима цитата ], которые нарушают соответствие RoHS .

Когда модуль включает в себя энергонезависимую память, резервное питание требуется только на короткое время после отключения основного питания компьютера, в то время как модуль копирует данные из энергозависимой в энергонезависимую память. Поэтому современные модули NVDIMM используют встроенные суперконденсаторы для хранения энергии.

Интерфейс [ править ]

Несколько поставщиков серверов, до сих пор делают продукты с использованием DDR3 интерфейс к компьютеру, но работу по стандартизации в 2014 и 2015 годах, например, на JEDEC [11] и ACPI , [12] был основан на DDR4 интерфейсе.

Использует [ редактировать ]

Модуль DIMM BBU изначально был разработан для использования в качестве кэша RAID- HBA (адаптеров шины хоста) или систем, чтобы данные в кэше могли выдержать сбой питания. Модули NVDIMM вышли за рамки приложений RAID и стали быстрыми устройствами хранения или обработкой данных в памяти для центров обработки данных и облачных вычислений . [13]

См. Также [ править ]

  • Энергонезависимая память с произвольным доступом (NVRAM)
  • Энергонезависимая память (NVM)

Ссылки [ править ]

  1. ^ Нараянан, Душьянт; Ходсон, Орион (март 2012 г.). «Сохранение целостности системы с энергонезависимыми воспоминаниями» (PDF) . Microsoft Research . Архивировано (PDF) из оригинала 10.02.2019 . Проверено 8 мая 2014 .
  2. ^ Grupp, Laura M .; Дэвис, Джон; Суонсон, Стивен (февраль 2012 г.). «Мрачное будущее флэш-памяти NAND» (PDF) . Microsoft Research . Архивировано (PDF) из оригинала 10.02.2019 . Проверено 8 мая 2014 .
  3. ^ Maleval, Жан Жак (2013-03-11). «Твердотельные накопители рискуют потерять большие объемы данных» . Информационный бюллетень по хранению . Проверено 6 сентября 2013 .
  4. ↑ Кларк, Питер (14 апреля 2020 г.). «Первые продукты NRAM из углеродных нанотрубок должны появиться в 2020 году, - говорит Нантеро» . eenewsanalog.com . Европейская деловая пресса . Проверено 19 сентября 2020 года .
  5. ^ Golander, Амит (2015-08-23). «Добро пожаловать в эру карт NVDIMM» . Плексистор . Архивировано 23 декабря 2018 года . Проверено 23 августа 2015 .
  6. ^ «Стандарты JEDEC DDR5 и NVDIMM-P в стадии разработки» . JEDEC . 2017-03-30. Архивировано из оригинала на 2018-06-16.
  7. ^ Крамп, Джордж (2012-10-02). "Имеет ли смысл хранение DRAM?" . Хранение Швейцария . Архивировано из оригинала на 2013-06-16.
  8. ^ Mah Ун, Гордон (2015-08-21). «Безумно быстрая память Intel 3D XPoint Optane предназначена для слотов DDR, но с кешем» . PCWorld . Архивировано 23 августа 2015 года . Проверено 21 августа 2015 .
  9. ^ Рассел, Гил (2015-08-11). «Технология Viking и Sony в мэшапе памяти ReRAM» . TechEye . Архивировано из оригинала на 2016-04-16 . Проверено 11 августа 2015 .
  10. ^ Армстронг, Адам (2015-11-19). "Netlist и партнер Samsung будут поставлять NVDIMM-P" . Обзор хранилища . Архивировано 2 января 2021 года.
  11. ^ «JEDEC объявляет о поддержке гибридных модулей памяти NVDIMM» . JEDEC . 2015-05-26. Архивировано 24 апреля 2016 года . Проверено 26 мая 2015 .
  12. ^ Ларабель, Майкл (2015-05-21). «Устройство энергонезависимой памяти ACPI 6 поддерживает NFIT libND для Linux» . Фороникс . Архивировано 23 декабря 2018 года . Проверено 21 мая 2015 .
  13. ^ Верити, Джон В. (2012-09-19). «Энергонезависимая память DRAM может существенно ускорить развитие приложений» . Ускорение центров обработки данных . Архивировано из оригинала на 2013-06-16 . Проверено 6 сентября 2013 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Память, которая никогда не забывает
  • Энергонезависимые карты DIMM
  • NVDIMM увеличивает срок службы SSD
  • Достижения в области памяти и процессоров переопределяют цифровые технологии
  • Энергонезависимые модули DIMM и NVMe оживляют саммит по флеш-памяти
  • Как решить проблему износостойкости SSD
  • Электронное решение NVDIMM