به گزارش پایگاه خبری «عصرکالا» به نقل از زومیت ، شرکت اینتل به تازگی و برای اولین بار از زمان عرضه‌ی اولین حافظه‌های SSD مبتنی‌بر پروتکل انتقال داده‌ی NVMe، اقدام به ارتقاء و به‌روزرسانی خط تولید حافظه‌ی اس‌اس‌دی دارای رابط PCIe خود کرده است. حافظه‌های اس‌اس‌دی جدید DC P4500 و DC P4600 شرکت اینتل جایگزینی برای حافظه‌های اس‌اس‌دی سری P3500 ،P3600 و P3700 استفاده شده در سرورها و پایگاه‌های داده هستند. خط تولید جدید مربوط به درایوهای اس‌اس‌دی DC P4500 و DC P4600، با اضافه شدن کنترلر جدید اس‌اس‌دی و بهره‌گیری از حافظه‌ی فلش ناند سه بعدی برای همه‌ی مدل‌ها نوسازی شده است. همراه زومیت بمانید.

حافظه Optane SSD فوق سریع اینتل و تجربیات پایگاه داده آئرواسپایک از آزمایش آن

بسیاری از درایوهای اس‌اس‌دی مبتنی‌بر رابط PCIe استفاده شده در دیتاسنتر اینتل، هنوز از حافظه‌ی فلش ناند سلول سطح چند گانه‌ی 20 نانومتری بهره می‌برند. با این حال، حافظه‌های اس‌اس‌دی P3500 با حافظه‌ی P3520 که از فلش ناند سلول سطح چند گانه‌ی سه بعدی اینتل بهره می‌برد، جایگزین شده است. شرکت اینتل در نسل P4x00 جدید خود به استفاده از حافظه‌ی فلش ناند سلول سطح 3 گانه‌ی سه بعدی 32 لایه‌ی اختصاصی خود روی آورده است. حافظه‌ی فلش ناند سلول سطح 3 گانه‌ی جدید با ظرفیت 384 گیگابیتی به ازای هر Die که معادل 48 گیگابایت می‌شود، در مقایسه با ظرفیت 128 گیگابیتی سلول سطح چندگانه‌ی 20 نانومتری، پیشرفت شگرفی محسوب شده و جای تعجب نخواهد بود که در مراحل اولیه‌ی عرضه، شاهد حافظه‌های اس‌اس‌دی با ظرفیت ذخیره‌سازی 1، 4 و حتی 8 ترابایتی تا پایان سال میلادی جاری باشیم. ظرفیت حافظه‌های اس‌اس‌دی نسل P3x00 بین 400 گیگابایت تا 2 ترابایت محدود شده بودند.

در چند سال گذشته و از زمانی که حافظه‌ی فلش ناند سلول سطح تک‌گانه (SLC) از بازار رقابت خارج شد، در درایوهای اس‌اس‌دی تجاری، بیش‌تر از حافظه‌ی ناند سلول سطح چند گانه (MLC) استفاده می‌شد؛ اما شرکت اینتل در اقدامی بی‌سابقه تصمیم به استفاده از فناوری سلول سطح سه گانه‌ی 3 بعدی در همه‌ی درایوهای اس‌اس‌دی سازمانی مبتنی‌بر رابط PCIe گرفت. استفاده از چنین حافظه‌ی فلشی کاملا هم بی‌سابقه نیست؛ به طوری که چند ماه گذشته شرکت میکرون اقدام به معرفی نسل جدیدی از حافظه‌های اس‌اس‌دی مبتنی‌بر رابط SATA سازمانی کرده بود که از فلش ناند سلول سطح سه گانه‌ی 3 بعدی بهره می‌برد. مدل‌های با توان عملیاتی بالای حافظه‌ی اس‌اس‌دی شرکت میکرون قادر به ارائه‌ی توان عملیاتی نوشتن 5 درایو در روز هستند. نوشتن درایو در روز، واحد پایداری نوشتاری یا توان عملیاتی نوشتاری یک درایو اس‌اس‌دی بوده و با DWPD مشخص می‌شود. شرکت سامسونگ هم در حافظه‌ی اس‌اس‌دی پرچم‌دار سازمانی PM1725a مبتنی‌بر پروتکل NVMe خود از فلش ناند سلول سطح سه گانه‌ی 3 بعدی استفاده کرده است. با توجه به این‌که حافظه‌ی اس‌اس‌دی آپتین DC P4800X شرکت اینتل در حال حاضر بخشی از بازار حافظه‌های عملکرد بالا را با بهره‌گیری از حافظه‌ی 3D XPoint به جای استفاده از حافظه‌ی قدیمی فلش پوشش می‌دهد، بنابراین استفاده از فناوری سلول سطح سه گانه‌ای که ظرفیت ذخیره‌سازی بالا و استقامت (توان عملیاتی) نوشتاری را ممکن می‌سازد، انتخابی معقول برای اینتل خواهد بود.

Optane SSD/آپتین

حافظه‌ی فلش استفاده شده در نسل قبلی درایوهای حالت جامد مبتنی‌بر رابط PCIe دیتاسنترها، تنها قطعه‌ی منسوخ شده نبود. به جز حافظه‌های درگاه دوگانه‌ی DC D3700 ،D3600 و حافظه‌ی فوق‌العاده سطح پایین DC P3100، خط تولید اینتل هنوز بر پایه‌ی اولین کنترلر مبتنی‌بر پروتکل NVMe بود که در حافظه‌ی P3700 به کار گرفته شده بود. کنترلر یاد شده فقط توان پاسخ‌گویی به ظرفیت 2 ترابایتی را داشت که در بازار امروز کافی نیست. شرکت اینتل هیچ سخنی درباره‌ی حداکثر ظرفیت درایو قابل پشتیبانی به وسیله‌ی کنترلر جدید به میان نیاورده است. با این حال مطابق با اشاره‌ی سخن‌گوی اینتل، ساخت درایو 16 ترابایتی مبتنی‌بر کانکتور U.2 با استفاده از ناند سه بعدی فعلی یا حتی ظرفیت‌های بیش‌تر با بهره‌گیری از سلول سطح سه گانه‌ی 3 بعدی 64 لایه‌ی 512 گیگابیتی آینده، ممکن خواهد بود.

کنترلر جدید فقط 12 کانال برای اتصال به حافظه‌ی فلش فراهم می‌کند که در واقع کم‌تر از 18 کانال ارائه شده به وسیله‌ی نسل قبلی است. با این حال این تعداد، بسیار بیش‌تر از تعداد کانال کنترلرهای مبتنی‌بر پروتکل NVMe است. به طور بالقوه، کمبود تعداد کانال یاد شده نسبت به نسل قبلی با پشتیبانی هر کانال از رابط جدید ONFI 4.0 سریع‌تر، جبران می‌شود. به طوری که سرعت خواندن ترتیبی در حافظه‌های اس‌اس‌دی جدید حداکثر به 3290 مگابایت بر ثانیه می‌رسد؛ در حالی که همین سرعت در حافظه‌ی DC P3700 اینتل حداکثر برابر 2800 مگابایت بر ثانیه است.

از زمان عرضه‌ی حافظه‌ی اس‌اس‌دی DC P3700 اینتل، مشخصات پروتکل NVMe به طور ویژه‌ای توسعه یافته و کنترلر جدید استفاده شده در حافظه‌های P4500 و P4600، ویژگی‌های اختیاری کاملا جدیدی از استاندارد NVMe اضافه می‌کند. قابلیت‌های اولیه‌ی پروتکل NVMe هم از طریق توسعه‌ی محدوده‌ی وسیعی از فرمان‌های NVMe، بدون دخالت فرم‌ور (سفت‌افزار) یا دخالت کم‌تر آن به صورت سخت‌افزاری شتاب گرفته‌اند. علاوه‌بر مورد یاد شده، پشتیبانی از 32 تا 128 صف با حداکثر 4 هزار فرمان به ازای هر صف باعث توسعه‌ی پروتکل NVMe شده است. بالا بودن مقدار صف به درگیری کم‌تر در سیستم مجهز به پردازنده‌ی مرکزی با تعداد هسته‌ی زیاد کمک می‌کند. در حقیقت، بالا بودن تعداد صف (queue) یک استاندارد تفکیک برای درایور NVMe است که به ازای هر هسته‌ی پردازنده، یک صف اختصاص می‌دهد.

بزرگ‌ترین ویژگی جدید مربوط به حافظه‌های اس‌اس‌دی DC P4500 و DC P4600، پشتیبانی کامل از استاندارد رابط مدیریت NVMe برای مدیریت خارج از باند مبتنی‌بر PCIe یا SMBus است. منظور از مدیریت خارج از باند، استفاده از کانال اختصاصی برای مدیریت دستگاه متصل است. پشتیبانی از استاندارد رابط مدیریت NVMe به سرورهای مجهز به رابط مدیریت پلتفرم هوشمند (IPMI) مورد استفاده برای زیر نظر گرفتن و پایش پردازنده، سفت‌افزار و سیستم عامل اجازه می‌دهد تا صرف نظر از سیستم عامل در حال اجرا روی سرور، دسترسی کاملی به داده‌های SMART درایو و به‌روزرسانی سفت‌افزار از طریق کنترلر مدیریت برد پایه (BMC) داشته باشد. در حقیقت، BMC هوش و آگاهی را برای معماری IPMI فراهم می‌کند. همچنین، حافظه‌های اس‌اس‌دی جدید از فضاهای اسمی NVMe چندگانه (حداکثر تا 128 کاراکتر) پشتیبانی می‌کنند. در واقع، فضای اسمی چندگانه یک نقشه‌ی پارتیشن بندی مدیریت شده به وسیله‌ی درایوی است که اصولا برای سناریوهای مجازی‌سازی مفید است. تمامی حافظه‌های اس‌اس‌دی مبتنی‌بر پروتکل NVMe قبلی اینتل از گلوگاه حرارتی پشتیبانی می‌کنند؛ اما این قابلیت هم‌اکنون بروز پیدا کرده و به واسطه‌ی سازوکار وضعیت انرژی NVMe استاندارد، قابل پیکربندی است. مورد یاد شده اجازه می‌دهد که درایو وضعیت‌های انرژی بی‌شماری را در هر دو حالت عملیاتی و آماده به کار، حداکثر مصرف انرژی درایو در هر وضعیت و زمان تاخیر جابه‌جایی در حالت آماده به کار و خارج از آن حالت، اعلام کند.

حافظه‌های اس‌اس‌دی DC P4500 و DC P4600 از درگاه‌های سفت‌افزار چندگانه و به‌روزرسانی سفت‌افزار بدون نیاز به یک بازنشانی باس PCIe پشتیبانی می‌کنند. قابلیت‌های یاد شده موجب سریع‌تر و ایمن‌تر شدن فرآیند به‌روزرسانی سفت‌افزار شده و در را به روی جابه‌جایی بین سفت‌افزارهای تنظیم شده و بهبود یافته برای انجام کارهای مختلف باز می‌کند. به علاوه، کنترلر جدید به کار رفته در حافظه‌ی اس‌اس‌دی، پشتیبانی از رمزگذاری را هم فراهم می‌کند. شرکت اینتل متعهد شده که با انتشار به‌روزرسانی سفت‌افزار در آینده‌ای نزدیک، پشتیبانی از قابلیت رمزگذاری TCG OPAL را هم به درایو اس‌اس‌دی اضافه کند.

اس اس دی p4600 و p4500 اینتل

با نگاهی به مشخصات عملکرد دو حافظه‌ی اس‌اس‌دی جدید می‌توان پی برد که حافظه‌ی DC P4500 برای بار کاری سنگین خواندن داده طراحی شده؛ اما مدل سطح بالا (DC P4600) برای رسیدن به بهترین عملکرد و پایداری نوشتاری در بار کاری مفرط نوشتن داده طراحی شده است. اساسا سرعت عملکرد خواندن ترتیبی و تصادفی در هردو درایو یاد شده نسبت به نسل قبلی بهبود یافته است؛ اما درایو DC P4500 با امتیاز کم‌تری نسبت به قبل بهتر است. درایو اس‌اس‌دی DC P4600 دارای سرعت نوشتن ترتیبی نسبتا بهتر و سرعت نوشتن تصادفی فوق‌العاده بهتری از DC P4500 یا حافظه‌ی اس‌اس‌دی نسل قبلی DC P3700 است. اوج مصرف انرژی درایوهای جدید اندکی کم‌تر از مصرف برق 25 واتی مورد نیاز برای نوشتن داده در درایو اس‌اس‌دی نسل قبل است. در مقام مقایسه و با در نظر گرفتن ظرفیت حافظه‌ی ذخیره‌سازی یکسان، حافظه‌ی نسل جدید P4x00 باید بهره‌وری انرژی چشم‌گیری داشته باشد.

پایداری نوشتاری DC P4500 با نرخ 0.7 نوشتن درایو در روز (DWPD)، بهبود قابل ملاحظه‌ای نسبت به پایداری نوشتاری 0.3 درایو در روز مربوط به P3500 محسوب شده و برابر با پایداری نوشتاری حافظه‌ی اس‌اس‌دی P3520 مبتنی‌بر سلول سطح چندگانه‌ی سه بعدی است. حافظه‌ی اس‌اس‌دی DC P4600 از نظر عملکرد برتر از هردو حافظه‌ی اس‌اس‌دی P3600 و P3700 است. اما پایداری نوشتاری P3600 برابر با نوشتن 3 درایو در روز و پایداری نوشتاری P3700 به نوشتن 17 درایو در روز می‌رسد. شرکت اینتل برای مواقعی که نیاز به پایداری نوشتاری مفرط است، حافظه‌ی اس‌اس‌دی آپتین DC P4800X را با پایداری نوشتاری 30 درایو در روز پیشنهاد می‌کند.

شرکت اینتل هنوز قیمتی برای درایوهای اس‌اس‌دی جدید ویژه‌ی سرور خود اعلام نکرده است. به طور قطع، حافظه‌های DC P4500 و DC P4600 اینتل باید به خاطر بهره‌مندی از کنترلر کوچک‌تر و فناوری سلول سطح سه‌گانه‌ی 3 بعدی به جای استفاده از سلول سطح چندگانه‌ی 20 نانومتری، ارزش به مراتب بیش‌تری نسبت به نسل اول حافظه‌های اس‌اس‌دی مبتنی‌بر پروتکل NVMe داشته باشند.