A vida após o flash do lado do servidor: O que vem depois?

Segurança para data centers virtualizados

Flash sofre de uma vida cada vez mais curtos de trabalho, menor velocidade de acesso e menor vida útil dos menores as células reais a NAND tornou.

É geralmente contado que a parede de escala será atingido tentar diminuir o tamanho das células além de 16nm. Nesse ponto, para continuar a aumentar a capacidade de memória não volátil, sem aumentar o tamanho do chip vai significar o uso de novas tecnologias como 3D NAND, resistiva RAM (ReRAM), Phase-Change memória ou alguma outra tecnologia. Neste artigo, examinamos várias tecnologias de pós-NAND.

O que está acontecendo dentro do que o metal 'Vazio Se Inaugurado' caixa?

Estamos apenas se acostumando com a idéia de gastar dinheiro com nosso dinheiro corporativo suado em Flash (aka Solid State Drive ou SSD) de armazenamento para o nosso centro de dados SANs. O fato de que só agora está começando a pegar demonstra que a tecnologia está em sua infância em relação à mídia de armazenamento tradicional ... mas isso não nos impede querendo saber o que está por vir.

E isto é compreensível, porque, como com qualquer conceito incipiente esta nova palmada tecnologias tem algumas limitações muito hard-core. A mais óbvia é o preço, mas o pior é o fato de que o número de vezes que você pode re-escrever uma célula de flash não é apenas finito, mas realmente muito pequeno.

É compreensível, portanto, que ser perguntando o que está por vir. Isso significa que aqueles de nós que estão mantendo o fogo por enquanto são capazes de ver o que está vindo para o horizonte por isso temos uma idéia de quando a saltar para o Flash.

Tecnologias concorrentes

É claro que a tecnologia NAND de hoje tem uma vida útil limitada, e que é uma espécie de trampolim no caminho para algo com um pouco mais de longevidade. Como se encontra frequentemente, há toda uma carga de concorrência lá fora, no mercado de memória não-volátil, os potencialmente promissoras sendo:

• Mudança de Fase de memória ("PCM"): funciona alterando o estado de vidro chalcogenide entre sua cristalina e estados amorfos. Não, eu não fiz A-level ou Química, mas, basicamente, significa mudar uma substância específica entre um estado onde os átomos estão desalinhados e aleatório (e de alta resistência) e aquele em que eles estão bem alinhados (e baixa resistência). IBM gosta desta tecnologia, e é rápido e ao longo da vida.


• Magneto-resistiva RAM ("MRAM"): existe desde a década de 1990, por isso é bem compreendido (na verdade, se você se lembra a memória de núcleo desde os dias de computação pré-histórico, alguns dos princípios são os mesmos). Promissor, em princípio, mas caro para fazer, por isso ainda é para achar graça em um sentido comercial.


• NAND 3D: Você lerá mais tarde sobre PMR, que em um mundo disco giratório proporciona maior densidade de dados em um meio, alinhando os elementos verticalmente e não horizontalmente. Bem, NAND 3D é algo semelhante, mas em um mundo flash. Toshiba e Samsung são os nomes neste campo.


• RAM resistiva ("RRAM" ou "ReRAM"): armazenamento terabyte escala em um único chip que já está em fase de protótipo e está sendo elogiado por nomes como Panasonic (que começou a ser comercializado em 2013) e Barra (que tem praticamente aposta a fazenda em RRAM ser a próxima grande coisa).


• -Transferência de spin Torque RAM ("STT-RAM"): Um parente de MRAM, que está mostrando a promessa e tem sido usada de forma limitada em produtos comerciais já. Uma empresa com o nome de Grandis era a luz principal, e adivinhem: eles foram adquiridos e são agora uma parte da divisão de memória da Samsung.


• Memória Grafeno: Ainda muito no laboratório, mas de grande interesse se você é um boffin Samsung - tem o potencial de ser transparente e flexível, e eles já estão a experimentar diferentes tamanhos de "grafeno ponto quântico" e descobrindo o seu desempenho relativo. Não espere para ver no PC World em breve embora.

Do acima exposto, a corrida atual é geralmente aceite para ser entre RRAM e NAND 3D. Se alguém tivesse que adivinhar, a evolução óbvia seria a partir de unidades NAND de hoje, via NAND 3D e, em seguida, para a frente a RRAM e, eventualmente, PCM - e dado que tem dedo em praticamente todos torta, a Samsung vai estar lá na frente do campo simplesmente porque a maioria dos concorrentes na corrida ter um logotipo da Samsung em suas camisas! Na minha experiência, porém, IBM sua provável que seja lá muito com a sua oferta de PCM. A empresa tem o hábito de não ser o primeiro no mercado em um setor específico, mas, em seguida, subir nos trilhos e fazer o bem: se o pássaro madrugador pega a minhoca, o segundo rato que pega o queijo.

Juntamente com o desenvolvimento de tecnologias de armazenamento mais rápido, no entanto, é preciso lembrar que o kit de fazer a leitura real e escrita tem de ser capaz de manter-se. A tecnologia de armazenamento estupidamente rápido vai sentar-se no servidor, não no SAN, para que ele possa se beneficiar de CPU direto e conectividade memória local.

Afinal, por que se preocupar com algo rápido na matriz de disco do SAN quando a interconexão não pode manter-se? É claro que os caras de interconexão continuará sua corrida para manter-se - agora podemos fazer 500Mbyte transferências / seg em 6Gbit / s S-ATA, por exemplo, eo único caminho é para cima para todos esses mecanismos de conectividade.

Mas espere um momento ...

Agora temos uma idéia, então, sobre algumas das tecnologias que podem (ou não podem) serem o sucessor de tecnologias de armazenamento flash de hoje baseados em NAND. Há uma pergunta que resta para ser respondida, porém: será que realmente importa?

No início de 2000, não me lembro de muitos dos meus colegas aguarda ansiosamente o advento da tecnologia Perpendicular Magnetic Recording ("PMR"), que tornou-se um produto comercial por volta de 2005 e trouxe uma grande caminhada para a utilidade dos discos giratórios. Da mesma forma o desenvolvimento de calor Assisted gravação magnética ("HAMR"), as unidades de hélio para uma melhor refrigeração (= mais travessas para a mesma saída de calor), e assim por diante. Não: tudo o que importa é que à medida que o tempo passa, as rachaduras nos revestimentos brancos em P & D laboratórios dos vendedores de disco continuar a fazer coisas inteligente que permite armazenar mais em menos espaço, com uma vida útil mais longa e com menor consumo de energia.

Antes que eu comecei a escrever esta série de reportagens sobre armazenamento flash da minha compreensão do tema foi apenas acima da média - não menos importante, porque uma proporção ligeiramente perturbadora da minha família trabalha ou trabalhou na indústria de armazenamento. Agora eu sei muito mais do que eu fiz.

Mas que importa, no meu dia de trabalho como gerente de TI ops, se eu entender a química e nano-física de como funciona o meu armazenamento. Nah: basta manter tornando mais rápido e melhor para que eu possa melhorar meus serviços como expandir, modernizar e substituir. ®