NVDIMM: la memoria que no olvida

El creciente interés por la memoria NVDIMM va unido a la proliferación de aplicaciones muy exigentes con el proceso de datos. Dentro de los sistemas de computación, los grandes saltos en rendimiento te descubren alguna innovación destinada a la memoria de acceso aleatorio. Al final, el mercado se decanta hacia las soluciones con una fiabilidad probada y un precio adecuado. En este post queremos contarte las características, los diferentes tipos y las ventajas de esta nueva tendencia que te ayudará a entender como pueden ser más seguras y fiables algunas plataformas de computación.

Memoria NVDIMM: características

Los módulos de memoria en línea dual no volátil (NVDIMM) cumplen las misiones asignadas a las memorias de acceso aleatorio o memorias RAM. La alusión a la no volatilidad parece contradecir la primera idea asociada a esta clase de módulos. Sin embargo, es un avance acercar las virtudes de las memorias NAND al intenso tráfico de datos entre la veloz memoria dinámica y el procesador.

Esta rapidez de la memoria RAM tenía el inconveniente de la pérdida irrecuperable de la información por la interrupción de la corriente eléctrica. Aunque los centros de proceso de datos disponen de medios autónomos de suministro, el corte de energía eléctrica es posible por manipulación errónea o fallo en la placa. A las consecuencias de esta pérdida de datos, tienes que sumar el tiempo consumido para reiniciar, a pleno rendimiento, el sistema.

El diseño aplicado en las implementaciones NVDIMM incluye unos pequeños condensadores capaces de acumular la energía eléctrica suficiente para un volcado de datos de urgencia. Cuando se produce un corte de suministro eléctrico, la información de la memoria dinámica queda registrada en un chip de memoria NAND. Esta operación automática garantiza una rápida recuperación, sin desperdiciar ningún proceso realizado antes del corte.

La tecnología NVRAM, en general, tiene una aplicación muy amplia para todo tipo de dispositivos que necesitan un firmware de control. Los módulos NVDIMM, como non volatile RAM, aplican los mismos principios para dar servicio de memoria rápida al procesador. Por esto, las infraestructuras de servidores que realizan operaciones críticas, con grandes volúmenes de datos, son las principales beneficiadas con estos módulos.

Tipos de NVDIMM

Por el carácter híbrido de esta tecnología, y para dar satisfacción a distintas necesidades, han aparecido distintos tipos de NVDIMM. Principalmente puedes encontrar estos tres tipos.

NVDIMM-N

Se trata de una tipología estandarizada por el sector. El mapeo de memoria es DRAM y el tipo de acceso es por byte, o bien orientado a bloques. La parte de memoria sólida se limita a almacenar la información en el caso de fallo eléctrico. La recuperación del fluido eléctrico sirve para una recarga de los datos en la memoria DRAM. Para el backup utiliza una fuente de energía independiente.

NVDIMM-F

Es un tipo de memoria específica de un proveedor o fabricante. Hay un mapeo de memoria para el almacenamiento flash. El modo de acceso al elemento NAND es orientado a bloques. Para este tipo, la capacidad de almacenamiento NAND va de 100 GB a un TB. Mientras, la latencia de la parte flash está en el orden de 10 microsegundos.

NVDIMM-P

Este diseño de memoria es el que está abierto a nuevas propuestas. Sigue las especificaciones dadas por la JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council). El mapeado de memoria cubre tanto la parte DRAM como la parte flash. También proporciona dos mecanismos de acceso para la persistencia de los datos DRAM. Asimismo, la capacidad NVM es del mismo orden que el tipo anterior, mientras que la latencia baja a 100 nanosegundos.

Ventajas de este tipo de memoria

Las complejas operaciones de cálculo requeridas en tecnologías de big data y las bases de datos memcached requieren un hardware especial. Te obligan a dotar a estas aplicaciones de una alta disponibilidad de datos y garantizar su integridad. Entonces, puedes adivinar la principal de las ventajas de las tecnologías NVDIMM, ya que ofrecen una cobertura óptima para estas necesidades.

Tampoco hay que olvidar la importancia de participar en las operaciones de respaldo de energía. El origen de estos módulos se registra históricamente en los BBU DIMM, que participaban en proporcionar una caché de memoria para RAID HBA. Además, como has visto anteriormente, aceleran el proceso de recuperación de la funcionalidad del sistema en el caso de un corte eléctrico, ya sea accidental o fortuito.

En la actualidad, la ventaja más reconocida para las memorias NVDIMM es el incremento de velocidad sobre alternativas basadas en SSD. La conexión de estas memorias sólidas al slot PCIe poseen una velocidad de aproximadamente un 25% sobre la ofrecida por los módulos non volatile DIMM.

Como conclusión, la memoria NVDIMM es la suma de dos modelos muy diferentes de llevar datos al procesador. Las memorias RAM y las de tipo NAND difieren en capacidad, latencia, rapidez, precio, diseño y funcionalidad. Pero las necesidades científicas y empresariales fuerzan la búsqueda de una combinación satisfactoria de ambas. Siempre verás que los resultados positivos y el rendimiento óptimo marcan el norte para esta industria que busca la velocidad, pero ahora más que nunca la fiabilidad del procesamiento de los datos.

2020-07-30T12:08:05+02:0030 julio, 2020|
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