為新一代儲存器鋪路　軟件開(kāi)發(fā)起步走

　　一位感嘆記憶體晶片發(fā)展速度比預期緩慢的研究人員表示，軟體開(kāi)發(fā)工程師需要開(kāi)始撰寫(xiě)應用程式，好為採用新型永久記憶體的伺服器鋪路…

　　有一系列永久記憶體正在醞釀，旨在突破成為提升伺服器運算性能障礙的存取速度瓶頸，不過(guò)無(wú)論是記憶體晶片本身或是其編程模型(programming model)都還在開(kāi)發(fā)階段。

　　Hewlett Packard Enterprise (HPE)的資深研究員Dhruva Chakrabarti表示，有部分資料庫已經(jīng)能支援採用非揮發(fā)性快閃記憶體的記憶體內運作(in-memory operation)，而現在：「人們需要開(kāi)發(fā)新種類(lèi)的應用程式…我們還沒(méi)有已經(jīng)準備好適合永久記憶體的優(yōu)良應用程式?！?/p>

　　與傳統硬碟機儲存方案相較，新一代的永久記憶體能為資料中心大幅提升性能

　　Chakrabarti表示，與採用傳統硬碟機(hard-disk)儲存方案的系統相較，採用永久記憶體能讓Atlas線(xiàn)上商務(wù)平臺的運作速度提升數倍：「我們還離那樣的境界很遠，但是已經(jīng)來(lái)到了可以嘗試的時(shí)間點(diǎn)?！?/p>

　　採用NVDIMM的伺服器環(huán)境，通?？蓛冉?~16 Gbytes快閃記憶體，但利用下一代的記憶體如英特爾(Intel)的3D XPoint，可望帶來(lái)500 Gbytes甚至TByte等級的容量，而且能以更低延遲執行;可惜的是，市場(chǎng)觀(guān)察家預期那些新一代記憶體還需要至少兩年的時(shí)間才能廣泛上市。

　　Chakrabarti指出，硬體的延遲：「讓人有些失望，但那會(huì )是一個(gè)重要的轉捩點(diǎn);」他預期，大概要到2020年才會(huì )有資料庫與儲存檔案系統應用的永久記憶體問(wèn)世，而估計該類(lèi)儲存方案能被更廣泛種類(lèi)伺服器應用的程式語(yǔ)言支援之前，需要5~10年時(shí)間。

　　他表示：「希望有人可以開(kāi)始撰寫(xiě)那些應用程式，甚至能透過(guò)程式庫的形式呈現，如此就能說(shuō)服產(chǎn)業(yè)標準組織在編程語(yǔ)言中支援永久記憶體，并讓該類(lèi)記憶體儲存方案也獲得編譯器(compiler)與工具鏈的支援。

　　Chakrabarti是在一場(chǎng)由儲存網(wǎng)路產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )(Storage Networking Industry Association，SNIA)主辦的會(huì )議上發(fā)表演說(shuō);該協(xié)會(huì )旗下有一個(gè)工作小組，正在為永久記憶體儲存開(kāi)發(fā)編程模型，此外還有鎖定Linux平臺的開(kāi)放源碼方案。

　　Atlas 利用執行階段程式庫(runtime library)來(lái)為永久記憶體儲存同步并創(chuàng )建日志

　　2020年的MRAM與ReRAM

　　在同一場(chǎng)SNIA會(huì )議上，還有一位英特爾的研究人員介紹了以pmem.io開(kāi)放源碼專(zhuān)案為基礎、支援永久記憶體的候選程式庫;此外有一位微軟(Microsoft)的研究員則是介紹了支援SNIA之Open NVM Programming Model 1.0之Windows版本開(kāi)發(fā)現況。

　　不過(guò)也有人對那些仍在起步階段的軟體開(kāi)發(fā)投入抱持質(zhì)疑態(tài)度，一位獨立契約開(kāi)發(fā)者Christoph Hellwig就表示：「人們總是試著(zhù)在任何事物完成之前就先發(fā)表意見(jiàn)，但往往當實(shí)際的硬體問(wèn)世之后，情況會(huì )變得更有趣?！?/p>

　　在永久記憶體儲存硬體方面，Web-feet Research分析師Alan Niebel仍然對採用英特爾3D Xpoint的固態(tài)硬碟與DIMM抱持希望，認為該類(lèi)產(chǎn)品可在2017年底以前上市;他表示，一年前發(fā)表的XPoint記憶體技術(shù)讓市場(chǎng)抱持高度期望：「現在我們仍在等待?！?/p>

　　在此同時(shí)，記憶體開(kāi)發(fā)商Everspin推出了256 Mbit的MRAM元件，并承諾在明年推出Gbit的MRAM產(chǎn)品，號稱(chēng)存取速度與耐久性都優(yōu)于XPoint。而XPoint記憶體則號稱(chēng)能在未來(lái)支援更快速的讀取，以及以百倍幅度增加的儲存密度。新創(chuàng )公司Spin Transfer Technologies則預定在下個(gè)月公布其MARM技術(shù)最新進(jìn)展。

　　往更遠看，儲存大廠(chǎng)Western Digital則表示將在2020年以前推出採用電阻式記憶體(ReRAM)的替代方案;還有Sony正在自己開(kāi)發(fā)針對機器學(xué)習應用量身打造的新一代記憶體，可能會(huì )搭配其電腦視覺(jué)應用的成像器。另一家新創(chuàng )公司Nantero則聲稱(chēng)將在2019年推出採用碳奈米管技術(shù)的Gbit等級記憶體晶片。