IBM нашла, как улучшить эксплуатационные характеристики PRAM

    На симпозиуме International Reliability Physics Symposium, прошедшем в конце апреля 2015 в Монтерей, Калифорния, исследователи из IBM представили разработку, позволяющую нивелировать два основных тормозящих PRAM явления - дрейф сопротивления и влияние температуры.

    Указанные два явления препятствовали строительству энергонезависимой памяти (NVM) с многоуровневым хранением (MLC) на базе технологии с изменением фазы (PCM, она же PRAM, она же C-RAM. Различные обозначения одной и той же технологии).

    PCM характеризуется низкой латентностью чтения / записи, высокой пропускной способностью и высокой стойкостью в сочетании с отличной масштабируемостью. Скоростные характеристики PCM располагаются между динамической памятью (DRAM) и флеш-памятью. В потенциале, PCM разделит рынок хранения с другим перспективным типом памяти - магниторезистивной памятью с произвольным доступом (MRAM). MRAM намного быстрее - ее характеристики на уровне SRAM, но зато PCM позволяет строить многоуровневые ячейки, что резко увеличивает плотность размещения и в некоторой степени снижает стоимость хранения. Под многоуровневостью подразумевается наличие промежуточных состояний помимо 0 и 1, которые можно надежно идентифицировать, а не 3D многослойность.
    Теперь ложка дегтя. Точнее - две. Первая - самопроизвольное изменение уровня хранения ячейкой со временем - дрейф (или дрифт?). Он ограничивает количество уровней, с которыми можно работать в ячейке. Понятно - что "разнос" уровней должен в несколько раз превосходить уровень дрифта за период времени гарантированного хранения. Вторая - существенное колебание уровней с изменением температуры.

Seagate Kinetic - нужна помощь зала!!!

    Пока слухи. Определенность ждется на OpenStack summit (Vancouver, Canada).

    Seagate предложила на рынок накопители Kinetic с Ethernet интерфейсом для того, чтобы упростить структуру системы хранения - по идее, сервер общается напрямую с накопителем
(-лями) по Ethernet (она-то есть на 100%), нет необходимости в отдельной сети хранения (SAN).

    Хотя компания раскрывает некоторые библиотеки и инструменты, возникло понимание - что в одиночку масштабно расширить сферу применения решения не удастся. Тормозом является закрытость. По информации, полученной Reg, славное имя Seagate появится вместе с группой товарищей, пожелавших включиться, на просторах OpenStack.

2550100 альянс - цель в самом названии (25Gb, 50Gb, 100Gb)

    Апрель 2015. Для пропаганды и продвижения, а также для облегчения (морального) перехода пользователей на быстрые и очень быстрые интерфейсы, рядом компаний создан альянс. 25Gb, 50Gb, 100Gb - запомнить легко!

http://www.2550100.com/

Toshiba и STT-MRAM. Как минимум - кэш процессора, как максимум - ВСЯ ПАМЯТЬ КОМПЬЮТЕРА

    STT-MRAM.
По скорости ее опережает только дорогенная SRAM.
Энергонезависима (как NAND флеш)
Нет необходимости в регенерации, в отличии от DRAM
Нет драматического износа (как NAND флеш)

Из недостатков - бОльший необходимый для MRAM размер ячейки, чем, допустим, в DRAM. Это обусловлено физикой. Частично проблема решается технологией STT-MRAM, размеры ячейки в которой более близки к размерам DRAM.

    История MRAM по нынешним меркам древняя. Wiki приводит ретроспективу, зачатки датированы аж 1955 годом! В течение столь долгого пути физикой и технологией пытались заниматься многие компании. Toshiba - одна из немногих компаний, последовательно вкладывающих деньги в столь перспективную технологию в течение ряда лет. Возможно, оно окупится сторицей.
    Информационную поддержку оказывает ресурс http://www.mram-info.com 

    Вместе с очередным успехом на технологическом фронте, Toshiba начала прощупывать почву на возможных перспективных полянах.

    "Не пора ли, друзья мои, нам замахнуться на ... Вильяма нашего, Шекспира?? "
Поскольку по результатам испытаний, Toshiba добилась на новых 1-мегабитных STT-MRAM чипах задержки доступа всего в 3,3 наносекунды (что сравнимо с SRAM) при на 80% большей

STT-MRAM для зануд. Тем - кто не может спокойно использовать дивайс, не понимая глубинных основ его функционирования.

    Andrew D. Kent и Daniel C. Worledge взяли на себя труд донести до общественности в не очень заумной форме основы функционирования очень перспективного типа запоминающих устройств - STT-MRAM. Статья опубликована на NATURE NANOTECHNOLOGY.
    И, хотя обывателю пользователю готового устройства в общем-то, по барабану - БЛАГОДАРЯ ЧЕМУ он в новой модели получил СТОЛЬ ВЫСОКИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА, все еще существует прослойка людей, которым это интересно.

    STT-MRAM, если совсем коротко - это комбинация скорости и выносливости в сочетании с произвольным доступом и отсутствием движущихся элементов. К тому же, (!!!) энергонезависимая. Лишена недостатков, присущих всем широко применяемым в настоящее время устройствам памяти - DRAM, HDD и SSD. STT-MRAM прочат как идущую (в перспективе) на замену оперативной памяти, а в более экстремальных прожектах - как "просто память".


http://www.nature.com/nnano/journal/v10/n3/full/nnano.2015.24.html   (на английском)
https://ru.wikipedia.org/wiki/Магниторезистивная_оперативная_память   (русский)

VIMM (Violin Intelligent Memory Modules) и FFA (Flash Fabric Architecture) - то, на чем Violin строит свои All-Flash Array

    Компания Violin. All Flash Array строятся на платформе, в основе своей имеющей 2 ключевых пункта: Экосистема, она же FFA (Flash Fabric Architecture) и Модули памяти VIMM (Violin Intelligent Memory Modules).




    Структура FFA (Flash Fabric Architecture) на картинке. Классическая схема - двухконтроллерная отказоустойчивая система. Во внешний мир каждый контроллер смотрит двумя каналами - FC, IB, iSCSI - на выбор. Плюс, несколько служебных/управляющих портов. Каждый из установленных в систему модулей соединен с каждым контроллером двумя внутренними шинами (всего 4 в каждом модуле).

   


    FFA обеспечивает:

• ультранизкую и ПРЕДСКАЗУЕМУЮ задержку;
• стабильную производительность на смешанных нагрузках;
• высочайшую производительность. Поскольку каждый контроллер работает с порядка 8 000 физических устройств (чипов флеш-памяти), поток данных может быть сформирован гигантский. Управление, при этом, идет фоновыми процессами и на производительность системы никак не влияет;
• высокая доступность (все дублировано);
• экономичный дизайн. Ну, делаем поправку на область, в которой играем...

    Собственно, модули VIMM (Violin Intelligent Memory Modules)

    Чипы флеш располагаются на модулях с горячей заменой - intelligent flash management units (умные модули управления флеш). Они действительно умные и обеспечивают всю черновую работу, которой коммутаторам заниматься не с руки - аппаратный интерфейс к чипам памяти, сбор мусора, выравнивание износа и исправление ошибок.
    Контроллер модуля совместно с вышестоящим коммутатором обеспечивают избыточность хранения по фирменной технологии vRAID - аппаратное патентованное решение с на основе алгоритма RAID. Увеличивает надежность и уменьшает задержки.

    Модуль содержит:

• высокопроизводительный флэш контроллер 
• процессор управления 
• DRAM для метаданных 
• флеш-память NAND для хранения

http://www.violin-memory.com/architecture/

3D повсюду. 3D DDR уж полгода как у Samsung

    Пропустилось - не заметилось... А, оказывается, еще в августе 2014 Samsung пустил в производство 3D DDR чипы (и модули, соответственно), изготавливаемые по технологии Through Silicon Via (TSV), т.е., с соединениями между слоями "сквозь силикон". Это как в производстве многослойных печатных плат - отверстия по площади и металлизация внутри них насквозь. (Есть же еще технология с торцевыми межсоединениями).

    Слоев пока 2, планируется увеличивать это число. Оно, конечно, в два раза больше по емкости получается, в два раза меньше жрет и вдвое быстрее, чем традиционная однослойная память... Но в производстве дороже. По оценке Hynix - на 22%. Причем, удорожание касается сборки (+100%) и тестирования (+60%). Собственно, силикон получается дороже всего на 4% - информация на 2011 год.

    Конечный продукт - DDR4 RDIMM модуль емкостью 64 ГБ. Модули состоят из 36 чипов DDR4 DRAM, каждый из которых содержит 4 кристалла DDR4 DRAM емкостью 4 Гбит. Производство ведется по 20-нанометровому процессу.


http://www.samsung.com/global/business/semiconductor/news-events/press-releases/detail?newsId=13602