存儲在線編譯文章：速度超快的閃存數(shù)據(jù)存取技術(shù)就要面市了，SMART Storage利用Diablo Technologies的MCS TeraDIMM技術(shù)將一款類似于DIMM的閃存產(chǎn)品與主機(jī)存儲器總線連接在一起。

與目前市面上的固態(tài)存儲和PCIe閃存卡相比，SMART的ULLtraDIMM的延時非常低。它完全秉承了MCS TeraDIMM的超低延時性能。

SMART Storage的ULLtraDIMM

SMART稱，ULLtraDIMM采用19納米 NAND工藝制造，容量分為200GB和400GB兩種，它的延時還不到5?s，可以提供150000讀數(shù)據(jù)IOPS和65000寫數(shù)據(jù)IOPS的性能。如果每天進(jìn)行10次全盤寫數(shù)據(jù)操作，ULLtraDIMM可以使用5年的時間，平均無故障時間長達(dá)200萬小時。

如果將多塊ULLtraDIMM整合在一起使用，IO性能還將按比例提高，但是延時基本保持不變。SMART稱，ULLtraDIMM的延時大概只有現(xiàn)有的PCIe閃存產(chǎn)品的一半。 它的延時之所以比PCIe閃存產(chǎn)品更低，是因為使用MCS的設(shè)計時，通向存儲器總線的I/O通道相對有所縮短，因此加快了反應(yīng)速度。

SMART的ULLtraDIMM隨著IOPS性能的上升，延時基本保持不變

SMART Storage稱，其Guardian技術(shù)可以支持MLC NAND，那樣就無需使用價格昂貴的企業(yè)級MLC閃存，從而將其耐用性提高到每天10次全盤寫數(shù)據(jù)的水平。

性能很重要

SMART稱，兩臺服務(wù)器共用一塊使用eMLC和SLC閃存的1.2TB PCIe固態(tài)硬盤可以從閃存中獲得225000IOPS的性能，可以在2000?s的延時情況下運行128個線程。這兩臺服務(wù)器的每個CPU配備了4個400GB的ULLtraDIMM，它們可以從閃存中獲得120萬IOPS的性能，即每塊ULLtraDIMM提供150000IOPS，從而可以在700?s的延時情況下運行1024個線程。

SMART是這樣解釋的：為服務(wù)器配備2.5倍閃存就可以將性能提高5倍（閃存IOPS），并將工作量（線程數(shù)和延時數(shù)）提高9倍。

我們在寫給SMART Storage的技術(shù)營銷主管Esther Spanjer的電子郵件中向她提出了關(guān)于ULLtraDIMM性能的問題：“你可以預(yù)計Diablo/SMART ULLtraDIMM能夠回應(yīng)的數(shù)據(jù)存取指令比P420m更多，也就是說它的IOPS性能會更高。 然而情況并非如此。一塊1.2TB的P420m可以提供750000IOPS的性能，而1.2TB的ULLtraDIM只能提供450000IOPS的性能，為什么會這樣呢？ 我相信這兩款產(chǎn)品使用了同類MLC閃存。為什么ULLtraDIMM在IOPS性能上無法與P420m相提并論呢？”

她的回答是：

決定某一時刻使用的閃存通道數(shù)量的是另一個因素。ULLtraDIMM上的控制器使用的閃存通道數(shù)更少一些，因為DIMM模塊上安裝的物理閃存比PCIe卡上的物理閃存要少一些。 另一個因素可能在與基礎(chǔ)架構(gòu)本身。美光科技的PCIe閃存卡使用的是原裝PCIe控制器，它可以將PCIe協(xié)議/信號直接傳遞給閃存芯片。 ULLtraDIMM是使用DDR接口的第一代產(chǎn)品，它使用了一款協(xié)議轉(zhuǎn)換器。我們在DIMM模塊上安裝了兩個芯片，一個是DDR3-to-閃存的控制器芯片，一個是與閃存芯片通訊的閃存控制器芯片。

在單位IOPS性能成本問題上，Spanjer解釋說：

看待這個問題的另一個方法是，使用一塊ULLtraDIMM，要想達(dá)到那個IOPS性能水平，你要花多少成本。由于ULLtraDIMM的價格比PCIe閃存卡要低一些，因此你實際上可以通過增加ULLtraDIMM的數(shù)量來達(dá)到要求的IOPS性能水平（在這種情況下，我們需要5塊ULLtraDIMM才能達(dá)到750000IOPS的性能水平）。

重要的是，我們可以增加系統(tǒng)中的ULLtraDIMM的數(shù)量來調(diào)整I/O性能水平，而且不會影響延時性能。這樣做的理由是，這不會爭用DDR總線的總線資源，對于基于PCIe閃存卡的設(shè)備來說，這是完全不可能的，因為他們必須經(jīng)過I/O hub并且會造成總線爭用和增加延時的后果。 那就是與存儲器總線直接相連的優(yōu)勢，目前市面上還沒有其他任何設(shè)備能夠具備同樣的優(yōu)勢。

… 美光科技沒有公開其P420m PCIe閃存卡的耐用性參數(shù)，因此我只能假設(shè)它們使用的是沒有任何耐用性的商品級MLC閃存。即使你假設(shè)每GB價格相同，我們的產(chǎn)品在TCO方面仍然更具成本效益，因為我們增加了耐用性。 那意味著，按照現(xiàn)有的基礎(chǔ)，你可以將DIMM的存儲容量提高一倍至2.4TB，而且價格仍將比美光科技的閃存卡要低一些。”

ULLtraDIMM目前已經(jīng)支持Windows Server 2008/12、紅帽Linux和SUSE Linux以及VMware。使用這些ULLtraDIMM無需對應(yīng)用軟件作任何改變。

潛在應(yīng)用領(lǐng)域包括財經(jīng)服務(wù)、數(shù)據(jù)庫和云、虛擬化、刀片服務(wù)器和大數(shù)據(jù)分析，ULLtraDIMM既可以作為塊設(shè)備來使用，也可以作為內(nèi)存擴(kuò)展設(shè)備來使用。

SanDisk正在收購SMART Storage，由于SMART是東芝NAND的用戶，而東芝和SanDisk在NAND制造業(yè)務(wù)上是合作伙伴的關(guān)系，因此從某種意義上來說，SanDisk將要收購的其實是其合作伙伴的客戶。

SMART稱，ULLtraDIMM正在接受一線OEM廠商和許多財富500強(qiáng)企業(yè)的資格驗證。

這項產(chǎn)品技術(shù)有可能為SMART ULLtraDIMM閃存產(chǎn)品提供一項重要的數(shù)據(jù)存取速度優(yōu)勢。它有可能為企業(yè)客戶提供一種新的解決方案，它的速度與軟件增強(qiáng)的Fusion-io閃存產(chǎn)品相當(dāng)?shù)�不象Fusion-io軟件那么復(fù)雜。