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Server-SSDs holen auf, aber nicht schnell genug

Während NVDIMMs bei Hard- wie Software größere Änderungen erfordern, können die PCI-Express-SSDs bisher noch rein von den Fortschritten der Halbleiterfertigung profitieren. Der Bus ist mit PCIe schnell genug und wird bisher nicht einmal ganz ausgenutzt, und mit dem neuen Protokoll NVMe werden auch die Zugriffe fixer. Stand für die Steigerung der Kapazität Samsung mit seinem 3D-VNAND noch alleine da, so hat Intel mit der neuen Serie P3300 inzwischen mit der ebenfalls dreidimensionalen Anordnung gleichgezogen. Der größte Unterschied zu Sata- und M.2-SSDs ist bei Servermodulen die Langlebigkeit: Die SSDs werden auch bei jahrelanger Benutzung kaum langsamer.

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Hauptgrund ist die seit Jahrzehnten genutzte Flash-Technik. Die Zellen brauchen vor allem beim Beschreiben eine gewisse Zeit, um die Ladung festzuhalten. Bereits seit über zehn Jahren wird an den vielfach als Flash-Nachfolgern bezeichneten Rerams, Racetracks und Phase-Change-Speichern geforscht, aber bisher höchstens mit Achtungserfolgen bei realen Produkten.

  • Viele Server-Anwendungen können von NVDIMM profitieren.  (Bild: Nico Ernst)
  • Rückseite eines NVDIMMs von HPE, in der Mitte der Controller, links der Stromanschluss. (Bild: Nico Ernst)
  •  (Bild: Nico Ernst)
  • Die nächsten Skylake-Xeons unterstützen NVDIMM.  (Bild: Nico Ernst)
  • In Kernel- und User-Space muss Linux an NVDIMMs angepasst werden.  (Bild: Nico Ernst)
  • Ablauf der AM-Wiederherstellung mit NVDIMMs  (Bild: Nico Ernst)
  • Ein UEFI, hier noch BIOS genannt, muss NVDIMMs erkennen und prüfen.  (Bild: Nico Ernst)
(Bild: Nico Ernst)

Nicht anders einzuordnen ist auch Intels 3D Xpoint, das sich nach langen Ankündigungen doch als Phase-Change-Variante herausgestellt hat. Auch erste Vorführungen kamen nicht über das Niveau von aktuellen PCIe-SSDs hinaus.

Das betrifft jedoch nur sequenzielle Übertragungsraten, zu den IOPS - die besonders bei Datenbanken wichtig sind - gibt es noch gar keine Angaben. Hier könnten Phase-Change-Speicher gegenüber Flash deutlich Vorteile haben. Sicher wird man das noch 2016 wissen - dann sollen Intels erste SSDs mit 3D Xpoint erscheinen.

  • Ein NVDIM (Bild: HPE)
  • Ablauf der RAM-Wiederherstellung mit NVDIMMs (Bild: SNIA)
  • Ein UEFI, hier noch BIOS genannt, muss NVDIMMs erkennen und prüfen (Bild: SNIA)
  • Die nächsten Skylake-Xeons unterstützen NVDIMMs (Bild: Intel)
  • In Kernel- und User-Space muss Linux an NVDIMMs angepasst werden (Bild: SNIA)
  • Viele Server-Anwendungen können von NVDIMM profitieren (Bild: SNIA)
  • 3D-Flash hält bei Servern Einzug (Bild: Intel)
  • 3D Xpoint wird zwischen DRAM und NAND-Flash positioniert (Bild: Intel)
3D Xpoint wird zwischen DRAM und NAND-Flash positioniert (Bild: Intel)

Wünschenswert ist eine Kombination aus solchen neuen Speicherchips und den Prinzipien von NVDIMMs. Da DRAM, auch wegen der Kostenvorteile, noch lange die schnellste Speicherform bleiben wird, könnten nichtflüchtige Speicher in Form von Steckmodulen für direkte angebundene CPU-Busse aber die bisher strenge Aufteilung von schnellem und dauerhaftem Speicher im PC aufweichen.

Fraglich ist, ob bei Intels Neuausrichtung solche auf Server ausgelegte Techniken auch wie bisher bald im Desktop- und Notebook-PC ankommen werden. Aber von schnelleren und zuverlässigeren Rechenzentren profitieren auch so alle Nutzer - selbst wenn man die Geräte, die dahinterstecken, am heimischen PC oder am mobilen Gerät nicht sehen kann.

 Der Nutzen für Anwendungen
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Érdna Ldierk 13. Jan 2017

Die sind von VW.

picaschaf 20. Okt 2016

Und woher soll die andere CPU wissen wo gerade die Codeausführung steht? Ne...

plutoniumsulfat 20. Okt 2016

Du gibst dich schon mit mickrigen 4GB/s zufrieden?

pumok 19. Okt 2016

@Poison Nuke: Da muss ich Dir in weiten Teilen recht geben. Ich würde nicht unbedingt von...

EWCH 19. Okt 2016

die Biose werden immer langsamer, HP hat bei den aktuellen Servern die Boot-Zeit locker...


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