Proč se blíží konec NVMe SSD s připojením M.2?

NVMe SSD jsou dosud nejpokročilejším typem úložiště z hlediska rychlosti přístupu a šířky pásma. Ale co kdybychom vám řekli, že se blížíme konec SSD v modulech M.2 a proto se dnešní nejrychlejší SSD chystají vyměnit? Vysvětlujeme důvod.

Jednou z největších výtek vůči NVMe SSD v podobě M.2 modulů je to, jak málo místa mají pro umístění čipů. To omezuje vaši úložnou kapacitu. To však není důvod, proč by taková spojení mohla skončit v příštích generacích.

Proč se blíží konec NVMe SSD s připojením M.2

Proč se dočkáme konce modulů M.2?

Společným prvkem všech procesorů je to, že z hlediska šířky pásma a rychlosti přístupu obvykle nevyužívají více než 2 moduly DIMM nebo SO-DIMM, takže dodatečné moduly slouží jako rozšíření již existujících přístupových kanálů. Přinejmenším to je případ PC procesorů, protože jak pracovní stanice, tak servery mají mechanismy pro přístup k paměti, aby mohly využít velký počet modulů, které jsou nainstalovány na deska.

Takže 90 % uživatelů PC má nanejvýš dva moduly, což nás překvapuje. Existuje způsob, jak využít třetí a čtvrtý modul efektivněji? No ano, umístění an SSD uvnitř, což bude znamenat konec. Nezapomínejme, že tyto úložné jednotky se skládají z:

  • Flash ovladač.
  • Paměť DRAM, aby řadič mohl vykonávat své úkoly efektivněji, i když v některých případech existují jednotky bez vlastní paměti, které využívají systémovou RAM.
  • Pochopitelně paměťové čipy NVMe, tedy NAND Flash, kde jsou data uložena.

Umístění SSD na moduly DIMM se může zdát hloupé, ale dává to smysl, protože přístup k datům ve vaší DRAM by nebyl pomalejší než přes PCI Express. Jinými slovy, nebylo by nutné provádět průběžné kopírování dat, ani mít část paměti obsazenou jako záložní mezipaměť.

Základna SSD M.2

NV-DIMM jsou budoucnost

Jedním z největších problémů, které dnes z hlediska výkonu existují, je latence mezi procesorem a RAM, ačkoli řešení jako CXL umožní přidání dalších modulů RAM prostřednictvím PCI Express. Ukázalo se, že latence přístupu z portu PCI Express, který je uprostřed, snižuje výkon. Jinými slovy, provádění programů z uvedené paměti je mnohem pomalejší.

To je největší překážka současných NVMe SSD, mohou zvýšit svou kapacitu úložiště a dokonce i šířku pásma, ale jejich latence je nepřekonatelná a zvýší se, jakmile vysoké šířky pásma vynutí použití kódování PAM, aby spotřeba raketově nerostla. Důsledky toho všeho? Musíte najít způsob, jak zvýšit výkon při zachování vysoké šířky pásma. Jak? Řešení jsme vám již řekli, vložte SSD do modulu DIMM.

Paměťový modul DDR5-4800 má 64bitovou sběrnici a tedy šířku pásma 38.4 GB/s. Modul PCI Express 5.0? 16 GB/s. Přestože s PCIe 6.0 čísla porostou, již jsme se vyjádřili, že problém s latencí je nepřekonatelný a proto lze konec M.2 modulů napsat na papír.

Anatomie NVDIMM

Poslední bod, řadič paměti procesoru

Paměťové řadiče zabudované do procesor a jejichž úkolem je přistupovat k paměti RAM, se v provozu neliší od flashových řadičů, spíše ty druhé jsou složitější verzí prvních. Až přijde čas, nebylo by překvapením vidět procesory s možností přímo spravovat modul NV-DIMM. Což bude pro takové systémy znamenat, že použití NVMe SSD bude mít za následek mnohem horší možnost.

NVDIMM-P AMD

Vzhledem k tomu, že výrobci NVMe SSD v modulech M.2 jsou ti samí, kteří vyrábějí RAM, tato změna nepovede k něčemu, co otřese průmyslem. Navíc to umožní jedno z přání systémových designérů. Masivní úložiště se stejnou rychlostí přímého přístupu jako RAM a bez nutnosti provádět náročné kopírování dat.