Inntil nå har utviklingen av solid-state-stasjoner vært basert på forbedring av lagringskapasitet og tilgangshastighet. Men i de kommende årene, takket være bruk av CXL-teknologi i SSD-er, skal vi se hvordan sistnevnte vil fullstendig endre måten applikasjoner og operativsystemer bruker datamaskinene våre på.
Noe av det mest interessante som ble sett under årets Hot Chips var presentasjonen av en Samsung NVMe-type solid state-stasjon med egenskapene som vi skal kommentere nedenfor. Nevnte enhet for øyeblikket er for servere eller det som i dag er kjent som datasentre. For øyeblikket er ikke CXL eller Compute Express Link implementert i noen prosessor på markedet, men fordelene er slike at det ikke er tvil om at det vil bli massivt bruk i mange systemer i fremtiden.
RAM og lagring på samme nivå
CXL-protokollen, Compute Express Link , er i prinsippet en utvidelse av PCI Express 5.0 som blant annet har evne til alle enheter koblet til porten for å være helt konsistente når det gjelder minnetilgang. Dette betyr at alle endringer som gjøres i en del av systemets globale minne, DRAM eller lokale minne, for eksempel grafikkortets VRAM, vil bli sett av alle enheter som er koblet til den porten.
Den største fordelen med dette er at du ikke lenger trenger å eksplisitt kode prosessene for kopiering fra en enhet til en annen . Selv om dette ikke endres på nivået for maskinvaredrift. Siden vi fysisk snakker om separate minner, så vil det fortsette å fungere som en ikke-enhetlig minnearkitektur, men den store forskjellen er å gjøre arbeidet til applikasjonsprogrammerere enklere og en av komponentene som vil dra mest nytte av disse endringene til kommer er NVMe SSD lagring, spesielt med bruken av PCIe Gen 5-kompatible stasjoner.
Fremtiden til NVMe SSD-er ligger hos CXL
CXL-protokollen i NVMe SSD-er går imidlertid utover dette, som du kan se i grafen over, og tilgangsforsinkelsen er mye lavere enn en konvensjonell stasjon. Dette vil minne mange om hva Intel lovet med Optane, men denne gangen har vi å gjøre med en ikke-proprietær standard som ikke krever bruk av spesielle flash-minnebrikker, kun en oppdatering av datamaskinens PCIe-grensesnitt.
La oss nå se på hva M.2-type SSD-er er, de har vanligvis sine tilsvarende flashminnebrikker der dataene er lagret, flashkontrolleren som ikke er noe mer enn et minne ditto med økt kapasitet og til slutt en eller to DRAM-minnebrikker, som kan være DDR eller LPDDR. Vi vil, takket være CXL at minnet ville bli en del av systemet RAM . Med andre ord, prosessen med å kopiere til systemminnet vil ikke være nødvendig, og både prosessoren og grafikkortet har direkte tilgang til det uten å vente på at dataene skal kopieres til deres tilsvarende arbeidsminner.
Den store ulempen
Imidlertid kan vi ikke glemme at det faktum å få tilgang til RAM-minne gjennom PCI Express-porten, og selv om vi gjør det konsekvent, legger latens til ligningen. Det vil si at dataene og instruksjonene som kjøres fra minnet til SSD-en, ikke vil bli utført med samme letthet. Det bør imidlertid presiseres at prosessor vil fortsette å få tilgang til RAM gjennom sin konvensjonelle mekanisme, nettopp CXL er ikke basert på at prosessoren får tilgang til alt ved å ta den veien.
Og på den annen side, og for å avslutte, er det i de aller fleste tilfeller mye raskere å få tilgang til SSD RAM direkte enn å ikke måtte utføre hele prosessen med å kopiere fra ett minne til et annet, slik tilfellet er nå.
