通信世界网消息(CWW)今年1月以来,三星停电、东芝工厂起火等事件的陆续爆发,使得全球内存市场价格应声而起,有分析师估计,这一轮内存涨价有可能持续到明年年底。而随着新冠肺炎疫情的爆发,全球数字化变革加速推进,网络数据洪流加速增长,对内存又产生了新的需求。由此,内存市场的供需矛盾急剧凸显。
如何降低由此带来的不利影响成为市场上普遍面临的问题。为帮助企业实现业务发展和总体拥有成本之间的平衡,浪潮近期发布了基于英特尔傲腾持久内存的系列解决方案,包含四大系列25款,覆盖大数据分析、数据库、云与虚拟化、分布式存储等应用场景。
内存供需矛盾凸显
说起内存,它可能不如CPU那样涉及大量计算和处理,也不如硬盘那样用途清晰,但实际上具有非常重要的作用。如果将一个系统比喻成厨房,那么CPU就是炒锅,硬盘就是冰箱,而内存就是案板——它负责将冰箱里的食物进行预处理,供CPU——炒锅使用,案板的大小影响了炒锅做菜的能力。正因为如此,内存成为无论个人电脑还是服务器的重要组成。特别是在数字化转型的浪潮中,内存的作用更加凸显。
浪潮服务器产品线总经理沈荣先生表示,数字化转型近年来在各行各业稳步推进,而随着新冠肺炎疫情的发生,数字化转型的进程大大加快,在线会议、网上课程、智慧零售等大为普及。数字化转型切实改变着整个世界,也对背后的IT架构提出了重塑需求,其中奠定基础的便是数据处理系统。
“要实现美好的智慧生活,推动数字化转型,就需要大量实时的数据处理能力。各种端产生数据,在边缘进行提取和初步加工处理,再将有用的数据实时传回到数据中心,基于AI进行大规模的智慧计算和异构加速。”沈荣表示。在数据处理的过程中,效率、弹性和成本是需要考虑的三大关键点。
在成本方面,内存是不容忽视的关键点。“在服务器系统中,最大的成本来自于内存而不是处理器,而且随着需求的上升,内存在服务器成本中的份额占比越来越高。”沈荣坦言。因此,如果提高内存效率,就需要付出更多成本。鱼和熊掌是否可以兼得,有没有新一代内存可以实现成本和效率的最优平衡?响应这一需求,持久化内存横空出世。
持久化内存横空出世
谈起持久化内存,离不开计算机过去的内存状况。过去的计算机结构中,离CPU最近的是DRAM(动态随机储存),它直接绑在CPU总线上,随时随地可以读写数据。远一些的有磁带机,适合处理冷数据;稍微近一些的有机械硬盘,放在计算机内部总线;最近几年出现了SSD固态硬盘,与DRAM相比随机动态性差得很远。
Intel技术专家Terry Wei表示,在过去二三十年间,以DRAM为主的内存技术主导着数据中心市场,密度和容量以每十年一个阶段的速度增长。但是近十年来,受限于技术本身的瓶颈,密度、容量增长乏力,而用户数据量增长速度只增不减,需求和供给之间的缺口越来越大。
那么,是否有一种产品可以缩小上述缺口,填补DRAM和固态盘之间的缺口?答案是有的。为解决上述问题,业界已经推出了持久化内存。
图1 内存金字塔结构图及演进
Intel于2019年4月发布了英特尔® 傲腾™持久内存(PMem),该产品具有三大特点:第一,大容量,单条128G、256G、512G,远高于普通内存16G、32G、64G规格;第二,非易失性,具有断电数据不丢失的特性,这是传统DRAM服务器内存不支持的,且可以长寿命持久化使用,Intel提供5年的保质期,5年内可不做任何限制的随时写入;第三,超高性价比,每GB的傲腾持久内存比普通内存价格便宜50%-60%。正因为上述特点,这款内存成为典型的持久化内存。
DRAM作为一款优秀的内存介质,读写均衡,性能优秀,处在金字塔的顶端,而持久化内存能解决容量和成本之间的矛盾,提供最佳的平衡,成为内存市场的有益补充。
浪潮目前正在致力于推动应对数据洪流、提升计算能力,而持久化内存能够有效解决内存容量和成本问题,助力应对数据洪流,两者结合到一起可谓水到渠成了。
浪潮基于英特尔持久内存发布系列解决方案
浪潮方案测试部副总经理魏健表示,基于英特尔傲腾持久内存和浪潮M5系列服务器,浪潮发布了系列解决方案,包含四大系列25款,覆盖大数据分析、数据库、云与虚拟化、分布式存储等应用场景,能够在提升性能和效率的同时降低TCO,为全球各行业用户提供计算力支撑,为企业迎接智慧时代提供更优解决方案。
图2 浪潮基于英特尔傲腾持久内存发布系列解决方案
魏健表示,浪潮目前全系列M5产品全部支持傲腾内存,本次推出25种方案,针对用户不同的应用场景解决实际问题。
举例而言,浪潮基于PMem推出了如下典型应用场景方案:大数据分析Spark场景,通过优化缓存和定制索引,性能提升显著,单机性能提升7倍,集群性能提升6倍;在VMware的虚拟化和 VDI场景方案中,基于 PMem构建的VM跟基于DRAM构建的VM性能相比可达到90%以上,内存容量提升了33%,在开启同样规模虚拟桌面下,VDI的服务质量基本相当。在开源内存数据库Redis应用方案中,通过测试在Redis实例数量相同的情况下,每个实例和内存容量增加了58%,开启内存持久化场景之后性能提升12倍到21倍。商用关键应用数据库HANA和Oracle,在应用傲腾持久内存后,数据库平台不仅具有高容量的内存,单CPU最大支持到3TB内存,降低了总体成本;并且减少的计划维护的停机和启动时间,增强了业务的连续性,例如,6TB内存数据重新加载时间从50分钟缩短到4分钟,效率提升12.5倍。在HBase应用场景中,使用傲腾持久内存AD模式,不仅可以增加50%的缓存空间,并且TPS提升1.97倍,延时也会降低到48%。
基于上述多款应用方案,实时的语音云分析、庞大数据集的短视频推荐、复杂严苛的金融云服务、面向5G计费和话单分析等场景需求都能够从容应对。
做好“数据专家”,应对数据洪流
在搭配傲腾持久内存之后,浪潮M5系列服务器拥有了更优的性能表现。魏健表示,新型浪潮M5系列服务器具有如下两大优点。
第一,数据处理更高效。浪潮服务器搭载傲腾持久内存,让新技术应用变得更简单,在传统内存与存储之间架起一座桥梁,帮助用户在靠近处理器的内存系统上加载规模远超以往的数据集,满足包括内存数据库在内,几乎所有对大内存有要求的应用负载需求,让更多数据的处理和分析走向实时化。
浪潮双路服务器NF5280M5将核心应用程序数据存储为非易失性信息,可以大幅降低延迟。经实测,SQL数据库的性能可提高了近3倍。此外,内存容量的显著增加也提供了更多资源,可用于如VM扩展等的大型存储容量环境。
第二,系统投资回报率更高。对于企业而言,性价比是一个不能绕过的因素。傲腾持久内存具有低成本大容量的特性,作为一种全新的内存技术,与传统内存外观并无差异,可直接插在内存插槽上。例如,在浪潮高端八路服务器TS860M5上可同时配置传统DDR4 DRAM和英特尔持久内存,实现高达24TB(每路最高3TB)内存容量,为企业用户带来更高的投资回报率。
浪潮能源交通部解决方案总监刘景志举例,面向某交通行业的客户,浪潮在NF8480M5服务器上使用了傲腾内存技术,补充了运价系统大容量内存需求的短板,有效满足运价系统大容量内存的要求,提升了系统的综合算力和方案性价比。最终,浪潮的方案将系统性能提升了10%,整体硬件采购成本下降30%,功耗下降了30%左右,起到了降本增效的作用。
如果想了解浪基于英特尔傲腾持久内存推出的服务器系列产品的更多详情,可以参考浪潮公司官网https://www.inspur.com/lcjtww/2508305/index.html。
“除了提供软硬件产品,浪潮还致力于成为客户身边的‘数据专家’,实现高效实时的数据分析,保障业务弹性扩展,提高投资回报率,实现客户数据价值的最大化,浪潮将和用户一起,面对未来发展趋势,使数字化转型更好更成功。”沈荣如是说。