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Aumentando el rendimiento del almacenamiento empresarial

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Intel Optane

La proliferación de tecnologías emergentes como la IA está elevando los requisitos de rendimiento en el acceso a los datos, y la atención de la industria se está dirigiendo hacia los nuevos formatos de memoria persistente. Estos módulos de alta velocidad, como los chips 3D XPoint o la memoria MRAM, está llamados a ocupar un lugar importante en las plataformas de almacenamiento y en las propias unidades SSD de categoría empresarial.

El mercado de almacenamiento de datos en plataformas profesionales se está moviendo hacia las plataformas basadas en unidades de estado sólido, lo que está proporcionando un incremento sustancial de la velocidad en el acceso a los datos. Pero las aplicaciones que necesitan consumir grandes cantidades de información a la máxima velocidad, como las diversas formas de inteligencia artificial o las aplicaciones de analítica de datos en tiempo real, piden aún más rendimiento. Y esta demanda no parará de crecer en el futuro, a medida que estas tecnologías cobren más importancia para las organizaciones y tengan un papel más esencial en las estrategias comerciales.

Esta necesidad creciente está impulsando la transición desde las plataformas de almacenamiento basadas en HDD a las nuevas matrices All Flash y a los protocolos como NVMe, que incrementan mucho el rendimiento en el acceso a la información. Pero la industria debe enfrentarse al futuro, y actualmente la mejor forma de incrementar aún más la velocidad de las plataformas de almacenamiento es recurrir a tecnologías como las nuevas formas de memoria persistente, que están representadas principalmente por la memoria 3D XPoint (Intel Optane) y a la MRAM.

Estas dos tecnologías tienen un coste muy elevado como para ser el soporte de datos principal, pero su gran rendimiento las convierte en ideales para una memoria cache adicional, capaz de acelerar el acceso a los datos almacenados en las plataformas primarias, basadas en SSD. Esto se está convirtiendo en una tendencia que tendrá un impacto creciente a partir de este año, especialmente en los centros de datos enfocados a estas nuevas tecnologías.

Por su parte, Intel ha desarrollado una nueva generación de chips 3D XPoint para sus modelos Intel Optane DC Peresistent Memor Modules (PMM), tarjetas de memoria que se interconectan al sistema mediante la interfaz NVMe. Esto les permite aprovechar el gran ancho de banda y la conexión directa al procesador que proporciona el bus PCI Express de las placas base y, además, ofrece compatibilidad con el protocolo NVMe-oF, que traslada las capacidades de este interfaz a través de las redes del centro de datos.

Estos módulos Optane admiten diferentes configuraciones de uso, desde el almacenamiento de datos a diferentes configuraciones como memoria intermedia. En el llamado “Modo memoria”, la DRAM del sistema actúa como caché de datos activos para la memoria Optane. Otra forma de configurar estas memorias es mediante el “Modo directo de aplicación”, en el que la tarjeta Optane trabaja como memoria persistente para las aplicaciones, acelerando mucho el rendimiento general.

Desde su reciente salida al mercado, algunos fabricantes han apostado por esta tecnología para acelerar determinadas plataformas de almacenamiento. Unos, como NetApp, emplean Optane en el “Modo directo de aplicación”, y otros como HPE la usan como caché persistente para configurar una caché de lectura de ultra baja latencia. Incluso hay proevedores está utilizando Optane para el almacenamiento primario, o como el soporte de más rendimiento en configuraciones de almacenamiento de varios niveles. Y están surgiendo otros usos para este formato de memoria persistente que probablemente verán la luz a partir de este año.

En cuanto a la MRAM, o RAM Magnetorresistiva, se trata de un desarrollo que pretende desbancar a la tradicional DRAM, que permite más capacidad de memoria en menos espacio y que, al ser de tipo persistente, elimina el riesgo de pérdida de información. Por ahora, la MRA está destinada a ser el sustituto de la DRAM o de la caché de determinados soportes de almacenamiento, y de momento no se espera que pueda usarse para el almacenamiento de datos.

Hasta el momento es una tecnología de uso minoritario, pero ya hay fabricantes que la están empleando como acelerador de nuevas unidades SSD U.2, en sustitución de la DRAM integrada en la placa controladora como caché de almacenamiento. Además, se están explorando otros usos para la MRAM en hardware como las tarjetas RAID y los adaptadores de red para centros de datos. Los expertos del sector están convencidos de que en 2019 se verá un avance en la implementación de los nuevos módulos de memoria persistente en los centros de datos, especialmente en la infraestructura dedicada a aplicaciones de alto consumo de información.

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