ทําไมหน่วยความจําแบบคงอยู่ Intel® Optane™ในโหมดหน่วยความจําไม่คงอยู่

• ทําไมหน่วยความจําไม่คงอยู่ มันคงอยู่โดยอาศัยคุณสมบัติของมัน?
• การแคช DRAM ทํางานอย่างไร ทั้งหมดนี้ทําในฮาร์ดแวร์โดยไม่รองรับระบบปฏิบัติการหรือไม่

หน่วยความจําแบบคงอยู่ Intel® Optane เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่วางสื่อถาวรไว้บน Dual In-Line Memory Module (DIMM) และติดตั้งบนบัสหน่วยความจํา มี DIMM หน่วยความจําแบบคงอยู่ควบคู่ไปกับ DRAM DIMM หน่วยความจําแบบผันผวนแบบดั้งเดิม

สิ่งสําคัญที่ทําให้ DIMM หน่วยความจําแบบคงอยู่แตกต่างจาก DRAM DIMM คือ สามารถเก็บข้อมูลที่จัดเก็บไว้เมื่อระบบปิดตัวหรือสูญเสียพลังงาน

ซึ่งช่วยให้สามารถใช้เป็นรูปแบบของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลถาวร เช่น ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ (HDD) หรือไดรฟ์ Solid-State (SSD) แต่ใช้ความหน่วงแฝงเหมือนหน่วยความจํา

Intel® Optane™ Persistent Memory (PMem) อิงตามเทคโนโลยีหน่วยความจํา Intel® Optane™ และให้ความสามารถในการเก็บข้อมูลได้มากขึ้น อยู่ใกล้กับ CPU มากขึ้นเพื่อการประมวลผลที่รวดเร็วขึ้น (กล่าวคือ "Warmer") PMem ออกแบบมาเพื่อใช้กับโปรเซสเซอร์แพลตฟอร์ม Intel® Xeon® Scalable (ชื่อรหัส Cascade Lake)

DCPMM มีอยู่ข้าง DDR4 DRAM DIMM เพื่อรองรับสถาปัตยกรรมหน่วยความจําสองระดับ ระดับที่เร็วที่สุดคือ "หน่วยความจําใกล้" ที่ใช้ DRAM และระดับที่ช้ากว่าคือ DCPMM "หน่วยความจําไกล" หน่วยความจําแบบคงอยู่สามารถกําหนดค่าสําหรับใช้ในโหมดต่างๆ ได้: โหมดหน่วยความจํา, โหมด App Direct หรือการผสมผสานของโหมดหน่วยความจําและโหมด App Direct ซึ่งเรียกว่า "โหมดผสม"

ในโหมดหน่วยความจํา หน่วยความจําแบบ PMems ทําหน้าที่เป็นหน่วยความจําระบบระเหยภายใต้การควบคุมของระบบปฏิบัติการ DRAM ใดๆ ในแพลตฟอร์มจะทําหน้าที่เป็นแคชที่ทํางานร่วมกับ PMems

ในโหมด App Direct PMem และ DRAM DIMM ทําหน้าที่เป็นทรัพยากรหน่วยความจําอิสระภายใต้การควบคุมการโหลด/จัดเก็บโดยตรงของแอปพลิเคชัน ซึ่งช่วยให้สามารถใช้ความจุหน่วยความจําแบบคงอยู่แบบระบุไบต์ได้ ซึ่งแมปเข้ากับพื้นที่ที่อยู่ทางกายภาพของระบบ (SPA) และเข้าถึงได้โดยตรงด้วยแอพพลิเคชั่น

ในโหมดผสม เปอร์เซ็นต์ของความจุหน่วยความจําแบบ PMem นั้นใช้ในโหมดหน่วยความจําและส่วนที่เหลือในโหมด App Direct

ความจุโหมด App Direct สามารถใช้เป็น Block over App Direct ได้ ในกรณีนี้ พื้นผิวไดรเวอร์ของอินเทอร์เฟซการจัดเก็บข้อมูลบล็อกแบบดั้งเดิมมีความโปร่งใสสําหรับแอปพลิเคชันจึงไม่จําเป็นต้องแก้ไข Block over App Direct ถูกนํามาใช้พร้อมสําเนาบนการปรับประสิทธิภาพการเขียนผ่านตารางการแปลบล็อกเพื่อให้ Atomicity การเขียนล้มเหลวด้านพลังงาน

มิฉะนั้น แอปพลิเคชันจะถูกแก้ไขเพื่อเข้าถึงความจุ App Direct พร้อมกลไกการโหลด/จัดเก็บโดยตรงโดยใช้ระบบไฟล์รับรู้หน่วยความจําแบบคงอยู่ การทําเช่นนี้จะข้ามเคอร์เนลและจัดเตรียมพาธรหัสที่สั้นที่สุดไปยังหน่วยความจําแบบคงอยู่ หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้และการเขียนโปรแกรมสําหรับหน่วยความจําแบบคงอยู่ โปรดดู การเขียนโปรแกรมหน่วยความจําแบบคงอยู่