NVDIMM – 内存和存储的完美结合

服务器是当今计算世界的核心，在多用户平台上处理和存储数据。服务器性能取决于其内存和存储的延迟和容量。通常，DDR-DIMM（双倍数据速率双列直插式内存模块）用作服务器内存，而SSD / HDD用作服务器中的存储。每当向服务器发出服务请求时，都可能需要数据处理和存储。为了执行此服务，处理器访问 DDR-DIMM 和 SSD/HDD。此外，在断电的情况下可以访问 SSD/HDD，使用备用电源存储数据，以便在电源再次可用时可以检索数据。

与 DDR-DIMM 相比，SSD/HDD 提供对服务器的访问速度要慢得多，并且会造成性能差距。为了克服固态硬盘/硬盘和 DDR-DIMM 之间的这种性能差距，市场上正在发展一种称为 NVDIMM 的新技术。这项新技术可以在SSD/HDD容量下提供接近DDR-DIMM的性能。

让我们回顾一下NVDIMM及其不同类型的...

（为了解释接下来几节中的类比，RAM / DRAM可以读作DDR-DIMM，闪存可以读作SSD。

什么是NVDIMM？

NVDIMM（非易失性双列直插式存储器模块）属于非易失性RAM（随机存取存储器）系列。当电源可用时，它的工作方式类似于RAM，并且在断电的情况下，使用板载备用电源和非易失性存储器保留数据。NVDIMM 是存储和内存的组合。在NVDIMM的前端，它使用本质上是易失性的RAM，而在后端，它可以使用任何本质上是非易失性的NAND闪存。由于NVDIMM包含易失性和非易失性存储器，因此与DRAM相比，预计其成本更高。

下图显示了与其他计算机内存和存储相比，NVDIMM 在速度、大小和延迟方面所处的位置。

NVDIMM 的类型

市场上的NVDIMM主要有四种类型。其中三个是JEDEC标准化的，一个不是。

JEDEC 标准化的 NVDIMM 是：

NVDIMM-N：它是所有NVDIMM中最古老的一个，其中DRAM和闪存位于同一模块上。DRAM 是内存映射的，但闪存不是系统映射的。当发生电源故障并使用小型备用电源将DRAM中的所有数据复制到闪存时，将使用闪存。当电源可用时，数据将从闪存复制回 DRAM。大多数超级电容器用作备用电源。它的容量为1-10GB，延迟为10纳秒，在所有NVDIMM中最接近DRAM。它可以放入安装 DDR4/DDR5 DIMM 的同一插槽中。

NVDIMM-F：F代表闪存，这意味着这里通常使用NAND闪存。它在NVDIMM-N之后进入市场。闪存是内存映射的，但 DRAM 不是系统映射的。它可以有 100 GB 到 1TB 的存储容量，延迟接近 10 微秒。由于延迟很大，因此它是所有 NVDIMM 中最慢的。

NVDIMM-P：P 代表持久。闪存（如果外部使用）和DRAM都是内存映射的。它可以具有 100 GB 到 16TB 的存储容量，延迟接近 100 纳秒，与其他类型的 NVDIMM 相比，它更适合服务器应用程序。据说它基于ReRAM技术。NVDIMM-P 在容量方面是最好的，但是这项技术在延迟方面可以期待更多的改进。NVDIMM-P内存技术旨在实现DRAM内部的存储，并且将来可能会成为服务器更好的内存和存储解决方案。

非JEDEC标准化NVDIMM是：

NVDIMM-X：它由Xitore，Inc.基于DDR4接口开发，该接口在同一模块上使用DRAM和NAND闪存。

不同类型NVDIMM的比较

NVDIMM 的类型可以根据功能和要求进行选择。下面比较不同类型的 NVDIMM 以供参考：

结论

NVDIMM 内存技术可以弥合内存和存储解决方案与服务器之间的性能差距。NVDIMM 应用于云计算和数据中心市场，其中电源故障至关重要且需要高性能。服务器的短期电源故障、系统崩溃或服务中断可能会造成巨大损失，因此 NVDIMM 可用于防止数据丢失，并提供对非易失性存储的更快访问。综上所述，成本因素将决定NVDIMM占据了多少市场空间。

审核编辑：郭婷