IBM demonstriert im Projekt Quicksilver I/O-Höchstleistungen, Teil 2

„Möglicherweise bereitet Flash-Memory den Markt für nicht-flüchtigen RAM vor“

30.11.2008 | Redakteur: Rainer Graefen

Dr. Axel Köster ist als IT-Berater im IBM Executive Briefing Center Mainz tätig.
Dr. Axel Köster ist als IT-Berater im IBM Executive Briefing Center Mainz tätig.

Im zweiten Teil des Quicksilver-Interviews sprach Storage-Insider.de mit Axel Köster, IT-Berater im IBM Executive Briefing Center Mainz, über neuartige Speicherzellen, fortschrittliche Produktionstechniken und die Wechselwirkungen von schnellen SSD-Festplatten auf das Speichersystem und das Netzwerk.

Im Augenblick erscheinen Flash-NANDs als das Nonplusultra für die Speicherzelle von Halbleiterfestplatten? Was halten Sie von MRAMs als Speicherzelle? Wie sehen da die Zeiten für Lese- und Schreibzyklen aus?

Köster: Die Zugriffszeiten sehen göttlich aus. Die neuesten Zahlen von zwei Nanosekunden Zugriffszeit sind ein Traum in der IT. Ich habe zu den Leuten, die bei uns magnetische RAMs erforschen, einen guten Kontakt. Die sind auf einen tollen Trick verfallen, um eine hemmende Einschränkung zu umgehen: MRAMs speichern Daten in einer Matrix von magnetisierbaren Tunneldioden. Bisher mussten sie im Vergleich zum Lesen mit sehr hohen Strömen beschrieben werden.

Und hohe Ströme auf kleinem Raum heißt immer, man kann nicht hoch integrieren und schnelle Taktflanken würden große Abwärme produzieren. Seit neuestem arbeiten die MRAM-Entwickler mit Spin-polarisierten Strömen: Die Schreibströme bestehen also schon aus prä-polarisierten Elektronen. Durch diesen Trick reicht offenbar schon ein ziemlich kleiner Strom aus, um die Tunneldioden zu magnetisieren und somit Daten zu schreiben.

Das sind doch die Zugriffszeiten wie man sie schon von dynamischen RAMs kennt?

Köster: Nicht ganz. Bei MRAMs haben Sie Zugriffszeiten, die um den Faktor zehn besser sind als handelsübliche DRAMs. Unter anderem deshalb, weil sich MRAM-Bits beim Lesen nicht entladen und deshalb beim Schreiben auch nicht aufgefrischt werden müssen. Ich muss natürlich sagen, es handelt sich hier um Labormuster. Aber selbst mit ein paar Abschlägen wäre das ein Hit, nicht-flüchtigen Hauptspeicher aus MRAMs aufzubauen.

Sie denken schon weiter in die Zukunft?

Köster: Storage-Class-Hauptspeicher für Server, sprich nichtflüchtiger RAM, hätte gigantische Auswirkungen auf die Art des Speicherns. Die klassischen Speicherebenen flüchtiger Hauptspeicher, Echtzeit-Festplatte, Archiv-Festplatte und dann Bänder, würden sich um eine Stufe nach vorne verschieben.

Heute vernetzen wir SAN-Komponenten, künftig könnten wir den Hauptspeicher direkt vernetzen, und zwar ohne Umweg über die zentralen Prozessoren. Unter dem Stichwort RDMA, Remote Direct Memory Access, arbeiten viele Hersteller an dieser Hauptspeicherkommunikation.

Der RAM der Zukunft könnte die schnellen Festplatten ersetzen. Bleiben würden hochkapazitive Nearline-Disks sowie aus Kostengründen die Bänder. Die Verteilung von Daten innerhalb dieser Kategorien könnte man viel stärker automatisieren als heute mit Tiered Storage oder HSM üblich. Was wird schnell benötigt und was nicht? Welche Daten gehören gespiegelt, ins Backup kopiert oder ins Archiv verschoben? Das alles wären dann abstrakte und intelligente Funktionen des Speicherlayers.

weiter mit Sind Flash-SSDs dauerstabil?

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