ULLtraDIMM : quand le SSD profite de la vitesse du bus mémoire

Composants

SanDisk livre ses premiers SSD dits ULLtraDIMM, une technologie qui permet de faire coexister endurance, celle de la flash, et faible latence, celle propre au slot DIMM. IBM a déjà adopté ces SSD ultra-rapides dans ses serveurs x86 de génération X6, des machines qui rejoindront bientôt le catalogue de Lenovo.

L’ULLtraDIMM (“ULL” pour “Ultra Low Latency“) a été développé par Diablo Technologies et Smart Storage Systems. Après l’acquisition de ce dernier en 2013, SanDisk a repris la technologie à son compte et a modifié la gestion de la flash pour améliorer son endurance et sa fiabilité. Arrivée à maturité, l’ULLtraDIMM est maintenant livrée à des fabricants de serveurs.

Un temps de latence très faible

L’ULLtraDIMM arrive avec la promesse d’un temps de latence réduit au tiers de la plus petite valeur obtenue avec des solutions PCI Express. Pour y parvenir, elle utilise le bus mémoire pour accéder à un dispositif de stockage flash dans un module DDR3 DIMM (double inline memory module). La mémoire de masse est ainsi au plus près du processeur et des applications.

Les SSD ULLtraDIMM produits par SanDisk exploitent de la mémoire flash NAND MLC (Multi Layer Cell) gravée en classe 10 nm (finesse de gravure effective comprise entre 10 et 19 nm). La société les décline avec des capacités de 200 et 400 Go. Les temps de latence sont de 150 µs en lecture et inférieurs à 5 µs en écriture.

Les futures générations d’ULLtraDIMM pourront également exploiter la large bande passante de la DDR3. La DDR3-1600, cadencée à 800 MHz, offre en effet une bande passante de 12,8 Go/s et la DDR3-2133, cadencée à 1 066 MHz, se traduit par une bande passante de 17 Go/s.

Pour l’heure, les premières barrettes présentent des vitesses d’écriture et de lecture séquentielles de respectivement 750 Mo/s et de 1 Go/s tandis que l’écriture et la lecture aléatoires atteignent respectivement 65 000 et 150 000 IOPS. Une telle bande passante peut également être obtenue avec le PCI Express.

Des applications toutes trouvées

Les performances promises par cette technologie semblent toutes indiquées pour des applications très exigeantes. Comme le trading à haute fréquence, le temps de latence des dispositifs de stockage étant essentiel dans ce domaine. Ces SSD pourraient aussi se révéler pertinents pour la virtualisation et le Cloud.

L’intérêt porté par une société comme SanDisk est de nature à apporter une certaine aura à la technologie initialement développée par Diablo.

IBM, via sa branche serveurs x86 – bientôt dans le giron de Lenovo -, a opté pour l’ULLtraDIMM de SanDisk (re-baptisée eXFlash par Big Blue) pour sa sixième génération de serveurs x86. Elle est proposée en option pour les serveurs X6, x3850 et x3950.

Ces modules se destinent donc à des serveurs à très hautes performances pour l’instant.


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