Esta solución reemplazará la memoria RAM y los discos duros

Esta solución reemplazará la memoria RAM y los discos duros

Josep Roca

Hasta el momento la evolución de las unidades de estado sólido se ha ido basando en ir mejorando la capacidad de almacenamiento y la velocidad de acceso. Sin embargo, en los próximos años, Gracias al uso de la tecnología CXL en los SSD, vamos a ver como estos últimos cambiaran por completo la forma en la que las aplicaciones y los sistemas operativos usaran nuestros ordenadores.

Una de las cosas más interesantes que se vieron durante el Hot Chips de este año fue la presentación de una unidad de estado sólido del tipo NVMe de Samsung con las capacidades que os vamos a comentar a continuación. Dicha unidad por el momento es para servidores o lo que a día de hoy se les conoce como centros de datos. Por el momento el CXL o Compute Express Link no se encuentra implementado en ningún procesador del mercado, pero sus ventajas son tales que no hay duda de que su adopción será masiva en muchos sistemas a futuro.

RAM y almacenamiento al mismo nivel

El protocolo CXL, Compute Express Link, es en principio una extensión del PCI Express 5.0 que entre otras cosas tiene la habilidad de que todos los dispositivos conectados a dicha puerto sean totalmente coherentes en lo que al acceso a memoria se refiere. Esto significa que cualquier cambio hecho sobre una parte de la memoria global del sistema, DRAM, o locales, como la VRAM de la tarjeta gráfica, será visto por todos los dispositivos que estén conectados a dicha puerto.

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La principal ventaja de esto es el hecho de dejar de tener que codificar de forma explícita los procesos de copia de un dispositivo a otro. Aunque a nivel de funcionamiento del hardware esto no cambiará.  Dado que físicamente estamos hablamos de memorias separadas entre sí, por lo que seguirá funcionando como una arquitectura de memoria no unificada, pero la gran diferencia es facilitarles el trabajo a los programadores de aplicaciones y uno de los componentes que más se va a beneficiar de estos cambios a futuro es el almacenamiento SSD NVMe, especialmente con la llegada de unidades compatibles con PCIe Gen 5.

El futuro de los SSD NVMe reside en CXL

Sin embargo, el protocolo CXL en los SSD NVMe va más allá de esto, tal y como se puede ver en el gráfico de arriba y es que la latencia de acceso es mucho menor que una unidad convencional. A muchos esto os recordará a lo prometido por Intel con Optane, pero esta vez nos encontramos ante un estándar que no es propietario y que no requiere el uso de chips de memoria flash especiales, solo una actualización en la interfaz PCIe del ordenador.

SSD Samsung CXL

Ahora bien, hagamos un repaso a lo que son las unidades SSD del tipo M.2, suelen tener sus correspondientes chips de memoria flash donde se almacenan los datos, el controlador flash que no es otra cosa que un ídem de memoria con capacidades aumentadas y por último uno o dos chips de memoria DRAM, que puede ser DDR o LPDDR. Pues bien, gracias al CXL dicha memoria pasaría a formar parte de la RAM del sistema. Dicho de otra manera, no sería necesario el proceso de copia a la memoria del sistema y tanto el procesador como la tarjeta gráfica pueden acceder de manera directa, sin esperar que se copien los datos en sus memorias de trabajo correspondientes.

La gran desventaja

Sin embargo, no podemos olvidar que el hecho de acceder aparte de la memoria RAM a través del puerto PCI Express y aunque lo hagamos de manera coherente, añade latencia a la ecuación. Es decir, los datos e instrucciones que se ejecuten desde la memoria del SSD no se ejecutaran con la misma soltura. No obstante, cabe aclarar que la CPU seguirá accediendo a la RAM a través de su mecanismo convencional, precisamente el CXL no se basa en que el procesador acceda a todo tomando dicho camino

Y, por otro lado, y para terminar, en la gran mayoría de casos es mucho más rápido acceder directamente a la RAM del SSD que no tener que realizar todo el proceso de copia de una memoria a otra, como ocurre en la actualidad.

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