Gen-Z Neyi Değiştirecek?

Bir önceki yazımda sizlerle bir sunucu içindeki PCI ve Memory veri yollarındaki gelişmeler hakkında bilgi vermiştim. Bu yazımda ise sunucuların kendi aralarındaki ve diğer komponetler ile bağlantılarını, tıkandığımız noktaları inceleyeceğiz

Veri Depolama tarafında performans ihtiyacını karşılayabilmek için, block ve nesne tabanlı teknolojilerden, Memory tabanlı veri depolama ürünlerine geçiş yapılıyor.

Sunucular, paylaşılan veriye ulaşım sırasında kullandıkları iletişim yollarında da ileriye dönük zorluklar ile karşı karşıya. Bugün farklı farklı protokoller ile veriye ulaşıyoruz,

Genel Ethernet Network için Fiber Channel, Blok veri depolama erişimi için SAS ve SATA protokolleri, High performance computing ve düşük gecikme gereken işlerimizde InfiniBand kullanıyoruz. Bu protokollerin hepsi belirli amaçlar için yaratılmış ve CPU’nun ana dilini konuşmak için yetersiz kalıyor.

Persistence Memory teknolojisi ile kalıcı olarak saklanmasını istediğimiz verilerimizi memory’ler üzerinde saklayabilmek mümkün oluyor. Evet artık veri depolama ürünleri datayı daha hızlı yazıp okuyabiliyor ama sunucu, yine kısıtlı PCI veri yolundan bu dataya erişiyor.

Bu altyapıyı geliştirmenin daha iyi bir yolu olmalı

Günümüz altyapılarına baskı yapan diğer bir konu ise geçici ve kalıcı depolama alanı olarak konumlandırılan komponentlerin arasındaki gecikme süreleridir.

Genellikle CPU ön belleği olarak kullanılan SRAM’ler 5 nanosaniye bir gecikme ile çalışırken, geçici depolama alanı olarak kullandığımız daha yüksek bir gecikme ile çalışan DRAM’ler geliyor. 100ns bir gecikme ile çalışsa da CPU ön belleğinin arkasına yerleştirildiğinde ortalama olarak mükemmel veri transferi sağlar.

Bu saydıklarımız geçici depolama ve byte adreslenen (8/16bit) uçucu bir alandır. Herhangi bir güç kesintisinde üzerindeki data kaybolacaktır.

Tablonun sağ tarafında, geçici depolama alanlarına göre çok ciddi yavaş ancak daha yüksek kapasiteli, bloklar halinde (64K,1MB) dataya eriştiğimiz kalıcı depolama teknolojilerini görüyoruz, yavaş olmasının haricinde buradaki sorun, bloklar halinde yazma ve okuma operasyonları yapıldığı için, datanın belki çok küçük bir kısmına ihtiyacımız varken boş yere o bloğun tamamının okunup yazılması,

Storage Class Memory bu 2 tip veri depolama alanı arasındaki boşluğu doldurmaya çalışan yeni bir teknoloji, Hem kalıcı bir depolama alanı hemde byte (8/16bit) adreslenen depolama alanı sunar. Gecikme olarak da DRAM ve flash depolama alanı arasında bir yerdedir. Storage Class memory CPU’a yaklaştıkça performansı artacaktır.

Memory tabanlı veri depolama bizim sorunumuzu çözecek görünüyor, peki bunu nereye konumlandıracağız, CPU’a yaklaştıkça gecikmenin azalıp performansın artacağını söylemiştik,

O zaman sunucu üzerinde en uygun yer PCI Slot veya CPU’a daha da yakın olan memory slotu olabilir, ikisi de güzel çözüm ama, her ikisinin de çözülmesi gereken sorunlar var.

• hem kısıtlı hemde çok değerli olan DDR slotlarını depolama alanı için harcamış oluruz
• Her ikisi de kısıtlı, yani belli bir sayıda takılabilir, genişleyemez
• Her ikisinin de güvenliği tartışılır.
• bir sunucu üzerine konumlandırılan başka bir sunucu ile paylaşılamaz

Öyleyse tüm bu zorlukların çözümü nedir?

Yeni bir evrensel veri yolu ve bağlantı teknolojisine ihtiyacımız var,

• CPU’nun dilinden anlayan byte adreslenebilir, CPU’nun dilinden anlayan, memory hızında depolama alanı sunan
• Sürekli artan CPU core sayılarına ve gelecekteki işlemcileri beslemek için yeterli bant genişliğine sahip olacak
• Geleceğe yönelik iş yüklerimizi adresleyebilecek,
• Sunucularımız arası paylaşılabilir olacak,
• Açık kaynak kodlu bir sistem olacak,
• Düşük maliyetli ve güvenilir
  

Bugün ki teknolojide memory’i yöneten CPU olduğu için , sunucuya takabileceğimiz memory tipine de CPU karar veriyor, her yeni çıkan CPU tipi ile yeni memory tipleri çıkıyor ve bunları kullanıyoruz.

Gen-Z teknolojisi ile birlikte, Memory yönetimini yapan media controller yeni üretilen memory’ler üzerine alınıyor, peki bu bize ne kazandırıyor.

• CPU-Memory uyumlu olma zorunluluk kilidini açıyor
• CPU-Memory birbirinden bağımsız hale geliyor ve birbirlerinden ayrı şekilde gelişimi devam edebiliyor.
• CPU başına adreslenebilecek memory kısıtlaması ortadan kalkmış oluyor.

Umarım faydalı olmuştur, Mümkün olduğunca detaylı açıklamaya çalıştım, ek sorularınız olursa yorum kısmından cevaplamaktan çok memnun olurum.

Bu yazımızda Gen-Z nin neyi değiştireceğini açıklamaya çalıştım, bir sonraki yazımızda, POC olarak ta olsa ilk çıkan ürünlerden bahsedeceğiz.