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Capítulo 5. Usando o armazenamento de memória persistente NVDIMM

Como administrador do sistema, você pode habilitar e gerenciar vários tipos de armazenamento em dispositivos NVDIMM (Non-Volatile Dual In-line Memory Modules) conectados ao seu sistema.

Para instalar o Red Hat Enterprise Linux 8 no armazenamento NVDIMM, veja Instalando em um dispositivo NVDIMM em vez disso.

5.1. A tecnologia de memória persistente NVDIMM

A memória persistente NVDIMM, também chamada de memória de classe de armazenamento ou pmem, é uma combinação de memória e armazenamento.

O NVDIMM combina a durabilidade do armazenamento com a baixa latência de acesso e a alta largura de banda da RAM dinâmica (DRAM):

  • O armazenamento NVDIMM é endereçável por byte, de modo que pode ser acessado usando as instruções de carga e armazenamento da CPU. Além das chamadas ao sistema read() e write(), que são necessárias para acessar o armazenamento tradicional baseado em blocos, o NVDIMM também suporta carga direta e modelo de programação de armazenamento.
  • As características de desempenho do NVDIMM são semelhantes às DRAM com latência de acesso muito baixa, normalmente nas dezenas a centenas de nanossegundos.
  • Os dados armazenados no NVDIMM são preservados quando a energia está desligada, como no caso do armazenamento.
  • A tecnologia de acesso direto (DAX) permite aplicações para o armazenamento de mapas de memória diretamente, sem passar pelo cache de páginas do sistema. Isto libera a DRAM para outros fins.

O NVDIMM é benéfico em casos de uso como, por exemplo

Bases de dados
A reduzida latência de acesso ao armazenamento no NVDIMM pode melhorar drasticamente o desempenho do banco de dados.
Reinício rápido

O reinício rápido também é chamado de efeito de cache quente. Por exemplo, um servidor de arquivos não tem nenhum conteúdo de arquivo na memória após o início. Como os clientes se conectam e lêem ou escrevem dados, esses dados são armazenados em cache no cache da página. Eventualmente, o cache contém, em sua maioria, dados quentes. Após uma reinicialização, o sistema deve iniciar o processo novamente no armazenamento tradicional.

O NVDIMM permite que uma aplicação mantenha o cache quente através de reinicializações se a aplicação for projetada corretamente. Neste exemplo, não haveria cache de página envolvido: a aplicação armazenaria os dados diretamente na memória persistente.

Cache-escrita rápida
Os servidores de arquivos geralmente não reconhecem o pedido de escrita de um cliente até que os dados estejam em mídia durável. O uso do NVDIMM como cache de gravação rápida permite que um servidor de arquivos reconheça a solicitação de gravação rapidamente, graças à baixa latência.