メモリーモードの永続性メモリーインテル® Optane™が永続的ではないのはなぜですか?

• メモリが永続的ではないのはなぜですか?それはその特性のおかげで永続的ですか?
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インテル® Optane™ パーシステント・メモリーは、不揮発性メディアをデュアル・インライン・メモリー・モジュール (DIMM) に配置し、メモリーバスに取り付ける新しいテクノロジーです。パーシステント・メモリー DIMM は、従来の揮発性メモリー DRAM DIMM と共に存在します。

パーシステント・メモリー DIMM と DRAM DIMM の違いは、システムのシャットダウンや電源が切れても、パーシステント・メモリー DIMM に保存されているデータを保持できることです。

これにより、ハードディスク・ドライブ (HDD) やソリッドステート・ドライブ (SSD) のように、メモリーのようなレイテンシーで永続的なストレージとして使用できます。

インテル® Optane™ パーシステント・メモリー (PMem) は、インテル® Optane™ メモリー・テクノロジーに基づいており、より多くのデータを CPU の近くに保持することで、処理を高速化 (「ウォーム」) することができます。インテル® Optane™ パーシステント・メモリーは、インテル® Xeon® スケーラブル・プラットフォーム・プロセッサー (開発コード名 Cascade Lake) での使用を想定して設計されています。

DCPMM は DDR4 DRAM DIMM と共に存在し、2 レベル・メモリー・アーキテクチャーをサポートします。最速の層は DRAM ベースの「ニアメモリー」で、遅い階層は DCPMM の「ファーメモリー」です。インテル® Optane™ パーシステント・メモリーは、メモリーモード、App Direct モード、またはメモリーモードと App Direct Mode の組み合わせ (「混合モード」と呼ばれる) など、さまざまなモードで使用するように設定できます。

メモリーモードでは、PMem はオペレーティングシステムの制御下で揮発性システムメモリーとして機能します。プラットフォーム内のすべての DRAM は、PMem と連携してキャッシュとして機能します。

アプリダイレクトモードでは、PMem と DRAM DIMM は、アプリケーションの直接ロード / ストア制御の下で、独立したメモリーリソースとして機能します。これにより、PMem の容量は、システムの物理アドレス空間 (SPA) にマップされ、アプリケーションから直接アクセス可能なバイトアドレス可能な永続メモリとして使用できます。

混合モードでは、PMem 容量の一定の割合がメモリーモード使用され、残りは App Direct モードで使用されます。

アプリダイレクトモードの容量は、アプリダイレクトのブロックとして使用できます。この場合、ドライバーは、アプリケーションに対して透過的な従来のブロック ストレージ インターフェイスを表示するため、変更する必要はありません。ブロックオーバーアプリダイレクトは、ブロック変換テーブルを介したコピーオンライトの最適化を使用して実装され、パワーフェイル書き込みの原子性を提供します。

それ以外の場合は、永続メモリ対応ファイルシステムを使用して、直接読み込み/保存メカニズムで App Direct 容量にアクセスするようにアプリケーションを変更できます。これにより、カーネルが完全にバイパスされ、パーシステント・メモリーへの最短のコードパスが提供されます。パーシステント・メモリーの使用とプログラミングの詳細については、 パーシステント・メモリー・プログラミング を参照してください。