La tecnologia permette di aumentare la capacità di memoria senza acquistare RAM aggiuntiva, ottimizzando performance e costi
Sangfor Technologies – leader globale nel settore della cybersecurity e del cloud computing integrato e abilitato all’intelligenza artificiale – annuncia un’innovativa funzionalità del proprio Sangfor Virtualization Stack (conosciuto anche come Sangfor HCI): il Memory Tiering su NVMe.
Si tratta di una gerarchia di memoria definita via software progettata per espandere la capacità di memoria effettiva dei server senza il costo elevato di ulteriore RAM fisica. Il principio fondamentale consiste nello spostamento automatico delle pagine di memoria meno utilizzate dalla veloce DRAM a SSD NVMe ad alte prestazioni, aumentando di fatto la densità di memoria disponibile.
L’architettura gerarchica
L’architettura è strutturata in due livelli distinti, gestiti da un modulo proprietario integrato nel kernel Linux. Il Tier 0, o “Hot Tier”, corrisponde alla DRAM fisica ad alta velocità, che ospita i dati “caldi” ad alta frequenza di accesso. Il Tier 1, o “Cold Tier”, è costituito da SSD NVMe ad alte prestazioni utilizzati come livello di archiviazione per le pagine di memoria inattive. In questa gerarchia, il dispositivo NVMe non è trattato come storage tradizionale, ma funziona come un livello di memoria “fredda” dedicato, con latenza di accesso nell’ordine dei microsecondi e valori di IOPS elevati per garantire reattività durante lo scambio frequente di pagine da 4KB.
I meccanismi di gestione
Il modulo di gestione del memory tiering integra tre capacità tecniche principali. Prima, l’identificazione dei dati caldi e freddi, grazie a un monitoraggio continuo degli accessi e all’analisi dei pattern, per distinguere accuratamente l’insieme di lavoro attuale (Actual Working Set). Secondo, la migrazione della memoria: le pagine inattive vengono declassate dalla DRAM al livello NVMe, liberando capacità per i dati più attivi, mentre le pagine calde vengono promosse nuovamente in DRAM al momento dell’accesso, aggiornando la mappatura della memoria. Terzo, il monitoraggio e l’osservabilità, che permettono di tracciare la distribuzione dei dati e le metriche di migrazione, aiutando gli amministratori a individuare eventuali colli di bottiglia e a pianificare efficacemente la capacità.
I principi operativi e la trasparenza
Il sistema è completamente trasparente per applicazioni e macchine virtuali, che continuano a vedere la memoria come uno spazio contiguo senza necessità di modifiche al codice. In caso di accesso a una pagina presente in DRAM, la latenza rimane nell’ordine dei nanosecondi; in caso di “DRAM Miss”, viene attivata una promozione sincrona prima di restituire i dati alla CPU. Il meccanismo rispetta l’architettura NUMA, privilegiando la DRAM locale e posizionando correttamente le pagine promosse. Lo stack supporta l’espansione della RAM logica fino a un massimo pari a una volta la RAM fisica: ad esempio, 512GB di DRAM combinati con un disco NVMe possono fornire fino a 1TB di RAM logica.
Consigli di utilizzo
“La funzionalità è ottimizzata per scenari poco sensibili alla latenza, come ambienti di sviluppo e test, applicazioni da ufficio, file sharing, web server, API gateway e VDI 2D per uffici generici – spiega Simone Protano, Senior PreSales Manager, di Sangfor Technologies – Non è invece consigliata per sistemi critici in termini di prestazioni, come database core, sistemi di trading o altre applicazioni aziendali mission-critical ad alta priorità”.
