Spansion在京公布EcoRAM架构 为服务器绿色加速！

EcoRAM的设计理念

能效专家及斯坦福大学顾问教授Jonathan Koomey博士最近的报告指出，数据中心是个能耗大户，而且耗电量仍在急剧增长。2000至2005年间，数据中心的能耗翻了一番，从每年710亿千瓦（kWh/yr）上升到超过1500亿千瓦（kWh/yr），其中美国和欧洲约占总量的2/3。若这一趋势持续下去，数据中心用电量将会继续快速增长，而且亚洲的增长速度要超过世界其他地区。而数据中心能耗成本也因此成为了企业的一大负担，如何建立一个高效而低耗的数据中心，已经成为很多大型企业IT经理所关注的对象，看看最近这几年的“绿色”潮流就能感同身受。

其实在很多情况下，数据中心的服务器在处理能力上是够用的，但在处理应用所需的高速存储空间上有很大的空缺，比如高密度的Web查询与访问，需要用到大量的高速存储空间来保存临时的且常用的数据，这类的高速存储空间也就是我们常说的内存。因为这类的应用对写入的需求较小，只有在应用结束后才会将最终的数据写入，而在大多数情况下，数据只是在内存中周转，所以当数据读取应用负荷极高时，就需要极高容量的内存，否则系统将会为等待与硬盘之间交换数据付出额外的开销，应用的执行效率也将大打折扣。

然而，内存的高价格与并不算高的容量，制约了单个服务器的能力发挥，有时为了达到可用的内存容量，即使在处理能力已经够用的情况下仍然要通过加装服务器以集群方式来获得更多的总体内存容量。有人可能会问，内存容量真的不够吗？以典型的二路服务器为例，每路CPU配4条DIMM，以现有的主流大容量DIMM为4GB计算，每台服务器的内存容量为32GB，如果是4路的话就是64GB。这对于很多读取负载型应用来说，并不足够，可如果要获得更大的容量，往往就要添加新的服务器在共享运算能力的同时获得更多的内存容量。但很多时候，新增加的运算能力并不是必须的，这对于企业来说，无疑是一种成本上的“奢侈”。

“数据中心中有一类应用受制于服务器的可寻址存储器。Spansion等公司的解决方案，围绕技术的创新使用而展开，对解决数据中心日益突出的能源危机十分重要。”Frost & Sullivan（重点从事企业增长的市场研究与分析的行业咨询公司）北美信息通信技术（ICT）研究实践副总裁Rufus Connell说，“随着像搜索应用这类受限于存储容量的应用日益增多，传统服务器架构不再能够满足每一秒钟由消费者发出的日益增多的请求，这意味着需要更多的服务器，也意味着需要更多的能耗来运行、冷却这些服务器。对于全球数据中心经营者而言，这都是一个切实的难题。他们对有助于节省能源、降低总拥有成本的解决方案望眼欲穿。”

如果某一应用需要128GB的内存空间，传统的二路服务器可能需要用4台服务器来提供，而在保证双路处理能力的基础上，EcoRAM服务器可最多提供512GB的，在读取性能上与DRAM相近的“扩充内存”

Spansion大容量存储事业部执行副总裁Hans Wildenberg先生表示：“为大型服务器及专用Unix服务器中配备所需的巨大存储容量通常价格不菲。如果使用Spansion EcoRAM，则可以在标准x86服务器上实现大容量存储，提供相当于典型的服务器8至16倍的存储容量，有效填补高能耗DRAM和磁盘存储之间关键的性能和容量之间的缺口，特别适用于读取密集型应用。”

传统服务器的基本架构，内存为应用执行提供大高效的即时（暂存）空间，而硬盘则为应用提供长期的大容量的结果数据保存空间，但有不少应用在最终结果的数据写入量上并不大，可在前端对执行时的数据高效周转空间要求极大，这就在DRAM的高效但低容量，与硬盘/SSD的大容量但低效之间留下了一个很大的空白

EcoRAM等效于在内存与硬盘之间加入了一道缓存，它通过物理上的一颗EcoRAM加速器（EcoRAM Accelerator）来完成EcoRAM向传统DRAM的模拟，以帮助CPU可以像对传统内存那样访问EcoRAM，从而让CPU“认为”它拥有了更多的可访问的内存空间（当然，EcoRAM加速器是需要安装额外的驱动程序的）。目前EcoRAM仅为Intel和AMD的x86处理器优化，因为它要用到专用的加速器芯片，由于AMD系统所采用HyperTransport总线是开放式的，所以EcoRAM目前仅支持AMD的系统（包括最新的“上海”CPU），而Intel在i7处理器上引入的QPI总线也将会在支持范围内，预计在2009年第四季度推出对应QPI总线的EcoRAM加速器

EcoRAM系统由两家公司共同参加开发，Spansion负责向另一家发起厂商VIRIDENT投资，以及EcoRAM芯片生产和封装制造，并共同设计EcoRAM的DIMM、EcoRAM加速器（EcoRAM Accelerator）的生产。Spansion所投资的VIRIDENT是一家由前Intel、Google等著名IT企业工程师所参与创建的技术研发公司，他们将自己对IT系统架构的理解融入到新的平台开发中，这就是面向下一代数据中心的Virident GreenGateway平台，包括设计相关的加速器，EcoRAM的适配器与DIMM等等，同时它还负责为新一代内存分层存储来开发相应的软件。对于未来EcoRAM会不会像ONFI那样，借助JEDEC这样的标准化组织，向开放式标准迈进，Hans Wildenberg先生表示，目前正有专人负责EcoRAM的开放式标准化，但具体的推进日程还没有确定

根据VIRIDENT的理念，EcoRAM的出现为系统存储增加了内存层面上的分层存储，这正好与企业存储中的分层存储（与ILM遥相呼应）理念相吻合，它按数据的访问频率来为其分配存储的等级，而访问频率也与其所需要的访问速度相关，越重要的的数据越需要快速的访问，但最级满足快速访问需求的DRAM在未来很长一段时间都将遇到容量这一瓶颈，EcoRAM在内存这一存储等级（也可以认为是纳秒级存储等级）中增加了一个新的层次，以基本够用的性能，来填补DRAM容量上的巨大短板，为相关应用提供了更好的解决方案