Компанія Marvell прагне максимально ефективно використовувати кожен біт доступної пам’яті завдяки своїм прискорювачам CXL Structera, які стискають дані для вирішення проблем з ємністю та пропускною здатністю.
До 3.64x стиснення даних за допомогою прискорювачів Marvell Structera CXL – збільшення ємності та пропускної здатності пам’яті
З огляду на те, що робочі навантаження зі штучним інтелектом (AI) споживають величезні обсяги пам’яті, потреба у високій ємності та пропускній здатності стає дедалі важливішою. Водночас, сегмент AI та технологій загалом стикається з широкомасштабним дефіцитом рішень для пам’яті та зберігання даних. Це спонукало технологічні компанії до розробки інновацій для пом’якшення вимог до ємності/пропускної здатності для AI.
Marvell представила два нових рішення, що входять до складу її контролерів CXL: Structera X та Structera A. Ці два нових контролери пропонують стиснення для даних, що зберігаються в пам’яті, і, що найважливіше, більшість контролерів CXL не пропонують жодного стиснення для наборів даних.
Контролери Structera CXL оснащені спеціальним апаратним блоком CDB (Compression-Decompression Block). Це виділене кремнієве рішення працює на повній смузі пропускання, і, на відміну від програмних рішень, воно стискає дані під час запису в DRAM і розтискає під час читання – все це в реальному часі.
Це відбувається незалежно від хост-процесора (CPU), що означає, що більше ресурсів пам’яті доступно для платформи. Блок стиснення також відповідає специфікаціям, поданим до OCP (Open Compute Project), що робить його єдиним контролером пам’яті CXL, який пропонує вбудоване стиснення як функцію, що виробляється.
Контролер Marvell Structera X CXL
Structera X розроблений як контролер розширення пам’яті CXL з підтримкою стандартів DDR5 та DDR4. Контролер має чотири ядра ARM Cortex M7, блок CDB, багатоканальний DMA, 56 МБ кешу останнього рівня, 4 канали DDR та шифрування пам’яті AES-XTS 256-біт. Основні особливості включають:
- Контролер CXL 2.0 / PCIe 5.0 x16 або 2×8
- Пропускна здатність пам’яті до 200 ГБ/с
- Підтримка до трьох DIMM на канал
- Підтримка понад 6 ТБ ємності пам’яті DDR5 DRAM
- Підтримка понад 4 ТБ ємності пам’яті DDR4 DRAM
- Вбудоване стиснення/розтиснення LZ4
- Вбудоване шифрування та дешифрування XTS-AES 256-біт
- Вбудований модуль апаратного безпеки та безпечне завантаження
Контролер Marvell Structera A CXL
Structera A CXL – це прискорювач біля пам’яті (near-memory accelerator), який оптимізує продуктивність доступу до пам’яті. Він має 16 ядер Arm Neoverse V2, блок CDB, чотири ядра ARM Cortex M7, 64 МБ кешу останнього рівня, а також 4 канали DDR. Основні особливості включають:
- Контролер CXL 2.0 / PCIe 5.0 x16
- Пропускна здатність пам’яті 200 ГБ/с
- 4 канали пам’яті DDR5-6400
- Підтримка до двох DIMM на канал
- 16 ядер Arm Neoverse® V2 (Demeter) з частотою 3.2 ГГц
- Вбудоване стиснення/розтиснення LZ4
- Вбудоване шифрування та дешифрування XTS-AES 256-біт
- Вбудований модуль апаратного безпеки та безпечне завантаження
Переходячи до продуктивності, CDB використовує власну версію алгоритму стиснення LZ4 (алгоритм без втрат), який забезпечує баланс між високим коефіцієнтом стиснення та наднизькою затримкою. CDB підтримує відображення пам’яті “один до багатьох”.
Ключові результати продуктивності: Structera X 2404/2504
| Метрика | Значення |
| Алгоритм | LZ4 |
| Підтримувані розміри сторінок | 4KB, 1KB |
| Максимальний коефіцієнт стиснення | 64:1 (сторінки, що містять лише нулі) |
| Рівні зусиль стиснення | 0–3 (налаштовується) |
Коефіцієнти стиснення на Structera X/A
Стандартні для галузі змішані типи даних реального світу досягають наступних коефіцієнтів на обладнанні Structera, які відповідають або майже відповідають коефіцієнтам хост-системи LZ4:
| Тип даних | Коефіцієнт Structera CDB | Коефіцієнт хост LZ4 |
| XML | 2.75X | 2.64X |
| База даних (nci) | 3.64X | 3.65X |
| Вихідний код (samba) | 2.00X | 2.07X |
| Веб-контент (Webster) | 1.67X | 1.65X |
| Природна мова (Dickens) | 1.32X | 1.32X |
| Бінарний/скомпільований (mozilla) | 1.68X | 1.73X |
Structera CDB забезпечує якість стиснення, порівнянну з хост-системою LZ4, усуваючи необхідність програмного стиснення та звільняючи обчислювальні ресурси хоста.
Оскільки дефіцит пам’яті та ціни продовжують зростати, такі рішення, як серія Marvell Structera CXL, відіграватимуть ключову роль для індустрії AI.
Про автора: Хассан Муджтаба, за освітою інженер-програміст, а за пристрастю – ентузіаст ПК, є старшим редактором відділу апаратного забезпечення Wccftech. Маючи багаторічний досвід роботи в галузі, він спеціалізується на глибокому технічному аналізі архітектур процесорів і відеокарт наступного покоління, материнських плат та систем охолодження. Його робота включає не лише оперативне висвітлення майбутніх технологій, але й extensive hands-on огляди та тестування.
Слідкуйте за Wccftech у Google, щоб отримувати більше новин у своїх стрічках.
Подальше читання
Goodram відроджує 4 ГБ DDR4 пам’яті, оскільки RAMpocalypse робить високоємні DRAM недоступними для покупців ПК
Сарфраз Хан
Qualcomm стверджує, що її перший серверний процесор Dragonfly C1000 займе лідерство за одноядерною продуктивністю, пропонуючи 250+ ядер і 5 ГГц до 2028 року
Хассан Муджтаба
Дефіцит пам’яті знищив споживчий сегмент, оскільки ціни на DRAM зросли до 89% у 2 кварталі 2026 року
Хассан Муджтаба
Після отримання значних прибутків від HBM, SK Hynix тепер планує пріоритезувати виробництво «DRAM загального призначення» DDR5
Хассан Муджтаба
Чи варто купувати? (Порада ІТ-Блогу): Рішення Marvell Structera CXL є надзвичайно актуальними на тлі зростаючого дефіциту та вартості пам’яті, особливо для AI-навантажень. Вбудоване стиснення даних на апаратному рівні, як у Structera X та A, може значно підвищити ефективність використання наявної пам’яті та пропускної здатності, потенційно знижуючи загальну вартість володіння для систем, що потребують великих обсягів пам’яті. Хоча пряма вартість цих контролерів не вказана, їхня здатність розширювати ємність та покращувати продуктивність робить їх перспективними для корпоративних та високопродуктивних обчислень, де ціна за гігабайт ефективної пам’яті є критичною. Це інвестиція в ефективність, яка може окупитися у довгостроковій перспективі.
Подробиці можна знайти на сайті: wccftech.com