Marvell 推最新 Structera CXL 加速器系列,最高可將資料壓縮 3.64 倍
AI 記憶體牆(Memory Wall)問題正以驚人的速度惡化,也就是AI 基礎設施對記憶體容量與頻寬的需求,與傳統記憶體架構所能提供的能力之間的差距正持續擴大。
對此,Marvell 推出Structera 系列Compute Express Link(CXL)交換器,透過資料壓縮技術,讓現有記憶體資源發揮最大效益,協助解決容量與頻寬限制,並提供可擴充至數TB 等級的共享記憶體,協助突破AI 記憶體牆限制,並可動態分配記憶體頻寬與容量,以提升資源利用率及應用程式效能。
CXL 交換器不僅能擴充記憶體容量,還能讓資料中心營運商能更有效率地管理與運用記憶體資源。
Marvell 指出,兩款全新的解決方案都是 CXL 控製器產品系列中的組成部分,分別是 Structera X 和 Structera A。
Structera X 是一款 CXL 記憶體擴充控制器,同時支援 DDR5 與 DDR4 記憶體標準;另一款 Structera A 則是一款近記憶體加速器(Near-Memory Accelerator),主要用於提升記憶體存取效率。
兩款新型控製器能對儲存在記憶體中的資料進行壓縮處理,將資料進行最高3.64 倍壓縮,從而緩解對記憶體容量的需求,並提高資料吞吐效率提高頻寬。
Marvell 指出,Structera S 系列是收購 XConn Technologies 後,基於其 Apollo 系列 CXL 交換器所打造的新一代產品。
據報導,Structera CXL 控制器內建一個專門設計「CDB」(Compression-Decompression Block,壓縮/解壓縮模組)硬體模組,可在完整頻寬下運作。與傳統軟體壓縮方案不同,CDB 能在資料寫入DRAM 時即時完成壓縮,並在資料讀取時同步完成解壓縮,整個過程皆為即時運作。
CDB 整個運作過程對主機CPU 和作業系統完全透明,不會額外占用CPU 運算資源,系統內也可查看到可用記憶體容量。
此外,這套壓縮機制符合OCP(Open Compute Project,開放運算計畫) 提交的相關規範,使Marvell 成為目前唯一提供內嵌式(inline)即時壓縮功能,且已正式量產的CXL 記憶體控制器。
在效能部分,Marvell 表示CDB 採用客製化版本的LZ4 無損壓縮演算法(Lossless Compression)。LZ4 的特色是在維持極低延遲的同時,提供相當優異的資料壓縮效率,可兼顧AI 應用對即時性的需求。
CDB 還支援一對多記憶體映射(One-to-Many Memory Mapping)技術,並能達到與主機端LZ4 軟體壓縮相同的壓縮品質,因此不再需要依賴CPU 執行軟體壓縮,進一步釋放主機運算資源,提升整體系統效率。
Marvell 指出,隨著全球記憶體供應持續吃緊、價格不斷攀升,像Structera CXL 這類可有效提升記憶體利用率的解決方案,未來將在AI 基礎設施中扮演愈來愈重要的角色。
(首圖來源:Marvell )