Sotto il termine memoria NVDIMM, vengono riassunte varie soluzioni tecniche per l’archiviazione di dati non volatili basate su una memoria DIMM. NVDIMM sta per Non-Volatile-Dual-Inline-Memory-Modules. Questa tecnologia di memoria è utilizzata in server specifici.
L’indirizzamento della memoria NVDIMM avviene tramite l’interfaccia DDR, come in un modulo DIMM DDR4 o DDR5. Tecnicamente, il modulo NVDIMM-F è più simile a un SSD che a una RAM.
L’accesso alla memoria NVDIMM-F, NVDIMM-P e NVDIMM-X non è veloce come con un LRDIMM DDR4 o DDR5, ma è più veloce di una soluzione SSD convenzionale.
Nella DIMM DDR4/DDR5 come memoria basata su RAM (Read Access Memory), il contenuto delle celle deve essere mantenuto attraverso un refresh permanente. Se l’alimentazione della memoria viene interrotta, i dati non sono più disponibili (archiviazione di dati volatile).
La comune caratteristica delle varie tecnologie NVDIMM è l’archiviazione di dati non volatili. Se i dati su NVDIMM non vengono attivamente eliminati, rimangono disponibili anche quando non viene applicata tensione.
Tutte le memorie NVDIMM utilizzano il bus di memoria e gli slot DIMM standard delle RAM DDR4 o DDR5, ma hanno approcci completamente diversi per l’indirizzamento e l’archiviazione dei dati:
NVDIMM-N “lavora” con memorie DRAM. Inoltre, è presente una memoria flash sulla scheda di memoria. In caso di interruzione di corrente, il contenuto della memoria DRAM volatile viene trasferito nella memoria flash non volatile all’interno del NVDIMM. Per questo sono necessari una batteria esterna e condensatori a bordo. All’avvio del sistema, i dati vengono recuperati dalla memoria flash del NVDIMM e caricati nella memoria DRAM del NVDIMM. Un NVDIMM-N ha una performance simile a quella della memoria RDIMM o LRDIMM. A causa delle maggiori esigenze di spazio dei condensatori e del chip flash sulla scheda, lo spazio per la memoria DRAM è fisicamente limitato. Rispetto alla memoria RDIMM o LRDIMM, il prezzo del NVDIMM-N è più alto, ma la capacità è inferiore.
NVDIMM-F i moduli funzionano con memorie flash NAND. I dati vengono memorizzati in modo non volatile. Sono possibili capacità molto maggiori rispetto al NVDIMM-N. La memoria principale basata su DDR4 o DDR5 viene utilizzata esternamente come memoria cache veloce attraverso la tecnologia NVDIMM-F per migliorare le prestazioni. Tuttavia, le prestazioni sono significativamente inferiori a quelle di un modulo di memoria RDIMM o LRDIMM.
NVDIMM-P i moduli utilizzano la tecnologia di memoria persistente Intel Optane (PMem) con memoria non volatile. I dati vengono memorizzati in celle 3D-Xpoint. Intel ottiene velocità migliori con la memoria 3D-Xpoint rispetto a quelle attualmente possibili con altre memorie flash. In generale, si prevede che lo standard NVDIMM-P possa essere utilizzato anche per configurazioni con NAND flash, ReRAM e altre memorie non volatili.
NVDIMM-X utilizza memoria flash NAND e memoria DRAM aggiuntiva come memoria cache sulla scheda NVDIMM. Il nome deriva da NVDIMM e dal nome dell’azienda “Xitore”, che ha sviluppato questa tecnologia.
Lo sviluppo della memoria NVDIMM ha portato innovazione nel modo in cui vengono elaborati e memorizzati i dati all’interno dei sistemi. La memoria non volatile su una scheda DIMM, che è implementata direttamente sul bus di sistema veloce e direttamente indirizzata dal processore, promette possibilità interessanti per combinare grandi capacità di archiviazione sicura con la velocità della RAM.