UCloud快杰内存型云主机：突破传统内存-存储架构的一次革新

随着企业自身业务的加速发展，批量数据处理的需求日益增加，企业在系统内存方面扩容的预算也水涨船高。另一方面，高性能计算等领域的迅速发展，带动了高性能、数据密集型计算的需求，这对计算系统的内存容量也提出了更高要求。
在存储金字塔中（下图），DRAM速度快，但价格昂贵且容量有限。而另一方面，块存储虽然具备容量大、价格便宜和数据持久性的优势，但存在数据传输到CPU的速度较慢的缺点。

对于这种需要兼顾速度和容量的工作负载需求场景，UCloud在快杰云主机产品架构的基础上，结合英特尔®傲腾™持久内存（PMem），推出了一款新型大容量内存型快杰云主机产品：快杰内存型。目前首发于华北（北京）可用区C。

快杰内存型具有如下特点：

• PMem价格低于DRAM，性价比较高
• 采用内存模式，无需更改应用程序即可提供大内存容量
• CPU将DRAM 用作PMem的高速缓存
• 虚机无感知PMem，用户无学习和使用成本
• 性能比DRAM略差，具体性能视工作负载而定
• 延迟较高，只在特定场景下与DRAM延迟接近

快杰内存型减轻了用户学习和使用成本，用户在虚机中不会感知PMem的存在，如下图所示：

在内存模式下，CPU内存控制器会把持久内存视作易失性的系统内存，表现与DRAM类似。且CPU内存控制器将DRAM内存用作持久内存的高速缓存。该模式能够提供更大的内存容量，但在这种模式下，数据访问请求会先在DRAM内存上检查是否命中，如果命中缓存，数据直接从内存中获取，延时与DRAM相同；如果没有命中缓存，会再到持久内存上进行访问，这会带来更多的I/O开销并增加延时，总延时是DRAM和PMem的总和，下图为Memory mode的工作流程。

快杰内存型适合用于缓存命中率高和内存带宽非敏感型场景，尤其在内存使用多于磁盘的KV数据库中，性能接近DRAM。经过性能测试，在Redis场景下表现符合预期。

下图为快杰O型和快杰内存型（CPU为IceLake 8358P）4C8G规格的虚机实例，分别用Redis自带的redis-benchmark工具做压测的测试数据。在其他配置相同的情况下，搭载英特尔®傲腾™持久内存（PMem）的快杰内存型与快杰O型性能几乎接近，随着连接数提升，在ping能力、读、写、自增和批量写几项的QPS表现基本一致。

应用场景

快杰内存型在某些特定应用场景下（比如缓存命中率比较高的内存数据库、KV数据库等），PMem延时和DRAM类似，可以发挥更大的价值。具体应用场景如下：

• 内存数据库，如Redis、Memcached
• 容器服务器，提高容器在单机上的部署密度
• KeyValue DB，一般为用户自研的应用，直接提供大内存环境，索引可以直接缓存命中
• 推荐系统中用在index服务器，参数服务器等

价格对比

内存价格相对于快杰其他系列产品

降幅达↓41%

英特尔®傲腾™持久内存（PMem）的单根内存容量大，相对于DRAM的单位容量价格更低。UCloud希望把释放出来的内存红利给到用户，快杰内存型的内存价格同比快杰其他系列的价格下降41%，虚机整体价格也有很明显的下降，针对大内存需求应用场景，相对于快杰O型其他产品具有一定价格优势。

英特尔® 傲腾™ 持久内存 (PMem) 采用创新内存技术，弥补了DRAM和块设备之间的存储鸿沟。UCloud利用其高性价比的大容量内存的优势，打造的快杰内存型云主机，将为业务日益高速增长的企业，加速数字化发展进程。