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Un truco de memoria podría acelerar la web
Los investigadores informáticos de Stanford quieren deshacerse del disco duro y almacenar información en los centros de datos en la memoria de acceso aleatorio, el almacenamiento temporal más caro que hace que los programas se ejecuten más rápido.
Los discos duros actuales pueden contener aproximadamente 10.000 veces más información que a mediados de la década de 1980, pero solo pueden transferir grandes cantidades de datos unas 50 veces más rápido que en ese entonces. Este es un cuello de botella cada vez más importante para los datos almacenados en un servidor en un centro de datos, el tipo que se vuelve cada vez más común a medida que las empresas introducen sus datos en la computación en la nube.
Para las aplicaciones que necesitan manipular una gran cantidad de datos muy rápidamente, como el comercio de acciones de alta frecuencia o la traducción de páginas web de un idioma a otro, la demora es un problema, dice John Ousterhout , profesor investigador de informática en Stanford y director de un nuevo proyecto basado en la idea, denominado RAMCloud. Estamos viendo cada vez más aplicaciones interesantes que tienen enormes conjuntos de datos y acceden a esos datos de manera muy intensiva, dice.
El sistema propuesto por Ousterhout se basa en la memoria dinámica de acceso aleatorio (DRAM). En las computadoras personales, después de que los datos se obtienen de un disco o unidad flash, se almacenan temporalmente en DRAM, lo que proporciona un programa con acceso muy rápido. Los datos se almacenan como una carga eléctrica en un condensador. En un centro de datos, obtener bits de DRAM y enviarlos a través de la red interna del centro debería ser de 100 a 1000 veces más rápido que obtenerlos de un disco.
Podrá crear nuevos tipos de aplicaciones que antes no eran posibles, dice Ousterhout. ¿Alguna vez puede pensar en un momento en la historia de la tecnología en el que mejorar la velocidad mil veces ... sucedió y nada cambió?
Algunos otros científicos informáticos son más escépticos. Esperaba escuchar un argumento más convincente, escribió Murat Demirbas, profesor asociado de ciencias de la computación e ingeniería en la Universidad Estatal de Nueva York, Buffalo, en una publicación de blog que revisaba el artículo RAMCloud de Ousterhout. Demirbas también escribe que el uso de muchos discos en paralelo podría ser otro enfoque para reducir los tiempos de recuperación.
Una preocupación es el costo potencial de RAMCloud. Ousterhout estima que 2000 servidores podrían proporcionar 48 terabytes de almacenamiento DRAM a $ 65 por gigabyte. Eso es de 50 a 100 veces más caro que los discos. Sin embargo, si observa el costo en términos de cuántos bits puede acceder por segundo, la DRAM es en realidad de 10 a 100 veces más barata que el disco, dice Ousterhout. Y proyecta que para 2020, con mejoras en la tecnología DRAM, una RAMCloud podría almacenar de uno a 10 billones de bytes a solo $ 6 por gigabyte.
Ousterhout compara la situación con la de la década de 1970, cuando los discos duros sustituyeron a las unidades de cinta como el principal sistema de almacenamiento de las computadoras, no porque fueran menos costosas sino porque hicieron que las computadoras funcionaran de manera más eficiente. Los discos nunca fueron más baratos que la cinta, dice Ousterhout. Creo que va a pasar lo mismo con DRAM.
Otro problema con la DRAM es que es volátil, lo que significa que solo contiene información mientras la electricidad fluya hacia ella. Por lo tanto, RAMCloud seguiría usando discos como almacenamiento de respaldo, junto con copias adicionales de datos en DRAM, lo que permitiría recuperar los datos perdidos durante un bloqueo.
Luiz Barroso, un distinguido ingeniero de Google, dice que el grupo de Stanford está abordando un problema muy importante y ve algo prometedor. La economía de la tecnología DRAM actual descartaría a RAMCloud como la solución para algunos problemas importantes de big data, pero podría ser convincente para cargas de trabajo de tamaño más modesto, dice.