NVDIMM-P 非易失内存标准揭晓：断电数据不丢失，兼容 DDR4

我们都知道，传统的 DDR DIMM 内存属于易失性的，也就是说必须要有电流通过才能保存数据，一旦断电，数据就会丢失。 Intel 研发出了 Optane 傲腾持久内存，它具有非易失性，同时也兼容 DDR DIMM，但这种内存仅用于数据中心，和普通消费者没有关系。 现在，JEDEC 固态技术标准协会发布了 DDR4 NVDIMM-P 非易失内存标准规范，序列编号为 JESD304-4.01，这种新内存也可以在断电后不丢失数据，而且完全兼容 DDR4 内存标准。 根据该规范，这种新型内存与普通的 DIMM 内存标准、固件兼容，可以最大程度地减少对现有设备和平台的更改。同时，它还为新内存提供了低延迟接口，提高了易用性，未来也将兼容支持 DDR5。 NVDIMM-P 的新功能包括： - 持久性：操作系统能够以低延迟、高带宽访问非易失内存。 - 虚拟化的内存：在 DDR 通道上启用尽可能多的内存容量。 - 大容量：支持扩展的内存寻址功能。 - 支持即插即用：可在电脑开机时直接插入标准的双列内存插槽，并立即与同一总线上的 DDR 内存进行交互操作。 NVDIMM-P 的主要特征有： - 与现有 DDR 通道完全兼容，包括物理接口、电气性能、协议和时钟。 - 确保为下一代 CPU 插槽增加的针脚数量尽可能少。 - 协议支持数据读取时的不确定延迟。 - 确保数据在非易失内存中的事务性操作。 - 支持从 NAND 到 DRAM 多种延迟模式（在模块级别）。 - 内存本身具备高可靠性和链路错误保护功能。 实际上，NVDIMM 是一个系列标准，除了这里提到的 NVDIMM-P，还有 NVDIMM-F、NVDIMM-N 和 NVDIMM-H。 NVDIMM-F 本质上是 DDR 接口的 SSD 固态盘，仅使用 NAND 闪存。它的优点是延迟低（纳秒级别）、带宽高（DDR4 可超过 200GT/s），不怕断电，也不需要外接供电，但性能与 DRAM 相比仍有很大差距。 NVDIMM-N 则是 DRAM 和 NAND 的混合体，在内存条上集成了 NAND 闪存，并通过外接电源供电。在断电时，数据会被转移保存到 NAND 闪存中，重新来电后再恢复到 DRAM 中。但闪存只是作为备份，在正常工作时处于闲置状态，无法使用。 有消息称，紫光集团旗下的西安紫光国芯也成功研发出了一款基于 DDR4 的 NVDIMM-N。 NVDIMM-P 则是以上两者的结合，三星主导 DDR4 版本，美光主导 DDR5 版本。 NVDIMM-H 正在研发中，由美国 Netlist 公司主导，它与 NVDIMM-N 类似，也是 DRAM 和 NAND 的混合体，但硬件结构有较大差异。

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