Fast doppelt so viel Speicher

21.02.2002
Es klingt fast wie ein Märchen: IBM will es mit der MXT-Technologie geschafft haben, den Speicherplatz in seinen Servern fast zu verdoppeln, ohne dass physikalisch mehr Speicher zur Verfügung steht.

Vor ungefähr acht Jahren kam für Desktop-PCs ein Programm auf den Markt, das den Speicherplatz verdoppeln sollte. Unter dem Namen Ram-Doubler sollte die Software dem Prozessor fast doppelt so viel Speicherplatz zur Verfügung stellen, als wirklich installiert war. Das Programm ging weg wie warme Semmeln. Dann tauchten Tests in der einschlägigen Presse auf, welche die Nutzlosigkeit der Software bewiesen. Das Einzige, was das Programm wirklich machte, war, bei der Speicheranzeige unter Windows einen doppelt so großen Wert anzugeben. Das Programm verschwand ganz schnell wieder vom Markt.

Jetzt kommt IBM und will das Unmögliche geschafft haben. Die Entwickler von Big Blue haben sich eine raffinierte Lösung einfallen lassen, um den vorhandenen Speicherplatz optimal zu nutzen. Die Grundüberlegung ist: Heute werden fast alle großen Dateien gepackt, um höchstmögliche Übertragungsraten und besseres Handling zu erzielen. Man denke nur an Musikdateien, die als MP3-Files nur einen Bruchteil des Speicherplatzes benötigen, oder an Mpeg-Videos, die ebenfalls mit komprimierten Daten arbeiten. Warum sollte man das Datenaufkommen auf einem Server nicht auch komprimieren?

So funktioniert es

Mit der MXT-Technologie (Memory Expansion Technology) steht dem Server mehr Speicher zur Verfügung, als er wirklich besitzt. Kernstück dieser Technologie ist ein schneller Hardware-Komprimierer. Dadurch geschieht das Packen beziehungsweise Entpacken der Daten ohne Zutun des Prozessors. Nur auf diese Weise ist eine Geschwindigkeitssteigerung möglich.

Durch die Komprimierung können jetzt im Hauptspeicher mehr Daten abgelegt werden, als es ohne Komprimierung der Fall wäre. IBM verspricht bestenfalls eine Verdoppelung der Datenmenge. Dabei kommt es aber ganz wesentlich darauf an, um welche Daten es sich im Einzelnen handelt. Zum Beispiel lassen sich .jpg-Bilder nicht weiter komprimieren. Bei solchen Daten muss auch IBMs neues Sys-tem passen. Andere Daten kann manh dagegen oft sehr gut komprimieren. Dann steht einer fast doppelten Ausnutzung des Speichervolumens nichts mehr im Weg.

Obwohl das Packen der Daten dank neuer Hochgeschwindigkeits-Chips sehr schnell vonstatten geht, braucht es doch ein wenig Zeit. Deshalb hat IBM dem Prozessor einen Level-3-Cache zur Seite gestellt. Ein spezieller Hardware-Algorithmus verteilt ankommende Daten entweder auf den Speicher oder auf den prozessornahen L3-Cache. Daten, die oft und schnell wieder für Berechnungen gebraucht werden, werden automatisch im L3-Cache abgelegt. Daten, die weniger häufig benötigt werden, werden komprimiert und im Hauptspeicher abgelegt.

Mit diesen beiden Tricks kann ein Server im Prinzip auf ein größeres Speichervolumen zugreifen, als ihm physikalisch zur Verfügung steht. Möglich wurde diese Methode erst durch die Weiterentwicklung von Hochgeschwindigkeits-Bausteinen.

Was bringt das Ganze?

Die IBM-Server der Reihe X330 bieten ein effizientes System für Web-Serving, Caching, Firewall und Load Balancing. Mit MTX ausgerüstet, können Anwender Kosten sparen. Entweder sie setzen nur halb so viel Speichermodule ein und erreichen damit dieselbe Leistung, oder sie bauen den Server normal mit Speichermodulen aus und erreichen dann die doppelte Leistung.

"Der Speicherpreis bestimmt zwischen 30 und 50 Prozent der Kos-ten einer Intel-basierenden Serverkonfiguration," sagt Susan Whitney, General Manager IBM E-Server X-Serie. "Mit unserer MXT-Technologie besteht hier eine großes Einsparungspotenzial. Beispielsweise brauchen Server von Dell ungefähr das doppelte Speichervolumen, um auf dieselbe Leistung zu kommen."

Die MXT-Technologie wurde von Watson Research entwickelt und ist im Server-Works-Chipsatz von Pinnacle integriert. Auch der Level-3-Cache mit 32 Megabyte ist für schnelle Zugriffe direkt im Chipsatz untergebracht. Treiber für MXT sind zurzeit für Windows 2000 erhältlich. Noch in diesem Quartal sollen Treiber für Linux und Windows.net auf den Markt kommen. Außerdem tüftelt IBM Research bereits an der nächsten Generation von MXT, die dann mit den neuen Xeon-DP-Prozessoren von Intel zusammenarbeiten soll.

www.research.ibm.com

ComputerPartner-Meinung:

Eine raffinierte Lösung, die bares Geld sparen hilft. Denn bei Servern macht der Speicher immer noch einen großen Teil der Kosten aus. Mit MXT können Anwender Server trotz geringerer Kos-ten zu Höchstleistungen anspornen. (jh)

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