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Plattformänderung?

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  1. Plattformänderung?

    Autor: Zwangsangemeldet 21.01.14 - 17:31

    Damit ließe sich eine ganz neue Rechnerarchitektur entwickeln!
    Bisher bestand jedes System aus Massenspeicher, Arbeitsspeicher und CPU (vereinfacht ausgedrückt). Wenn jetzt aber der Massenspeicher trotz Persistenz ebenso schnell ist, wie der Arbeitsspeicher, würde das bedeuten, dass man Betriebssysteme komplett anders bauen könnte. Ein reboot wäre nicht mehr nötig, nicht mal ein Suspend oder ähnliches. Man bräuchte Programme oder Dateien, die geöffnet werden, nicht erst vom Massenspeicher zu laden, sondern könnte alles immer gleich so behandeln, als wäre es alles im RAM vorhanden.

    Das wäre wirklich ein totaler Paradigmenwechsel, und wenn es dann mal soweit ist, dass auch Endbenutzer-Rechner (PCs, Notebooks, Tablets, Smartphones, was es da sonst noch so alles gibt) nach diesem Prinzip funktionieren, dann hätten wir keinerlei Wartezeiten mehr für irgendwelche "Lade-Aktionen". Man könnte alles, wo nicht Zeit zum Berechnen oder zum externen Übertragen von Daten an/über Peripherie-Hardware benötigt wird, praktisch sofort und ohne Wartezeit bedienen.

    Das ist ein grandioser Evolutionsschritt, nun muss den nur noch die Software und die restliche Hardwarearchitektur mit-vollziehen. Ist dann aber auch die Frage, wie ein Dateisystem dafür aufgebaut sein muss. Und dann braucht es ja durch den Flash-Speicher im Controller trotzdem Wear-Levelling Algorithmen und Kram...

    Also, ist noch ein paar Jahre hin, bis das kommt. Aber *WENN* es dann da ist, dann....!

  2. Re: Plattformänderung?

    Autor: mondieu90 21.01.14 - 18:05

    Das würde ich so jetzt nicht sagen. Im Text steht zu lese-/schreibrate:

    Die sequenzielle Lese- und Schreibgeschwindigkeit soll bis zu 1.000 beziehungsweise 760 MByte pro Sekunde betragen...

    DDR3 Ram mit 1600mHz liegt bei 12,8Gb/s. Also noch deutlich mehr als 10x so schnell. Daher ist der Massenspeicher schon immer noch deutlich langsamer, als der Hauptspeicher.

  3. Re: Plattformänderung?

    Autor: cynicer 21.01.14 - 18:22

    Und die Schreibzyklen sind begrenz, da es immernoch eine SSD ist.

  4. Re: Plattformänderung?

    Autor: MarioWario 21.01.14 - 19:02

    So sieht wohl die Zukunft aus - auch wenn es leider ein sehr langsames Design ist was SanDisk da vorstellt - der PCIe-SSD-Speicher von Samsung ist schneller. Aber ich denke das Niveau von heutigen RAM-Modulen ließe sich wahrscheinlich schnell erreichen. Gerade bei SSD's sieht man auch wie konservativ die Branche ist - statt in SSD speed investiert man oft noch in protzige x86-Anachronismen (Xeon & Co.) … :-)

  5. Re: Plattformänderung?

    Autor: Zwangsangemeldet 21.01.14 - 20:35

    Das mit den begrenzten Schreibzyklen würde, bei einem Massenspeicher mit der Geschwindigkeit eines Arbeitsspeichers, überhaupt nichts aus machen, weil ja praktisch nie etwas geschrieben werden müsste, wenn alles Arbeitsspeicher wäre!

  6. Re: Plattformänderung?

    Autor: Zwangsangemeldet 21.01.14 - 20:38

    Naja, es wird ja auch immer mit alternativen Technologien experimentiert bzw. daran geforscht, wo Speicher nach verschiedenen neuen physikalischen Prinzipien versprochen wird, dessen Zellen tatsächlich die Geschwindigkeit von RAM erreicht, aber nichtflüchtig ist. Also, hier wohl doch nicht - hier wird lediglich schon mal der elektrische Anschluss/Montageplatz dafür benutzt, vielleicht ist das eine Vorstufe zum (je nach Sichtweise entweder) RAM-losen PC (oder Massenspeicher-losen PC), weil beides in eins verbunden wurde.

    Das erfordert zwar komplett neue Betriebssystemdesigns, von der Software her, da braucht ja nichts mehr "geladen" zu werden, aber es wäre absolut genial und würde wahrscheinlich Computer ermöglichen, die näher an das herankommen, was z.B. in Star Trek so nett gezeigt wird usw, wo alles direkt auf Abruf erreichbar ist, ohne lange Ladezeiten von Anwendungssoftware oder Daten...

  7. Re: Plattformänderung?

    Autor: Nephtys 21.01.14 - 22:50

    NV-RAM ist schon lange ein Wunschtraum der Branche, zuletzt angekündigt für 2020.

  8. Re: Plattformänderung?

    Autor: markus.badberg 22.01.14 - 09:47

    Nephtys schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > NV-RAM ist schon lange ein Wunschtraum der Branche, zuletzt angekündigt für
    > 2020.

    OH, dann leben wir also schon im Jahr 2040? Weil es schon seit 20 Jahren existiert?
    Ja, in der hier genannten Größe wirklich zu Zukunftsmusik, aber NV-RAM ist gang und gebe...

    Schon mal was von NV-DIMM gehört?

  9. Re: Plattformänderung?

    Autor: Nec 22.01.14 - 10:09

    Zwangsangemeldet schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Das mit den begrenzten Schreibzyklen würde, bei einem Massenspeicher mit
    > der Geschwindigkeit eines Arbeitsspeichers, überhaupt nichts aus machen,
    > weil ja praktisch nie etwas geschrieben werden müsste, wenn alles
    > Arbeitsspeicher wäre!

    Hä???

  10. Re: Plattformänderung?

    Autor: Niriel 22.01.14 - 10:44

    Zwangsangemeldet schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Das mit den begrenzten Schreibzyklen würde, bei einem Massenspeicher mit
    > der Geschwindigkeit eines Arbeitsspeichers, überhaupt nichts aus machen,
    > weil ja praktisch nie etwas geschrieben werden müsste, wenn alles
    > Arbeitsspeicher wäre!

    Genau :)

    Und der Arbeitsspeicher bekommt die Infos nicht durch Schreibzugriffe sondern durch wundersame Bitvermehrung, oder wie?

  11. Re: Plattformänderung?

    Autor: Trollversteher 22.01.14 - 11:29

    >Das mit den begrenzten Schreibzyklen würde, bei einem Massenspeicher mit der Geschwindigkeit eines Arbeitsspeichers, überhaupt nichts aus machen, weil ja praktisch nie etwas geschrieben werden müsste, wenn alles Arbeitsspeicher wäre!

    Besser Zurückspulen und nochmal drüber nachdenken *lach*

  12. Re: Plattformänderung?

    Autor: Zwangsangemeldet 22.01.14 - 11:36

    Niriel schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Zwangsangemeldet schrieb:
    > > Das mit den begrenzten Schreibzyklen würde, bei einem Massenspeicher mit
    > > der Geschwindigkeit eines Arbeitsspeichers, überhaupt nichts aus machen,
    > > weil ja praktisch nie etwas geschrieben werden müsste, wenn alles
    > > Arbeitsspeicher wäre!
    > Genau :)
    > Und der Arbeitsspeicher bekommt die Infos nicht durch Schreibzugriffe
    > sondern durch wundersame Bitvermehrung, oder wie?

    Nein, aber wenn Arbeitsspeicher und Massenspeicher dasselbe sind, entfällt komplett der Schritt des "Laden" von Programmen oder Daten aus dem Massenspeicher in den Arbeitsspeicher - es könnte alles im Arbeitsspeicher liegen, ohne dass es einen dedizierten Massenspeicher gibt, weil der Arbeitsspeicher ja diese Funktion erfüllt. Also, wenn nichts "geladen" werden muss, sondern praktisch alles immer jederzeit zugreifbar ist, dann wird auch nichts beim "Laden" in den Arbeitsspeicher geschrieben - weil es da eh schon immer liegt, anstatt im Massenspeicher zu liegen (natürlich liegt es je nach Betachtungsweise auch im Massenspeicher, weil der Arbeitsspeicher ja diese Funktion mit erfüllt).

  13. Re: Plattformänderung?

    Autor: DER GORF 22.01.14 - 11:49

    Äh... ist nicht so ganz richtig.

    Wenn etwas im Arbeitsspeicher liegt und bearbeitet werden soll muss es ja trotzdem ausgelesen werden um die Daten an den CPU bzw. das entsprechende Ausgabegerät weiter zu leiten... Oder so.

    Wenn du Daten in deinem Arbeitsspeicher hast die nie jemand liest, sind sie dann wirklich da?

    - Es gibt nichts das eine million Chinesen nicht billiger tun könnten.

    - Alle Verdächtigen sind schuldig, sonst wären sie ja keine Verdächtigen.

  14. Re: Plattformänderung?

    Autor: Zwangsangemeldet 22.01.14 - 11:54

    Natürlich, gelesen, aber eben überschrieben nur, wenn es auch verändert wird. Es ging ja vorher um die "Schreibschwäche" von Flash-Bausteinen...

  15. Re: Plattformänderung?

    Autor: Nec 22.01.14 - 12:02

    Zwangsangemeldet schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Natürlich, gelesen, aber eben überschrieben nur, wenn es auch verändert
    > wird. Es ging ja vorher um die "Schreibschwäche" von Flash-Bausteinen...

    Sorry, so einfach ist das nicht. Wenn du eine Datei in einem Programm öffnest, wird ein Vielfaches davon im Speicher gehalten. Beispiel: du öffnest eine 1MB große Excel-Datei. Wenn du im Taskmanager guckst, wie viel Speicher Excel verbraucht, stehen da über 100MB. Warum? Weil Excel neben dem Programmcode noch wesentlich mehr Daten verarbeiten muss, um die Tabelle darzustellen, als die reinen Nutzdaten. Im Speicher werden z.B. Fensterpositionen, Scrollleisten, selektierte Felder usw. gehalten. Außerdem sind die Daten auf der Festplatte komprimiert und im Speicher dekomprimiert, damit man damit arbeiten kann. Diese ganzen Infos ständig zu persistieren wäre einfach Platzverschwendung, weil sie nur dann benötigt werden, wenn Excel läuft. Außerdem wären die Schreibzugriffe extrem häufig, da praktisch jede Mausbewegung persistiert wird.

  16. Re: Plattformänderung?

    Autor: plutoniumsulfat 22.01.14 - 12:06

    Zwangsangemeldet schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Das mit den begrenzten Schreibzyklen würde, bei einem Massenspeicher mit
    > der Geschwindigkeit eines Arbeitsspeichers, überhaupt nichts aus machen,
    > weil ja praktisch nie etwas geschrieben werden müsste, wenn alles
    > Arbeitsspeicher wäre!

    Aber leider ist es eben kein Arbeitspeicher, sondern nur eine Festplatte. Und auch RAm kommt ohne Schreiben nicht aus ;)

  17. Re: Plattformänderung?

    Autor: Zwangsangemeldet 22.01.14 - 12:40

    Ja, genau das meinte ich ja mit einem massiven Paradigmenwechsel: Ein Programm zu "installieren" ist dann eben nicht mehr, eine komprimierte Form davon auf den Massenspeicher zu kopieren, damit diese dann bei Bedarf "ausgeführt" werden kann, sondern im Grunde, das Programm "auszuführen", alle Daten die es dafür brauchen könnte zu "laden", und dann ist es immer verfügbar, auch wenn die Daten über Monate ungenutzt im RAM (der ja zugleich auch Massenspeicher ist) rumliegen. Um eine Datei "weiterzugeben" oder ähnliches, müsste sie erst "exportiert" werden.

    Eben echtes Instant-On-Computing, komplett ohne "Laden müssen", weil eben statt der Trennung von Massenspeicher und RAM nur noch ein Speicher da ist, der die Funktion von beidem übernimmt (eigentlich die Funktion des RAMs, aber da er nicht-flüchtig und groß genug ist, eben auch die Funktion des Massenspeichers).

    Natürlich sind heutige Betriebssysteme (und auch das Zeug, was von Microsoft als solches verkauft wird - SCNR) dazu nicht in der Lage, weil sie komplett auf eine andere Rechner-Architektur ausgelegt sind. Fehlt hier wirklich so vielen Lesern/Kommentatoren die Vorstellungskraft, um zu kapieren was ich meine? Oder habe ich mich in irgend einer Weise immernoch zu unklar ausgedrückt?

  18. Re: Plattformänderung?

    Autor: Zwangsangemeldet 22.01.14 - 12:45

    Ja, um zu verstehen was ich meine, kann man folgendes Gedankenexperiment machen, unter kompletter Außer-Acht-Lassung, dass das nicht funktionieren wird: Einen PC ohne RAM betreiben, mit einer/mehreren Festplatte/n oder SSD/s, deren Speicherplatz zu 100% als SWAP benutzt wird (wie gesagt: Außer Acht lassen, dass das weder geht, noch Sinn macht, und zudem quälend langsam wäre!)
    Nur das Ganze jetzt jedoch so, dass diese Massenspeicherlaufwerke eben mit der Geschwinidgkeit des RAMs auf dem Mainboard direkt an der Stelle des RAMs angeschlossen sind.
    Das heißt, eine Software/Betriebssystem müsste nicht mehr "installiert" werden, sondern lediglich ein mal gebootet/ausgeführt werden (offensichtlich bei unseren heute verfügbaren Systemen nicht möglich, schon weil die in den meisten Fällen nicht stabil genug sind, um nur einmal gebootet zu werden, und/oder der Reboot eine essentielle Funktion des Systems darstellt)...

  19. Re: Plattformänderung?

    Autor: caddy77 22.01.14 - 13:34

    Zwangsangemeldet schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Das mit den begrenzten Schreibzyklen würde, bei einem Massenspeicher mit
    > der Geschwindigkeit eines Arbeitsspeichers, überhaupt nichts aus machen,
    > weil ja praktisch nie etwas geschrieben werden müsste, wenn alles
    > Arbeitsspeicher wäre!

    LOL! Informiere dich nochmal, wie ein Computer oder genauer ein Prozessor funktioniert und für was der "Arbeitsspeicher" genutzt wird!

    Und schau dir mal einen Assembler Source Code an. Da ist praktisch jeder zweite oder dritte Befehl ein Schreibvorgang!

  20. Re: Plattformänderung?

    Autor: Nec 22.01.14 - 13:40

    Zwangsangemeldet schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ja, genau das meinte ich ja mit einem massiven Paradigmenwechsel: Ein
    > Programm zu "installieren" ist dann eben nicht mehr, eine komprimierte Form
    > davon auf den Massenspeicher zu kopieren, damit diese dann bei Bedarf
    > "ausgeführt" werden kann, sondern im Grunde, das Programm "auszuführen",
    > alle Daten die es dafür brauchen könnte zu "laden", und dann ist es immer
    > verfügbar, auch wenn die Daten über Monate ungenutzt im RAM (der ja
    > zugleich auch Massenspeicher ist) rumliegen. Um eine Datei "weiterzugeben"
    > oder ähnliches, müsste sie erst "exportiert" werden.
    >
    > Eben echtes Instant-On-Computing, komplett ohne "Laden müssen", weil eben
    > statt der Trennung von Massenspeicher und RAM nur noch ein Speicher da ist,
    > der die Funktion von beidem übernimmt (eigentlich die Funktion des RAMs,
    > aber da er nicht-flüchtig und groß genug ist, eben auch die Funktion des
    > Massenspeichers).
    >
    > Natürlich sind heutige Betriebssysteme (und auch das Zeug, was von
    > Microsoft als solches verkauft wird - SCNR) dazu nicht in der Lage, weil
    > sie komplett auf eine andere Rechner-Architektur ausgelegt sind. Fehlt hier
    > wirklich so vielen Lesern/Kommentatoren die Vorstellungskraft, um zu
    > kapieren was ich meine? Oder habe ich mich in irgend einer Weise immernoch
    > zu unklar ausgedrückt?

    OK, jetzt verstehe ich, was du meinst. So eine Architektur wäre aber meiner Meinung nach trotzdem suboptimal. Wenn du praktisch alle Daten unkomprimiert inkl. aller Metadaten ständig gespeichert hast, kommt ein handelsüblicher Home-PC nicht mehr
    mit 1TB aus, sondern benötigt mindesten 100TB. Wie stellst du dir die Netzwerkommunikation vor? Würden dann alle JPEGs, MP3, MP4 dann unkomprimiert übers Netz gestreamt werden, damit man sie direkt auf die Platte speichern kann und direkt in die CPU laden kann? Welchen Vorteil hätte das?

    Ich denke, die momentane Aufteilung in Fest- und Arbeitsspeicher ist schon ganz gut. Man muss nur daran arbeiten, dass die erhebliche Diskrepanz zwischen den beiden Medien nicht so hoch ist.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 22.01.14 13:46 durch Nec.

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