Aktuelle NVMe-SSDs wie zum Beispiel die Samsung 990 Pro sind extrem schnell - was aber, wenn man eine noch höhere Geschwindigkeit benötigt oder sehr viele Schreibvorgänge durchführen will, die normale SSDs abnützen? Eine interessante Lösung bietet die DDRAM-Disk, die - wie der Name schon vermuten läßt - statt Flashspeicher das extrem schnelle DDRAM nutzt, welches sonst nur als Arbeitsspeicher in Computern verwendet wird. Die DDRAM-Disk arbeitet vom Prinzip her ähnlich wie die altbekannte, virtuelle RAM-Disk, nur dass statt des internen Arbeitsspeichers ein per PCIe angeschlossenes Speichermodul genutzt wird, welches mit DDR-RAM bestückt ist und wie eine normale SSD angesprochen werden kann.
Schon im Mai 2022 war die erste DDRAM-Disk auf den Markt gekommen, damals noch mit DDR3-RAM bestückt und per PCIe angeschlossen. Diese Vorgängerversion der aktuellen DRAM-Disk erreichte Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 7.000 bzw. 6.000 MB/s und damit das Limit der verwendeten PCIe Gen 4 x4 Schnittstelle von theoretischen 7.877 MB/s ausreizte. Sie kratzte auch nah an der Geschwindigkeitsgrenze des DDR3 Speichers - deswegen wurde in der neuen Version der DDRAM-Disk sowohl das Interface als auch der Speicher upgegradet. Die aktuelle DDRam-Disk V3.0 nutzt jetzt DDR4-RAM sowie ein PCIe Gen 4 x8 Interface mit einer (theoretischen) maximalen Geschwindigkeit von 15.754 MB/s.
Im bekannten CrystalDiskmark Testprogramm stößt aber auch das neue Modell schon beim sequentiellen Lesen an die Grenzen der maximalen Übermittlungsgeschwindigkeit der PCIe Gen 4 x8 Schnittstelle. Die DDRAM-Disk V3.0 ist damit doppelt so schnell wie eine der schnellsten, aktuellen PCIe Gen 4.0 NVMe-SSDs, die Samsung 990 Pro, welche nur 7.450 MB/s beim sequentiellen Lesen erreicht. Und auch beim random Lesezugriff mit 4-KByte-Blöcken sind es noch 3.4 Lese- und 3.77 GByte/s Schreibgeschwindigkeit.
RAM ist vergesslich ohne Strom
Da RAM seiner Natur nach im Gegensatz zum in SSDs verwendeten Flashspeicher ohne Strom den Zustand der verschiedenen Speicherzellen "vergisst", eignet sich die DDRAM Disk nicht zur dauerhaften Speicherung von Daten. Sinn macht sie also nur als extrem schnelle Cache-Disk, die das vorhandene RAM erweitert. Kurze Zeiträume ohne Strom kann sie aber ohne den Speicherinhalt zu vergessen überbrücken dank ihres integrierten kleinen wiederaufladbaren Akkus.
NVMe-SSD? DDRAM-Disk!
Damit die DDRAM-Disk in jedes Computersystem leicht integriert werden kann, emuliert sie einen Flashspeicher. Sie meldet sich im System als normale NVMe-SSD an und ist so auch einfach anzusprechen. Das ist zwar einerseits praktisch, andererseits aber, wenn sie nicht vom System als eine ganz besondere, potenziell vergessliche SSD behandelt wird (z.B. durch Speicherung bzw. Lesen ihres Inhalts auf eine normale SSD beim Herunterfahren bzw. Start), dann liegt die Verantwortung für dem Erhalt der dort gespeicherten Daten ganz beim Anwender.
Viele Schreibvorgänge? Kein Problem!
Ein weiterer Vorteil neben der Geschwindigkeit ist die Tatsache, dass die DDRAM-Disk - anders als herkömmliche SSDs mit Flashspeicher - keine allmähliche Abnutzung der Speicherzellen durch viele Schreibvorgänge erfährt. Zwar hält eine SSD je nach verwendetem Flashspeichertyp zwischen 10.000 und 100.000 Schreibzyklen aus, aber bei bestimmten speziellen Anwendungen kann dieser Wert früher als gewünscht erreicht sein. Zum Beispiel beim Distributed Computing kann es zu Problemen mit vielen Schreibvorgängen auf SSDs kommen - und dies war genau auch der Auslöser für die Entwicklung der DDRAM-Disk, die dank RAM unbegrenzt viele Schreibvorgänge erlaubt.
DDRAM-Disk vs NVMe SSD: Vor- und Nachteile
Da aktuelles DDR4-RAM deutlich teurer als Flashspeicher ist, fallen die Preise für die DDRAM Disks auch viel höher aus als für NVMe-SSDs mit entsprechender Kapazität. So kostet eine DDRAM-Disk mit 256 GB etwa 280 Dollar, mit 512 GB 620 Dollar, mit 1 TB 999 Dollar und mit 2 TB Speicher satte 2.130 Dollar - im Vergleich dazu ist eine Samsung 990 Pro 2 TB geradezu billig mit einem Preis um die 230 Euro.
Da sich DDRAM-Disks nicht wie normale SSDs nutzen lassen - die Daten sind ja nicht zuverlässig gespeichert-, lohnt sich die hohe Investition nur, wenn man einen speziellen Anwendungsfall hat, wo die hohe Geschwindigkeit beim (vor allem random) Lesen und Schreiben bzw. die viel höhere Haltbarkeit wirklich einen Unterschied macht. Wer nur eine hohe sequentielle Geschwindigkeit sucht, ist mit zwei in RAID 0 geschalteten schnellen NVMe-SSDs mit einer doppelt so großen Lesen und Schreibgeschwindigkeit besser bedient.
Fallen Euch in Eurem Workflow Anwendungsszenarien für so eine sehr spezielle DDRAM Disk ein?
