Sangfor Technologies aggiorna il proprio stack di virtualizzazione introducendo una funzionalità di memory tiering su NVMe progettata per aumentare la capacità di memoria dei server senza espandere fisicamente la RAM. L’obiettivo è migliorare la densità delle macchine virtuali e ottimizzare il rapporto tra prestazioni e costi, sfruttando SSD NVMe ad alte prestazioni come livello di memoria gestito via software.
La nuova funzionalità è integrata nel Sangfor Virtualization Stack (HCI) e implementa una gerarchia di memoria che sposta automaticamente le pagine meno utilizzate dalla DRAM verso storage NVMe, liberando spazio per i workload più attivi. In questo modo, le organizzazioni possono incrementare la memoria logica disponibile senza investire in ulteriore RAM fisica, uno dei componenti più costosi dell’infrastruttura server.
Gerarchia della memoria definita via software e identificazione dinamica del working set
L’architettura introdotta da Sangfor si basa su una struttura a due livelli gestita da un modulo proprietario integrato nel kernel Linux. Il primo livello è costituito dalla DRAM fisica ad alte prestazioni che ospita i dati con frequenza di accesso elevata. Il secondo livello è formato da SSD NVMe utilizzati come memoria “fredda” per le pagine inattive.
In questo modello, il dispositivo NVMe non viene trattato come storage tradizionale, ma come estensione della memoria principale, con latenza nell’ordine dei microsecondi e IOPS elevati. Il sistema utilizza pagine da 4KB e garantisce lo scambio continuo tra i livelli per mantenere in DRAM i dati più utilizzati.
Questa architettura consente di aumentare la densità delle macchine virtuali e migliorare l’efficienza dell’infrastruttura HCI, soprattutto in ambienti con carichi di lavoro non costantemente attivi.Il modulo di gestione del memory tiering integra meccanismi di analisi dei pattern di accesso alla memoria per distinguere i dati “caldi” da quelli meno utilizzati. Il sistema monitora continuamente l’actual working set, classificando le pagine in base alla frequenza di accesso.
Quando una pagina diventa inattiva, viene spostata dal livello DRAM al tier NVMe. Al contrario, se un dato archiviato sul livello NVMe viene nuovamente richiesto, il sistema promuove automaticamente la pagina nella memoria principale, aggiornando la mappatura. Questo approccio permette di ottimizzare l’uso della DRAM senza interventi manuali, mantenendo in memoria veloce solo i dati realmente necessari alle applicazioni.
Trasparenza per applicazioni e macchine virtuali: ideale per scenari d'uso non critici
Uno degli elementi chiave della soluzione è la trasparenza operativa. Applicazioni e macchine virtuali continuano a vedere la memoria come uno spazio contiguo, senza necessità di modifiche al codice o configurazioni specifiche.
In caso di accesso a una pagina presente in DRAM, la latenza resta nell’ordine dei nanosecondi. Se invece la pagina si trova nel livello NVMe, il sistema attiva una promozione sincrona prima di restituire i dati alla CPU. Il meccanismo è compatibile con architetture NUMA e privilegia la DRAM locale per ridurre l’impatto sulle prestazioni.
Lo stack consente di espandere la RAM logica fino a un valore pari alla RAM fisica installata. Un server con 512 GB di DRAM, ad esempio, può arrivare a 1 TB di memoria logica combinando DRAM e NVMe.
La tecnologia è pensata per workload poco sensibili alla latenza e con pattern di accesso variabili. Tra gli scenari più indicati figurano ambienti di sviluppo e test, applicazioni da ufficio, file sharing, web server, API gateway e ambienti VDI 2D.
Al contrario, la funzionalità non è consigliata per carichi mission-critical ad alta priorità, come database core, sistemi di trading o applicazioni che richiedono latenze estremamente basse e prevedibili.