Marvell（Marvell）正试图通过其Structera CXL方案利用每一比特可用内存，该方案通过数据压缩来解决容量与带宽方面的挑战。借助Marvell的Structera CXL加速器，可实现高达3.64倍的数据压缩，从而提升内存容量和带宽。
随着AI工作负载持续消耗海量内存，对高容量和高带宽的需求变得前所未有的重要。但与此同时，整个AI和科技行业正普遍面临内存和存储解决方案短缺的问题。这促使科技公司纷纷创新，以缓解AI对容量和带宽的需求。Marvell推出了两款新的解决方案，它们隶属于其CXL控制器系列：Structera X和Structera A。这两款新控制器能够对驻留在内存中的数据进行压缩，而最重要的是，大多数CXL控制器并不提供任何针对数据集的压缩功能。
Structera CXL控制器内置了一个专门构建的硬件模块，称为CDB或压缩-解压缩模块。这个专用硅芯片解决方案以全带宽运行，与基于软件的解决方案不同，它能在数据写入DRAM时进行压缩，并在读取时进行解压缩，所有操作都是实时完成的。这个过程独立于主CPU，意味着平台可以获得更多可用的内存资源。该压缩模块还遵循提交给OCP（OCP，即开放计算项目）的规范，使其成为唯一一款将内联压缩作为生产特性的CXL内存控制器。
Marvell Structera X CXL 控制器
Structera X被设计为一款CXL内存扩展控制器，支持DDR5和DDR4两种标准。该控制器配备四个ARM Cortex M7核心、CDB模块、多通道DMA、56 MB末级缓存、4个DDR通道以及AES-XTS 256位内存（解）加密功能。其主要亮点包括：
CXL 2.0 / PCIe 5.0 x16端口或2x8端口控制器
高达200 GB/s内存带宽
每个通道最多支持三个DIMM
支持超过6TB的DDR5 DRAM内存容量
支持超过4TB的DDR4 DRAM内存容量
内联LZ4压缩/解压缩
内联XTS-AES 256位加密和解密
嵌入式硬件安全模块和安全启动
Marvell Structera A CXL 控制器
Structera A CXL是一款近内存加速器，用于优化内存访问性能。它集成了16个Arm Neoverse V2核心、一个CDB模块、四个Arm Cortex M7核心、64 MB末级缓存，并提供4个DDR通道。其主要亮点包括：
CXL 2.0 / PCIe 5.0 x16端口控制器
200 GB/s内存带宽
4个DDR5-6400内存通道
每个通道最多支持两个DIMM
16个Arm Neoverse V2 （Demeter）核心，主频3.2 GHz
内联LZ4压缩/解压缩
内联XTS-AES 256位加密和解密
嵌入式硬件安全模块和安全启动
现在来看性能方面，该CDB据说采用了定制版本的LZ4压缩算法（一种无损算法），在高压缩比和超低延迟之间取得了平衡。CDB提供一对多的内存映射。
关键性能结果：Structera X 2404/2504
指标：值
算法：LZ4
支持的页面大小：4KB， 1KB
最大压缩比：64：1（全零页面）
压缩力度级别：0–3（可配置）
Structera X/A 上的压缩比
行业标准的混合真实世界数据类型在Structera硬件上达到了以下压缩比，这些比值与主机LZ4的压缩比相当或非常接近：
数据类型：XML — Structera CDB比率：2.75X — 主机LZ4比率：2.64X
数据库 （nci）：3.64X — 3.65X
源代码 （samba）：2.00X — 2.07X
网页内容 （Webster）：1.67X — 1.65X
自然语言 （Dickens）：1.32X — 1.32X
二进制/编译代码 （mozilla）：1.68X — 1.73X
Structera CDB匹配了主机端的LZ4压缩质量，从而消除了对基于软件压缩的需求，并释放了主机的计算资源。
随着内存短缺和价格持续加剧，像Marvell的Structera CXL系列这样的解决方案将在AI行业中扮演至关重要的角色。
