Компания Graid Technology разработала программно-аппаратное решение SupremeRAID, которое поможет устранить узкие места в RAID-системах на базе NVMe-накопителей, подключённых как напрямую, так и по сети (NVMe-oF). Аппаратная часть решения представлена однослотовой (100 × 197,5 мм) картой SupremeRAID SR-1000 с интерфейсом PCIe 3.0 x16, которая потребляет 75 Вт.
Карта оснащена высокопроизводительным «умным» процессором для обработки всех операций RAID и поддерживает различные интерфейсы NVMe (U.2, M.2, AIC) а также SAS и SATA. По заявлению производителя, это первая в мире карта, которая позволяет пользователям добавлять такие функции как сжатие, шифрование и тонкое выделение ресурсов, а также позволяющая организовать NVMe-oF RAID-массив.
Программная часть разработана для Linux (CentOS 8.3, RHEL 8.4, Ubuntu 20.04, openSUSE Leap 15.2, SLES 15 SP2) и состоит из модуля ядра (graid.ko), CLI-инструмента управления (graidctl) и демона управления обработкой запросов (graid_server). Реализована поддержка массивов RAID 0/1/5/6/10 с максимальным числом физических дисков 32 (до 4 групп дисков, по 8 шт. в каждой). Максимальная ёмкость дисковой группы ограничивается только физическими характеристиками накопителей.
Архитектура SupremeRAID, основанная на виртуальном NVMe-контроллере и PCIe-ускорителе, берущем на себя все операции с RAID, высвобождает ресурсы CPU и облегчает интеграцию с современными программно компонуемыми системами (SCI) для получения 100% доступной производительности SSD. При этом возможна реализация облачного подхода при работе с хранилищем.
Вычислительная мощность применённого процессора позволяет отказаться от использования модулей кеширования для достижения удовлетворительной производительности, а также от резервных батарей, обеспечивающих сохранность данных в кеше в случае отключения питания. А поддержка NVMe-oF для организации RAID-массива позволяет дезагрегировать ресурсы хранения, предоставляя пользователям возможности их более полного использования — в независимости от физического местонахождения скорость будет практически такой же, как и при прямом подключении.
Заявленная производительность составляет более 6 млн. IOPS, а скорость работы массива на базе накопителей с интерфейсом PCIe 3.0 и PCIe 4.0 составляет 25 и 100 ГиБ/с соответственно. И это похоже на правду, если верить данным Gigabyte, которая одной из первых применила это решение на практике. Её 2U-сервер R282-Z94, включающий два процессора AMD EPYC 7742, 20 NVMe SSD Kioxia CM6-R и SupremeRAID, позволил провести серию тестов производительности подсистемы хранения данных.
gigabyte.com
Массив RAID-5, состоящий из трёх накопителей CM6-R в OLAP-задачах показывает 4,6 млн IOPS на случайном чтении и 765 тыс. IOPS на случайной записи, обеспечивая при этом чрезвычайно низкую задержку. Даже в случае отказа одного из SSD, производительность системы все равно превышает 1 млн IOPS, сохраняя высокую доступность приложения.
Массив RAID-5, состоящий из 20 накопителей CM6-R, обеспечивает очень большую ёмкость с последовательным чтением на уровне 91 ГиБ/с и последовательной записью 7 ГиБ/с. Наконец, массив RAID-10 из те же 20 накопителей может обеспечивать последовательное чтение 104 ГиБ/с и последовательную запись 30 ГиБ/с, что почти в 8 раз выше, чем у традицонных RAID-контроллеров.
gigabyte.com
Такой результат делает решение привлекательным для приложений, требующих высокой скорости чтения, таких как машинное обучение, анализ больших данных и т.д. По словам Лиандера Ю (Leander Yu), генерального директора GRAID, сотрудничество с GIGABYTE и Kioxia позволило компании представить технологию хранения и защиты данных, обеспечивающую лучшую в отрасли производительность для рабочих нагрузок ИИ, IoT и 5G в новом поколении All-Flash СХД.
Источник:
