人工知能、クラウドコンピューティング、スーパーコンピューティング、5G、無人運転、遺伝子解析、ビッグデータ…デジタルエコノミー時代の発展に伴い、大量のデータが出現・蓄積されています。従来の集中型ストレージ アーキテクチャでは、実際のストレージ ニーズを満たすことができなくなり、ストレージ ベースとして分散型ストレージ アーキテクチャを選択する企業が増えています。一方で、5Gの開始により、人工知能、スーパーコンピューティング、無人運転に関する研究はますます深まり、ストレージの速度と帯域幅に対する要件はますます高くなっています。
例えば、最近話題の無人運転を例に挙げると、チップメーカーのエヌビディア、クアルコム、国内のファーウェイなどが無人運転向けのチップソリューションを投入している。たとえば、今年 2000TOPS の計算能力を持つ Nvidia の新しい無人運転チップ Thor は、無人および自動運転ワークフローのニーズを満たすだけでなく、スマートコックピットやエンターテイメントにも使用できると主張しています。人工知能に携わったことがある人なら誰でも、最高の全体的なパフォーマンスを達成するには、チップによって表されるフロントエンドのコンピューティング能力がバックエンドのストレージと適切に調整される必要があることを知っています。知られていない現実として、現在の従来のバックエンド ストレージはフロントエンドのコンピューティング能力の需要を満たすには程遠いということです。
従来の IT センターは、パフォーマンスとアーキテクチャの課題に直面しています。
- 従来のクラウド コンピューティング テクノロジは、TCP/UDP に基づいてコンピューティングとストレージ、およびコンピューティングとコンピューティング間の通信を処理していましたが、このテクノロジはパフォーマンスが低く、アクセス遅延が大きかったです。現在の要件を満たせなくなりました
- 従来のストレージ アーキテクチャでは、パフォーマンスと容量のバランスをとることができません。一元化されたストレージは、高い iops パフォーマンスと低いレイテンシーを満たすことができますが、オンデマンドで拡張することはできません。新興の分散ストレージのほとんどは、大規模なファイル ストレージに重点を置いたオープン ソース アーキテクチャとして Ceph を使用しており、ストレージ IOPS や遅延などのパフォーマンスを向上させることはできません。
Geek Tiancheng 分散ストレージ NVNVMatrix、データ時代のために生まれた大規模なエラスティック RDMA テクノロジー
RDMA テクノロジーの発展により、InfiniBand テクノロジーはさらに成熟しました。Nvidia が新しく発売した DPU と組み合わせることで、超高速、低遅延、高帯域幅のネットワーク環境が、HPC と AI の開発に適応するストレージの強固な基盤を提供します。
Geek Tianchengは、RDMA テクノロジーに基づいた新世代のオールフラッシュ分散ストレージ NVNVMatrix をリリースしました。これは、RDMA アーキテクチャの下で 3 つのネットワーク プロトコルに基づくことができます: 1.Infiniband(IB ) 2.RDMA OVER Converged Ethernet(RoCE)3.Internet Wideストレージ ネットワークを構築するためのエリア RDMA プロトコル (iWARP) 。K8s と統合できる完全なクラウドネイティブの永続ストレージを提供し、DPU テクノロジーを通じてコンピューティングとストレージを分離して、クラスター化ストレージの形式で前例のないスケーラビリティと高可用性を実現します。
将来の企業と将来のアプリケーションは、将来のデジタル インフラストラクチャ上に構築されます。
Geek Tiancheng 製品アーキテクチャ
1. オールフラッシュ アレイ:物理層でオールフラッシュ アレイが使用され、新テクノロジーによりパフォーマンスが向上し、ビジネス継続性が確保されます。NVMe SSD ハードドライブを使用すると、応答性が向上し、読み取りおよび書き込みのパフォーマンスが向上します。
2. ソフトウェア デファインド ストレージ:データ爆発によって引き起こされる大量の非構造化データには、ソフトウェア デファインド ストレージ システムのサポートが必要です。便利な拡張機能と豊富なデータ管理モードにより、ストレージ システムの信頼性とデータの可用性が向上します。
3. ハイパーコンバージド システム:異種環境を柔軟にサポートしてエッジ サービスを拡張し、モジュール方式でリソースとテクノロジを統合し、統合リソース プールを形成し、IT アーキテクチャ管理機能を向上させ、基盤となるハードウェア リソースが高データ可用性を効果的にサポートできるようにします。仮想化環境への柔軟な導入が可能で、ハイブリッドクラウド環境にも対応し、さらに軽量クラウドOSにも対応します。
4. k8s CSI と K8S のネイティブ統合をサポート: k8s クラウド ネイティブ テクノロジーを通じて、より多くの新しいサービスを保証します。クラウドネイティブはコンテナをサポートし、新しいサービスのアジャイルな開発を保証します。
5.無制限の拡張:ノードの最大数は 4096 まで拡張でき、最大帯域幅は 1180Tb/s、最大 iops は 245 億に達します。
6. 優れたパフォーマンス:新世代の分散型オールフラッシュ ストレージ アーキテクチャに基づいており、RDMA テクノロジと組み合わせて、単一ディスク上で最大 600 万のランダム読み取りおよび書き込み機能、最大 58GB の帯域幅を提供します。単一のディスク上にあり、微妙なレベルでの一方向遅延機能により、パフォーマンスに対する極端な要件を持つアプリケーションを満たします。
Geek Tiancheng 製品には次のものが含まれます。
- NVMatrix 分散型クラウドネイティブ ストレージ
新世代の分散型オールフラッシュ ストレージ アーキテクチャに基づいており、RDMA テクノロジーと組み合わせて、単一ディスク上で最大 600 万のランダム読み取りおよび書き込み機能と、微妙なレベルでの単方向遅延機能を提供します。アプリケーションの究極のパフォーマンス要件。
製品には次のものが含まれます。 1. 超高性能分散ブロック ストレージ
2. 超高速クラスタ並列ファイルストレージ
3. DPU ベアメタル クラウド ネイティブ ストレージ
2. RDMA Meshユニファイドコミュニケーションミドルウェア
従来の TCP 通信ミドルウェアと比較して、RDMA メッシュはクラスター ネットワークの相互接続によって引き起こされるネットワーク通信遅延を大幅に削減し、分散コンピューティングのパフォーマンスを大幅に向上させることができます。RDMA メッシュにより、RDMA ネットワークがニッチな AI および HPC アプリケーションから汎用コンピューティング シナリオをサポートできるようになります。これにより、コンピューティング アーキテクチャに革新がもたらされ、マイクロサービス、サーバーレス、サービス メッシュなどのクラウド ネイティブ テクノロジの開発が可能になります。
Geek Tiancheng オールフラッシュ分散ストレージは、オペレーター、金融、政府、製造などの業界のデータベース、仮想化、ビッグデータ分析などのシナリオで広く使用されるでしょう。極めて高い性能と高いコストパフォーマンスで、あらゆる分野の情報化の発展に貢献します。
付録 I:
昨年の 21 年間にわたる Nvidia の実験室テストでは、Geek Tiancheng NVMatrix の単一ストレージ ボリュームのパフォーマンスは 600 万 iops に達し、帯域幅は 58GB/s に達する可能性があります。
Nvidia China Labのテスト環境のご紹介
読み取りおよび書き込みのパフォーマンス
帯域幅のパフォーマンス
注: RDMA テクノロジーは、次の 3 つのネットワーク プロトコルでサポートされています。
1. Infiniband (IB): RDMA をサポートする新世代ネットワーク プロトコル。これは新しいネットワーク テクノロジであるため、ハードウェア レベルから RDMA を完全にサポートするには、RMDA 専用のネットワーク カードとスイッチを使用する必要があります。
2. RDMA OVER Converged Ethernet (RoCE): RDMA は既存の Ethernet に基づいて実装されています。下層のネットワーク パケット ヘッダーは通常の Ethernet パケット ヘッダーであり、上位層のネットワーク パケット ヘッダーは Infiniband パケット ヘッダーです。したがって、RoCE には、 RoCE をサポートする独自のネットワーク カード。RDMA は標準のイーサネット インフラストラクチャ (スイッチ) に実装できます。
3. インターネット ワイド エリア RDMA プロトコル (iWARP): iWARP は、TCP 上で RDMA を直接実装し、標準のイーサネット インフラストラクチャ (スイッチ) で RDMA を使用できるようにします。このソリューションには、iWARP をサポートする特別なネットワーク カードの構成が必要です。