{"id":32381,"date":"2019-10-31T21:46:44","date_gmt":"2019-10-31T18:46:44","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/novyj-tip-ssd-hranilishh-sokratit-energopotreblenie-v-tsod-kak-eto-rabotaet\/"},"modified":"2019-10-31T21:46:44","modified_gmt":"2019-10-31T18:46:44","slug":"novyj-tip-ssd-hranilishh-sokratit-energopotreblenie-v-tsod-kak-eto-rabotaet","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/es\/blog\/administrirovanie\/novyj-tip-ssd-hranilishh-sokratit-energopotreblenie-v-tsod-kak-eto-rabotaet","title":{"rendered":"Un nuevo tipo de almacenamiento SSD reducir\u00e1 el consumo de energ\u00eda en los centros de datos \u2014 \u00bfc\u00f3mo funciona esto?","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
El sistema reducir\u00e1 los costos de energ\u00eda el\u00e9ctrica a la mitad.<\/h5>\n

\n\"Un<\/a><\/noindex>
\n\/ \u0444\u043e\u0442\u043e Andy Melton<\/a><\/noindex> CC BY-SA<\/i><\/p>\n

\u00bfPor qu\u00e9 es necesaria una nueva arquitectura?<\/h2>\n

\nSeg\u00fan Data Centre Dynamics<\/a><\/noindex>, para 2030, los dispositivos electr\u00f3nicos consumir\u00e1n el 40% de toda la energ\u00eda producida en el planeta. Aproximadamente el 20% de este volumen corresponder\u00e1 al sector de TI y a los centros de datos. Por los datos<\/noindex> los analistas europeos, los centros de datos ya \u2018consumen\u2019 el 1,4% de toda la electricidad. Se espera que esta cifra aumente al 5% para 2020<\/a><\/noindex>.
\n<\/a><\/noindex>
\nUna parte significativa de la energ\u00eda el\u00e9ctrica es consumida por los almacenes SSD. Entre 2012 y 2017, la cuota de los discos s\u00f3lidos en los centros de datos aument\u00f3 del 8 al 22%<\/a><\/noindex>. Aunque los SSD consumen un 30% menos de energ\u00eda (PDF, p. 13<\/a><\/noindex>), en t\u00e9rminos de centros de datos, las facturas de electricidad siguen siendo elevadas.<\/p>\n

Para reducir el consumo de energ\u00eda de los discos s\u00f3lidos en los centros de datos, ingenieros del MIT han desarrollado una nueva arquitectura de almacenamiento SSD. Se llama LightStore y permite conectar los dispositivos directamente a la red de centros de datos, omitiendo los servidores de almacenamiento. Seg\u00fan palabras<\/a><\/noindex> los autores, el sistema reducir\u00e1 los costos de energ\u00eda el\u00e9ctrica a la mitad.<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo funciona?<\/h2>\n

\nLightStore es un almacenamiento flash de tipo clave-valor, donde las solicitudes de los usuarios a los dispositivos se representan como claves. Luego se env\u00edan a un servidor que libera los datos asociados con esa clave.<\/p>\n

Sistema contiene<\/noindex> con un procesador de alta eficiencia energ\u00e9tica, DRAM y memoria NAND. Es gestionado por un controlador y un software especializado. El controlador se encarga de trabajar con los arrays de NAND, mientras que el software se ocupa de procesar las solicitudes KV y almacenar pares de claves. La arquitectura del software est\u00e1 basada en \u00e1rbol LSM<\/a><\/noindex>, que se utiliza en muchas bases de datos modernas.<\/p>\n

La arquitectura puede representarse de la siguiente manera:<\/p>\n

\"Un
\n
\nEl esquema muestra los componentes b\u00e1sicos de LightStore. Un cl\u00faster de nodos trabaja con pares clave-valor. Los servidores de aplicaciones se conectan al sistema mediante adaptadores. Estos convierten las solicitudes del cliente (por ejemplo, fread() de la API POSIX) en solicitudes KV. La arquitectura tambi\u00e9n tiene adaptadores separados para YCSB<\/a><\/noindex>, almacenes de bloques (basados en el m\u00f3dulo BUSE) y almacenes de archivos.<\/p>\n

Al distribuir las solicitudes, el adaptador utiliza hashing consistente<\/a><\/noindex>. Se utiliza en sistemas como Redis o Swift. Mediante la clave de la solicitud KV, el adaptador genera una clave hash, cuyo valor determina el nodo objetivo.<\/p>\n

La capacidad del cl\u00faster LightStore se escala linealmente: solo es necesario conectar nodos adicionales a la red. En algunos casos, puede ser necesario adquirir nuevos interruptores. Sin embargo, los desarrolladores han equipado cada nodo con ranuras adicionales para conectar chips NAND.<\/p>\n

Potencial de la arquitectura<\/h2>\n

\nIngenieros del MIT dicen que el ancho de banda de la soluci\u00f3n basada en LightStore es de 620 Mbps para Ethernet de 10 gigabits. Un nodo consume 10 W en lugar de los 20 W habituales (en los sistemas SSD utilizados hoy por los centros de datos). Adem\u00e1s, el equipo ocupa el doble de espacio.<\/p>\n

Actualmente, los desarrolladores est\u00e1n trabajando en algunos aspectos. Por ejemplo, LightStore no puede manejar consultas por rango y consultas peque\u00f1as. Estas funciones se a\u00f1adir\u00e1n en el futuro, ya que LightStore utiliza \u00e1rboles LSM. Adem\u00e1s, el sistema actualmente cuenta con un conjunto limitado de adaptadores: se admiten adaptadores YCSB y de bloques. En el futuro, LightStore podr\u00e1 procesar consultas SQL y m\u00e1s.<\/p>\n

Otros desarrollos<\/h2>\n

\nEn verano de 2018, Marvell, la empresa desarrolladora de soluciones de almacenamiento, present\u00f3 una nueva l\u00ednea de controladores SSD basados en sistemas de IA. Los desarrolladores integraron aceleradores de aprendizaje profundo de NVIDIA en controladores est\u00e1ndar para centros de datos y aplicaciones cliente. Como resultado, crearon una arquitectura aut\u00f3noma que consume menos energ\u00eda en comparaci\u00f3n con los controladores SSD cl\u00e1sicos. La empresa espera que el sistema encuentre aplicaci\u00f3n en la computaci\u00f3n perimetral, el an\u00e1lisis de grandes datos e IoT.<\/p>\n

Recientemente se actualiz\u00f3 la l\u00ednea de unidades Western Digital Blue. En abril, los desarrolladores presentaron una soluci\u00f3n: WD Blue SSD basada en tecnolog\u00edas de SanDisk, que WD adquiri\u00f3 hace un a\u00f1o. Los nuevos WD Blue SSD se caracterizan por un rendimiento y eficiencia energ\u00e9tica mejorados. La arquitectura se basa en la especificaci\u00f3n NVMe<\/a><\/noindex>, que proporciona acceso a SSD conectados a trav\u00e9s de PCI Express.<\/p>\n

Esta especificaci\u00f3n mejora la eficiencia de operaci\u00f3n de las unidades SSD con un mayor n\u00famero de solicitudes simult\u00e1neas y acelera el acceso a los datos. Adem\u00e1s, NVMe permite estandarizar la interfaz SSD: los fabricantes de hardware ya no tendr\u00e1n que gastar recursos<\/a><\/noindex> en desarrollar controladores \u00fanicos, conectores y factores de forma.<\/p>\n

Perspectivas<\/h2>\n

\nEl mercado de los SSD para data centers avanza hacia la simplificaci\u00f3n de la arquitectura, la automatizaci\u00f3n de las operaciones de almacenamiento y la mejora de la eficiencia energ\u00e9tica. La investigaci\u00f3n de ingenieros del MIT aborda esta \u00faltima cuesti\u00f3n. Los autores estiman<\/a><\/noindex>, que LightStore se convertir\u00e1 en el est\u00e1ndar del sector para el almacenamiento SSD en data centers. Y se puede prever que en el futuro surgir\u00e1n nuevas arquitecturas a\u00fan m\u00e1s eficientes basadas en \u00e9l.<\/p>\n

\nAlgunos materiales del Primer blog sobre IaaS corporativo:<\/p>\n