{"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\/hu\/blog\/administrirovanie\/novyj-tip-ssd-hranilishh-sokratit-energopotreblenie-v-tsod-kak-eto-rabotaet","title":{"rendered":"Az \u00faj t\u00edpus\u00fa SSD-t\u00e1rol\u00f3k cs\u00f6kkentik az energiafogyaszt\u00e1st az adatk\u00f6zpontokban \u2014 hogyan m\u0171k\u00f6dik ez","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
A rendszer a villanysz\u00e1ml\u00e1t a fel\u00e9re cs\u00f6kkenti.<\/h5>\n

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

Mi\u00e9rt van sz\u00fcks\u00e9g \u00faj architekt\u00far\u00e1ra<\/h2>\n

\nA Data Centre Dynamics becsl\u00e9sei szerint<\/a><\/noindex>, 2030-ra az elektronikus eszk\u00f6z\u00f6k a bolyg\u00f3n el\u0151\u00e1ll\u00edtott energia 40%-\u00e1t fogj\u00e1k fogyasztani. Ennek k\u00f6r\u00fclbel\u00fcl 20%-a az IT szektorra \u00e9s az adatk\u00f6zpontokra fog jutni. A adatok<\/noindex> eur\u00f3pai elemz\u0151k szerint az adatk\u00f6zpontok m\u00e1r most is az \u00f6sszes elektromoss\u00e1g 1,4%-\u00e1t \u201eelviszik\u201d. V\u00e1rhat\u00f3an ez a sz\u00e1m 2020-ra 5%-ra n\u0151.<\/a><\/noindex>.
\n<\/a><\/noindex>
\nJelent\u0151s mennyis\u00e9g\u0171 elektromoss\u00e1got fogyasztanak az SSD t\u00e1rol\u00f3k. 2012 \u00e9s 2017 k\u00f6z\u00f6tt a szil\u00e1rdtest-meghajt\u00f3k r\u00e9szesed\u00e9se az adatk\u00f6zpontokban 8%-r\u00f3l 22%-ra n\u0151tt.<\/a><\/noindex>. B\u00e1r az SSD-k egyharmaddal kevesebb energi\u00e1t fogyasztanak (PDF, 13. oldal<\/a><\/noindex>), a nagy adatk\u00f6zpontok eset\u00e9ben a villanysz\u00e1ml\u00e1k tov\u00e1bbra is jelent\u0151sek.<\/p>\n

Az SSD t\u00e1rol\u00f3k energiatakar\u00e9koss\u00e1g\u00e1nak cs\u00f6kkent\u00e9s\u00e9hez az MIT m\u00e9rn\u00f6kei egy \u00faj SSD architekt\u00far\u00e1t fejlesztettek ki. Ezt LightStore n\u00e9ven ismert\u00e9k el, \u00e9s lehet\u0151v\u00e9 teszi a t\u00e1rol\u00f3k k\u00f6zvetlen csatlakoztat\u00e1s\u00e1t az adatk\u00f6zponthoz, megker\u00fclve a t\u00e1rol\u00f3szervereket. A szavak<\/a><\/noindex> szerz\u0151k szerint a rendszer a villanysz\u00e1ml\u00e1t a fel\u00e9re cs\u00f6kkenti.<\/p>\n

Hogyan m\u0171k\u00f6dik ez<\/h2>\n

\nA LightStore egy kulcs-\u00e9rt\u00e9k t\u00edpus\u00fa flash t\u00e1rol\u00f3, ahol a felhaszn\u00e1l\u00f3i k\u00e9r\u00e9sek a t\u00e1rol\u00f3khoz kulcsok form\u00e1j\u00e1ban ker\u00fclnek megjelen\u00edt\u00e9sre. Ezt k\u00f6vet\u0151en ezek a kulcsok elk\u00fcld\u00e9sre ker\u00fclnek egy szerverre, amely felszabad\u00edtja a kulccsal kapcsolatos adatokat.<\/p>\n

Rendszer tartalmazza<\/noindex> be\u00e9p\u00edtett energiahat\u00e9kony processzor, DRAM \u00e9s NAND mem\u00f3ria. Ezt egy vez\u00e9rl\u0151 \u00e9s egy speci\u00e1lis szoftver ir\u00e1ny\u00edtja. A vez\u00e9rl\u0151 a NAND t\u00f6mb\u00f6kkel val\u00f3 munk\u00e1\u00e9rt felel\u0151s, m\u00edg a szoftver a KV-k\u00e9r\u00e9sek feldolgoz\u00e1s\u00e1\u00e9rt \u00e9s a kulcs-\u00e9rt\u00e9k p\u00e1rok t\u00e1rol\u00e1s\u00e1\u00e9rt felel. A szoftver architekt\u00far\u00e1ja az LSM-f\u00e1n<\/a><\/noindex>, amelyet sok modern DBMS haszn\u00e1l.<\/p>\n

Az architekt\u00fara s\u00e9m\u00e1j\u00e1t az al\u00e1bbiak szerint lehet bemutatni:<\/p>\n

\"Az
\n
\nA s\u00e9m\u00e1n a LightStore alapvet\u0151 \u00f6sszetev\u0151i l\u00e1that\u00f3k. A csom\u00f3pontok klasztere kulcs-\u00e9rt\u00e9k p\u00e1rokkal dolgozik. Az alkalmaz\u00e1sszerverek adaptereken kereszt\u00fcl csatlakoznak a rendszerhez. Ezek \u00e1talak\u00edtj\u00e1k az \u00fcgyf\u00e9lk\u00e9r\u00e9seket (p\u00e9ld\u00e1ul fread() a POSIX API-b\u00f3l) KV-k\u00e9r\u00e9sekk\u00e9. Az architekt\u00fara k\u00fcl\u00f6n adapterekkel rendelkezik a YCSB<\/a><\/noindex>, blokk (BUSE modulra \u00e9p\u00fcl\u0151) \u00e9s f\u00e1jlt\u00e1rol\u00f3knak is.<\/p>\n

A k\u00e9r\u00e9sek eloszt\u00e1sakor az adapter konzisztens hashing<\/a><\/noindex>-ot haszn\u00e1l. Ezt a rendszerekben, mint p\u00e9ld\u00e1ul a Redis vagy Swift alkalmazz\u00e1k. A KV-k\u00e9r\u00e9s kulcs\u00e1val az adapter gener\u00e1l egy hash-kulcsot, amelynek \u00e9rt\u00e9ke meghat\u00e1rozza a c\u00e9ln\u00f3dot.<\/p>\n

A LightStore cluster's capacity scales linearly\u2014simply connect additional nodes to the network. In some cases, new switches may need to be purchased. However, the developers equipped each node with additional slots for connecting NAND chips.<\/p>\n

Architecture Potential<\/h2>\n

\nEngineers from MIT state that the bandwidth of the LightStore-based solution is 620 Mbps for 10-gigabit Ethernet. One node consumes 10 watts instead of the usual 20 watts (in SSD systems used by data centers today). Additionally, the hardware takes up half the space.<\/p>\n

Currently, the developers are refining certain aspects. For example, LightStore does not handle range queries and small requests yet. These functions will be added in the future, as LightStore uses LSM trees. The system also currently has a limited set of adapters\u2014YCSB and block adapters are supported. In the future, LightStore will be able to process SQL queries and more.<\/p>\n

Other Developments<\/h2>\n

\nIn the summer of 2018, Marvell, a storage developer, introduced a new line of SSD controllers based on AI systems. Developers integrated NVIDIA deep learning accelerators into standard controllers for data centers and client applications. As a result, they created an autonomous architecture that consumes less energy compared to classical SSD controllers. The company hopes that the system will find use in edge computing, big data analytics, and IoT.<\/p>\n

Recently, the Western Digital Blue storage line was updated. In April, the developers introduced the WD Blue SSD based on SanDisk technologies, which WD acquired a year ago. The updated WD Blue SSDs feature enhanced performance and energy efficiency. The architecture is built based on the specification NVMe<\/a><\/noindex>, which provides access to SSDs connected via PCI Express.<\/p>\n

This specification increases the efficiency of SSDs working with a large number of simultaneous requests and speeds up data access. Additionally, NVMe standardizes the SSD interface\u2014hardware manufacturers will no longer need to spend resources<\/a><\/noindex> on the development of unique drivers, connectors, and form factors.<\/p>\n

Kil\u00e1t\u00e1sok<\/h2>\n

\nAz adatt\u00e1rol\u00f3 k\u00f6zpontok SSD-meghajt\u00f3inak piaca az architekt\u00fara egyszer\u0171s\u00edt\u00e9se, a t\u00e1rol\u00f3komponensek automatiz\u00e1l\u00e1sa \u00e9s az energiahat\u00e9konys\u00e1g n\u00f6vel\u00e9se fel\u00e9 halad. Az MIT m\u00e9rn\u00f6keinek fejleszt\u00e9se megoldja az ut\u00f3bbi probl\u00e9m\u00e1t. A szerz\u0151k sz\u00e1m\u00edtj\u00e1k<\/a><\/noindex>, hogy a LightStore az ipari szabv\u00e1nynak fog sz\u00e1m\u00edtani az SSD-t\u00e1rol\u00f3k ter\u00e9n az adatt\u00e1rol\u00f3 k\u00f6zpontokban. Felt\u00e9telezhet\u0151, hogy a j\u00f6v\u0151ben ennek alapjaira \u00faj, m\u00e9g hat\u00e9konyabb architekt\u00far\u00e1k fognak megjelenni.<\/p>\n

\nN\u00e9h\u00e1ny anyag az Els\u0151 blogr\u00f3l a v\u00e1llalati IaaS-r\u00f3l:<\/p>\n