ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
/ ಫೋಟೋ ಸಿಸಿ ಬೈ-ಎಸ್ಎ
ನಮಗೆ ಹೊಸ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪ ಏಕೆ ಬೇಕು?
2030 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳು ಗ್ರಹದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯ 40% ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪರಿಮಾಣದ ಸರಿಸುಮಾರು 20% ಐಟಿ ವಲಯ ಮತ್ತು ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ. ಮೂಲಕ ಯುರೋಪಿಯನ್ ವಿಶ್ಲೇಷಕರ ಪ್ರಕಾರ, ದತ್ತಾಂಶ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಈಗಾಗಲೇ ಎಲ್ಲಾ ವಿದ್ಯುತ್ 1,4% ಅನ್ನು "ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ". ಇದನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ .
SSD ಸಂಗ್ರಹಣೆಯು ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯ ಗಮನಾರ್ಹ ಭಾಗವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. 2012 ರಿಂದ 2017 ರ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ, ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಡ್ರೈವ್ಗಳ ಪಾಲು . SSD ಗಳು ಮೂರನೇ ಒಂದು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದರೂ () HDD ಗಿಂತ, ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಿಲ್‌ಗಳು ದೊಡ್ಡದಾಗಿವೆ.
ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಡ್ರೈವ್ಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, MIT ಇಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಹೊಸ SSD ಶೇಖರಣಾ ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇದನ್ನು ಲೈಟ್‌ಸ್ಟೋರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶೇಖರಣಾ ಸರ್ವರ್‌ಗಳನ್ನು ಬೈಪಾಸ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ನೇರವಾಗಿ ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್‌ಗೆ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು ನಿಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಮೂಲಕ ಲೇಖಕರು, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ
ಲೈಟ್‌ಸ್ಟೋರ್ ಫ್ಲ್ಯಾಷ್ ಕೀ-ಮೌಲ್ಯದ ಅಂಗಡಿಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಬಳಕೆದಾರರ ವಿನಂತಿಗಳನ್ನು ಡ್ರೈವ್‌ಗಳಿಗೆ ಕೀಗಳಾಗಿ ನಕ್ಷೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಅವುಗಳನ್ನು ಸರ್ವರ್‌ಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದು ಆ ಕೀಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಡೇಟಾವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಶಕ್ತಿ-ಸಮರ್ಥ ಪ್ರೊಸೆಸರ್, DRAM ಮತ್ತು NAND ಮೆಮೊರಿ. ಇದು ನಿಯಂತ್ರಕ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್‌ನಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. NAND ಅರೇಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ನಿಯಂತ್ರಕ ಜವಾಬ್ದಾರನಾಗಿರುತ್ತಾನೆ ಮತ್ತು KV ವಿನಂತಿಗಳನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಕೀ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ , ಇದನ್ನು ಅನೇಕ ಆಧುನಿಕ DBMS ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು:
ರೇಖಾಚಿತ್ರವು ಲೈಟ್‌ಸ್ಟೋರ್‌ನ ಮೂಲ ಅಂಶಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ನೋಡ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಕೀ-ಮೌಲ್ಯದ ಜೋಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅಡಾಪ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸರ್ವರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅವರು ಕ್ಲೈಂಟ್ ವಿನಂತಿಗಳನ್ನು (POSIX API ನಿಂದ fread() ನಂತಹ) KV ವಿನಂತಿಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತಾರೆ. ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪವು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಅಡಾಪ್ಟರುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ , ಬ್ಲಾಕ್ (BUSE ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಆಧರಿಸಿ) ಮತ್ತು ಫೈಲ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆಗಳು.
ವಿನಂತಿಗಳನ್ನು ವಿತರಿಸುವಾಗ, ಅಡಾಪ್ಟರ್ ಬಳಸುತ್ತದೆ . ಇದನ್ನು ರೆಡಿಸ್ ಅಥವಾ ಸ್ವಿಫ್ಟ್‌ನಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. KV ವಿನಂತಿಯ ಕೀಲಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಅಡಾಪ್ಟರ್ ಹ್ಯಾಶ್ ಕೀಲಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಮೌಲ್ಯವು ಗುರಿ ನೋಡ್ ಅನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ.
ಲೈಟ್‌ಸ್ಟೋರ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ರೇಖೀಯವಾಗಿ - ಹೆಚ್ಚುವರಿ ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಪಡಿಸಿ. ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ನೀವು ಹೊಸ ಸ್ವಿಚ್‌ಗಳನ್ನು ಖರೀದಿಸಬೇಕಾಗಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಭಿವರ್ಧಕರು NAND ಚಿಪ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸ್ಲಾಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿ ನೋಡ್ ಅನ್ನು ಸಜ್ಜುಗೊಳಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
ಲೈಟ್‌ಸ್ಟೋರ್-ಆಧಾರಿತ ಪರಿಹಾರವು 620 ಗಿಗಾಬಿಟ್ ಈಥರ್ನೆಟ್‌ನಲ್ಲಿ 10 Mbps ಥ್ರೋಪುಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು MIT ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಒಂದು ನೋಡ್ ಸಾಮಾನ್ಯ 10 W ಬದಲಿಗೆ 20 W ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ (ಇಂದು ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಬಳಸುವ SSD ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ). ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಉಪಕರಣವು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಜಾಗವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಈಗ ಡೆವಲಪರ್ಗಳು ಕೆಲವು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಅಂತಿಮಗೊಳಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, LightStore ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಲೈಟ್‌ಸ್ಟೋರ್ LSM ಮರಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಸಿಸ್ಟಮ್ ಇನ್ನೂ ಸೀಮಿತವಾದ ಅಡಾಪ್ಟರುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - YCSB ಮತ್ತು ಬ್ಲಾಕ್ ಅಡಾಪ್ಟರುಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, SQL ಪ್ರಶ್ನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ಲೈಟ್‌ಸ್ಟೋರ್‌ಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಇತರ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು
2018 ರ ಬೇಸಿಗೆಯಲ್ಲಿ, ಶೇಖರಣಾ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಕಂಪನಿಯಾದ ಮಾರ್ವೆಲ್, AI ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ SSD ನಿಯಂತ್ರಕಗಳ ಹೊಸ ಸಾಲನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿತು. ಡೆವಲಪರ್ಗಳು NVIDIA ಆಳವಾದ ಕಲಿಕೆಯ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳನ್ನು ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಲೈಂಟ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ನಿಯಂತ್ರಕಗಳಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಅವರು ಕ್ಲಾಸಿಕ್ SSD ನಿಯಂತ್ರಕಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೇವಿಸುವ ಸ್ವಯಂ-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪವನ್ನು ರಚಿಸಿದರು. ಎಡ್ಜ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್, ದೊಡ್ಡ ಡೇಟಾ ಅನಾಲಿಟಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು IoT ನಲ್ಲಿ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಪನಿಯು ಆಶಿಸಿದೆ.
ವೆಸ್ಟರ್ನ್ ಡಿಜಿಟಲ್ ಬ್ಲೂ ಲೈನ್ ಡ್ರೈವ್‌ಗಳನ್ನು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ನವೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಏಪ್ರಿಲ್ನಲ್ಲಿ, ಡೆವಲಪರ್ಗಳು ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿದರು - ಸ್ಯಾನ್ಡಿಸ್ಕ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ WD ಬ್ಲೂ SSD, WD ಒಂದು ವರ್ಷದ ಹಿಂದೆ ಸ್ವಾಧೀನಪಡಿಸಿಕೊಂಡಿತು. ನವೀಕರಿಸಿದ WD ಬ್ಲೂ SSD ಗಳು ಸುಧಾರಿತ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ , ಇದು PCI ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ರೆಸ್ ಮೂಲಕ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ SSD ಗಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಈ ವಿವರಣೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಏಕಕಾಲಿಕ ವಿನಂತಿಗಳೊಂದಿಗೆ SSD ಡ್ರೈವ್ಗಳ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡೇಟಾ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, SSD ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು NVMe ನಿಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ - ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ತಯಾರಕರಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಅನನ್ಯ ಡ್ರೈವರ್‌ಗಳು, ಕನೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಫಾರ್ಮ್ ಅಂಶಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗಾಗಿ.
ಪ್ರಾಸ್ಪೆಕ್ಟ್ಸ್
ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ SSD ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯು ಸರಳೀಕೃತ ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್, ಶೇಖರಣಾ ಘಟಕಗಳ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿದ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ. ಎಂಐಟಿಯಿಂದ ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ನಂತರದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ. ಲೇಖಕರು ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ SSD ಸಂಗ್ರಹಣೆಗಾಗಿ ಲೈಟ್‌ಸ್ಟೋರ್ ಉದ್ಯಮದ ಮಾನದಂಡವಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಹೊಸ, ಇನ್ನಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪಗಳು ಅದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾವು ಊಹಿಸಬಹುದು.
ಕಾರ್ಪೊರೇಟ್ IaaS ಕುರಿತು ಮೊದಲ ಬ್ಲಾಗ್‌ನಿಂದ ಹಲವಾರು ವಸ್ತುಗಳು:
ಮೂಲ: www.habr.com